公布日：2023.05.30
申请日：2023.03.29
分类号：C02F3/30(2023.01)I;C02F3/12(2023.01)I;C02F3/28(2023.01)I
摘要
本申请涉及污水处理技术领域，具体而言，涉及一种改良AOA工艺耦合MBR高效脱氮除磷的污水处理系统及方法。该改良AOA工艺耦合MBR高效脱氮除磷的污水处理系统包括进水管、出水管、消氧区、厌氧区、好氧区、兼氧区、缺氧区、膜分离区以及污泥回流组件；进水管与厌氧区及兼氧区连通，出水管与膜分离区连通；第一污泥回流管的两端分别与膜分离区及消氧区连通，第二污泥回流管的两端分别与膜分离区及兼氧区连通。该改良AOA工艺耦合MBR高效脱氮除磷的污水处理系统基于分段进水改良AOA工艺耦合MBR膜分离高效脱氮除磷，以解决现有MBR工艺脱氮效率低和碳源投加量大的问题，并具备碳源利用率高，脱氮效果优以及能耗低的优点。
权利要求书
1.改良AOA工艺耦合MBR高效脱氮除磷的污水处理系统，其特征在于：包括进水管、出水管、消氧区(2)、厌氧区(3)、好氧区(4)、兼氧区(6)、缺氧区(7)、膜分离区(9)以及污泥回流组件；所述厌氧区(3)、好氧区(4)、兼氧区(6)、缺氧区(7)及膜分离区(9)依次连通；所述进水管与厌氧区(3)及兼氧区(6)连通，所述出水管与膜分离区(9)连通；所述污泥回流组件包括第一污泥回流管(13)、第二污泥回流管(14)及第三污泥回流管；所述第一污泥回流管(13)的两端分别与膜分离区(9)及消氧区(2)连通，所述第二污泥回流管的两端分别与膜分离区(9)及兼氧区(6)连通，所述第三污泥回流管的两端分别与消氧区(2)及厌氧区(3)连通。
2.根据权利要求1所述的改良AOA工艺耦合MBR高效脱氮除磷的污水处理系统，其特征在于：所述消氧区(2)、厌氧区(3)、兼氧区(6)和缺氧区(7)均设置有搅拌装置。
3.根据权利要求1所述的改良AOA工艺耦合MBR高效脱氮除磷的污水处理系统，其特征在于：还包括设置于好氧区(4)的曝气装置，所述曝气装置包括曝气风机(24)、曝气管路和曝气头；所述曝气头设置在好氧区(4)内，所述曝气头通过曝气管路与曝气风机(24)相连。
4.根据权利要求1所述的改良AOA工艺耦合MBR高效脱氮除磷的污水处理系统，其特征在于：还包括排泥泵和排泥管；所述排泥管与膜分离区(9)的底部连通，所述排泥泵设置于排泥管与膜分离区(9)的连通处。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的改良AOA工艺耦合MBR高效脱氮除磷的污水处理系统，其特征在于：所述污泥回流组件还包括第一污泥回流泵及第二污泥回流泵；所述第一污泥回流泵及第二污泥回流泵均设置于膜分离区(9)的底部，所述第一污泥回流泵设置于第一污泥回流管(13)与膜分离区(9)的连通处，所述第二污泥回流泵设置于第二污泥回流管(14)与膜分离区(9)的连通处。
6.根据权利要求1-4中任意一项所述的改良AOA工艺耦合MBR高效脱氮除磷的污水处理系统，其特征在于：所述污泥回流组件还包括第三污泥回流泵；所述第三污泥回流泵设置于膜分离区(9)的底部，且第一污泥回流管(13)及第二污泥回流管(14)均与第三污泥回流泵连通。
7.一种改良AOA工艺耦合MBR高效脱氮除磷的污水处理方法，采用如权利要求1-6中任意一项所述的改良AOA工艺耦合MBR高效脱氮除磷的污水处理系统实现，其特征在于，包括将待处理污水经所述进水管导入厌氧区(3)及兼氧区(6)，且导入厌氧区(3)的污水与由第三污泥回流管回流至厌氧区(3)的污泥混合，并进行吸附COD、内碳源转化和释磷反应，协同进行反硝化除磷；经厌氧区(3)处理后的污水导入好氧区(4)，并在好氧区(4)内进行硝化和吸磷反应，去除污水中氨氮和磷；经好氧区(4)处理后的污水导入兼氧区(6)，并在兼氧区(6)内进行低溶解氧同步硝化和反硝化反应，同步去除氮素；并且经第二污泥回流管(14)回流至兼氧区(6)的污泥为兼氧区(6)的同步硝化反硝化提供碳源；经兼氧区(6)处理后的污水以及第二污泥回流管(14)回流至兼氧区(6)的污泥导入缺氧区(7)，污水在缺氧区(7)内进一步反硝化及内源反硝化脱氮；由第二污泥回流管(14)回流的污泥在流入缺氧区(7)后，为缺氧区(7)反硝化提供碳源；并且兼氧区(6)中的部分原水直接进入缺氧区(7)，提供额外的碳源；经缺氧区(7)处理后的污水导入膜分离区(9)，污水在膜分离区(9)内泥水分离后，底部污泥的一部分经消氧区(2)回流至厌氧区(3)，另一部分回流至兼氧区(6)，并排出剩余污泥。
8.根据权利要求7所述的改良AOA工艺耦合MBR高效脱氮除磷的污水处理方法，其特征在于：所述厌氧区(3)的进水按比例分配70％-100％，所述兼养区(6)的进水按比例分配0％-30％。
9.根据权利要求7所述的改良AOA工艺耦合MBR高效脱氮除磷的污水处理方法，其特征在于：回流至消氧区(2)的污泥回流比为50％～150％。
10.根据权利要求7所述的改良AOA工艺耦合MBR高效脱氮除磷的污水处理方法，其特征在于：回流至兼氧区(6)的污泥回流比为50％～150％。
发明内容
本发明的目的在于提供一种改良AOA工艺耦合MBR高效脱氮除磷的污水处理系统，以改善上述问题。
上述目的通过以下技术方案得以实现：
一种改良AOA工艺耦合MBR高效脱氮除磷的污水处理系统，包括进水管、出水管、消氧区、厌氧区、好氧区、兼氧区、缺氧区、膜分离区以及污泥回流组件；厌氧区、好氧区、兼氧区、缺氧区及膜分离区依次连通；进水管与厌氧区及兼氧区连通，出水管与膜分离区连通；
污泥回流组件包括第一污泥回流管、第二污泥回流管及第三污泥回流管；第一污泥回流管的两端分别与膜分离区及消氧区连通，第二污泥回流管的两端分别与膜分离区及兼氧区连通，第三污泥回流管的两端分别与消氧区及厌氧区连通。
在本发明的一种实施例中，消氧区、厌氧区、兼氧区和缺氧区均设置有搅拌装置。
在本发明的一种实施例中，改良AOA工艺耦合MBR高效脱氮除磷的污水处理系统还包括设置于好氧区的曝气装置，曝气装置包括曝气风机、曝气管路和曝气头；
曝气头设置在好氧区内，曝气头通过曝气管路与曝气风机相连。
在本发明的一种实施例中，改良AOA工艺耦合MBR高效脱氮除磷的污水处理系统还包括排泥泵和排泥管；
排泥管与膜分离区的底部连通，排泥泵设置于排泥管与膜分离区的连通处。
在本发明的一种实施例中，污泥回流组件还包括第一污泥回流泵及第二污泥回流泵；
第一污泥回流泵及第二污泥回流泵均设置于膜分离区的底部，第一污泥回流泵设置于第一污泥回流管与膜分离区的连通处，第二污泥回流泵设置于第二污泥回流管与膜分离区的连通处。
在本发明的一种实施例中，污泥回流组件还包括第三污泥回流泵；
第三污泥回流泵设置于膜分离区的底部，且第一污泥回流管及第二污泥回流管均与第三污泥回流泵连通。
一种改良AOA工艺耦合MBR高效脱氮除磷的污水处理方法，采用上述的改良AOA工艺耦合MBR高效脱氮除磷的污水处理系统实现，包括
将待处理污水经进水管导入厌氧区及兼氧区，且导入厌氧区的污水与由第三污泥回流管回流至厌氧区的污泥混合，并进行吸附COD、内碳源转化和释磷反应，协同进行反硝化除磷；
经厌氧区处理后的污水导入好氧区，并在好氧区内进行硝化和吸磷反应，去除污水中氨氮和磷；
经好氧区处理后的污水导入兼氧区，并在兼氧区内进行低溶解氧同步硝化和反硝化反应，同步去除氮素；并且经第二污泥回流管回流至兼氧区的污泥为兼氧区的同步硝化反硝化提供碳源；
经兼氧区处理后的污水以及第二污泥回流管回流至兼氧区的污泥导入缺氧区，污水在缺氧区内进一步反硝化及内源反硝化脱氮；由第二污泥回流管回流的污泥在流入缺氧区后，为缺氧区反硝化提供碳源；并且兼氧区中的部分原水直接进入缺氧区，提供额外的碳源；
经缺氧区处理后的污水导入膜分离区，污水在膜分离区内泥水分离后，底部污泥的一部分经消氧区回流至厌氧区，另一部分回流至兼氧区，并排出剩余污泥。
在本发明的一种实施例中，厌氧区的进水按比例分配70％-100％，兼氧区的进水按比例分配0％-30％。
在本发明的一种实施例中，回流至消氧区的污泥回流比为50％～150％。
在本发明的一种实施例中，回流至兼氧区的污泥回流比为50％～150％。
本发明的有益技术效果：
1.该改良AOA工艺耦合MBR高效脱氮除磷的污水处理系统包括进水管、出水管、消氧区、厌氧区、好氧区、兼氧区、缺氧区、膜分离区以及污泥回流组件；厌氧区、好氧区、兼氧区、缺氧区及膜分离区依次连通；进水管与厌氧区及兼氧区连通，出水管与膜分离区连通；污泥回流组件包括第一污泥回流管、第二污泥回流管及第三污泥回流管；第一污泥回流管的两端分别与膜分离区及消氧区连通，第二污泥回流管的两端分别与膜分离区及兼氧区连通，第三污泥回流管的两端分别与消氧区及厌氧区连通。
2.该改良AOA工艺耦合MBR高效脱氮除磷的污水处理系统基于分段进水改良AOA工艺耦合MBR膜分离高效脱氮除磷，以解决现有MBR工艺脱氮效率低和碳源投加量大的问题，并具备碳源利用率高，脱氮效果优以及能耗低的优点。
