[发明专利]分点进出水改良型AO脱氮工艺法

说明书

技术领域

本发明涉及污废水处理技术领域，尤其涉及一种改良的分点进出水AO脱氮水处理工艺法。

背景技术

根据我国的污水处理厂执行的《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002)中规定，一般城镇污水厂按排水水域环境目标及处理尾水回用情况，执行一级A、一级B、二级及三级这四种排放标准，对城镇污水处理厂排入GB3838地表水IV、V类功能水域或GB3097海水三、四类功能海域则执行二级标准，即城镇污水处理厂处理尾水若排入功能目标不太高、有一定环境容量及自净功能的较大水体，一般可执行二级排放标准。

由于较大水体具有一定的环境容量及自净功能，为此二级排放标准中对五项生化指标的控制要求并不严格，其中对总氮(TN)浓度没有控制要求，且氨氮(NH₃-N)浓度仅按25mg/l控制，总磷(TP)浓度仅按3mg/l控制，要求较低。根据设计进水水质，一般城镇污水处理厂进水中总氮浓度在35～55mg/l左右；出水执行二级标准氨为25mg/l，由于氨化作用，进水中有机氮经一段时间的曝气后，基本会转化成氨氮(NH₃-N)，故氨氮浓度会升高至与总氮浓度相当(这就是有些不具有脱氮功能的污水厂出水氨氮浓度高于进水浓度的原因)，为此需硝化处提，才能使氨氮(NH₃-N)达标排放。根据排放标准，氨氮(NH₃-N)只需部分硝化而不必完全硝化，而由于硝化作用主要受硝化菌增长速率、泥龄和温度控制影响，其中部分硝化属于不可控制的高度不稳定过程，因此活性污泥系统中硝化作用只能按完全硝化或不硝化这两种方式设计，不能按部分硝化的方式设计。

当处理系统按完全硝化设计时，从生物除磷角度及降低能耗角度考虑，处理系统应具备反硝化能力。出水总氮无要求但出水总磷控制较严时，可根据除磷及沉淀效果要求考虑反硝化程度，主要目的是为保证二沉池的出水效果；消除回流污泥硝酸盐对生物除磷及二沉池反硝化的不利影响。但出水总磷控制较宽时，如按完全硝化设计，处理系统没有必要具备反硝化能力。这样不仅增加了能耗，而且出水及回流污泥中硝态氮含量会很高，可能会在二次沉淀池内反硝化后氮气泡上浮，对沉淀池沉淀污泥产生干扰，影响沉淀效果，进而造成出水污泥飘溢，影响出水水质。

由于采用了完全硝化理念进行设计，生物反应池的容积一般较大，且为降低能耗及改善除磷和沉淀效果，需对所有处理水进行反硝化，回流系统规模较大，运行成本较高。

为了实现氨氮(NH₃-N)的部分硝化，即能达到排放标准，又可降低缺氧池的氮负荷，缩小池容，需对传统的AO脱氮处理工艺法进行改进来解决上述矛盾。

根据中国建筑工艺出版社出版的《活性污泥工艺简明原理及设计计算》中公开了一种AO脱氮处理的变种新工艺------分点出水改良型AO工艺。现有技术中的分点出水改良型AO工艺为统一进水，分点出水，通过控制处理水的停留时间的长短来控制泥龄，以达到部分硝化的目的，但该工艺控制分点出水较困难，较难实现工程化。

对国内污水处理厂执行的《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中规定中的二级排放标准，过去由于没有针对性的适用生物处理工艺法，均按超标准的完全硝化、部分反硝化的AO脱氮工艺法进行设计，造成反应处理池容积过大、处理成本过高、内回流系统能力过大及外回流系统过于复杂。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种可减少处理池容积，降低水处理成本，简化外回流系统及缩小内回流系统规模的分点进出水改良型AO脱氮工艺法。

为实现上述目的，本发明提供了一种分点进出水改良型AO脱氮工艺法，包括以下步骤：

首先，污水在进水点被分为第一进水和第二进水；

然后，所述第一进水依次进入完全硝化池的缺氧池和好氧池，并通过内回流系统循环进行脱氮，形成第一出水；同时所述第二进水进入除碳池除碳后形成第二出水；

其后，所述第一出水和所述第二出水共同排入二次沉淀池，在沉淀后形成汇合出水排出。

尤其是，所述完全硝化池和所述除碳池的容积比例根据排放标准中的氨氮浓度决定。