[发明专利]超声波结合A2O工艺进行污水处理与污泥减量的方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及同步进行污水处理与污泥减量的高效处理技术领域，特别涉 及超声波结合A²O工艺进行污水处理与污泥减量的方法和系统。

背景技术

以下对本发明的相关技术背景进行说明，但这些说明并不一定构成本发 明的现有技术。

A²O工艺是一种以活性污泥法为基础的污水处理工艺，它主要由厌氧- 缺氧-好氧三段式生物处理单元组成。因其工艺流程简单、污染物去除效果较 高、污泥沉降性能良好等优点，一直被广泛应用。但其污泥产率高增加了污 泥后续处置费用；同时沉淀池占地面积大，难以满足城市土地资源短缺的现 状，这些都增加了工艺的投资及运营成本，限制了该工艺更广泛的应用和发 展。因此在如何保持A²O工艺原有优点的基础上进行改良，减小占地面积、 实现高效的污泥减量，成为人们关注的焦点问题。

超声波处理污泥是一种新型的污泥减量技术，研究表明超声波产生的空 穴作用，可以有效破坏污泥的细胞壁，释放细胞内碳氮等营养物质以及一些 酶类物质，释放的有机物回流至缺氧反应器中继续被活性污泥代谢再利用， 即通过隐形生长实现污泥减量；释放的酶类物质回流至缺氧反应器中，加速 了缺氧反应器中活性污泥对有机污染物的降解反应，提高反应速率，缩短反 应时间。但是超声波功率的大小对污泥减量效果的影响非常大现有技术中也 鲜有如何确定污水处理或污泥减量时的超声波功率方面的研究。

发明内容

本发明的目的在于提出一种超声波结合A²O工艺进行污水处理与污泥减 量的方法和系统，能够克服传统A²O工艺污泥产率高、沉淀池占地面积大等 方面的缺陷，为污水处理厂提供了一种更高效经济的污水污泥处理工艺和设 备。

根据本发明的一个方面，提供一种超声波结合A²O工艺进行污水处理 与污泥减量的方法，包括：

S1、依次采用厌氧反应器、缺氧反应器和好氧反应器对污水进行处理， 得到第一混合液；

S2、按照预设的回流比，将第一混合液中的一部分回流至缺氧反应器； 第一混合液的剩余部分流入沉淀池进行沉淀处理，得到第二混合液和第一 污泥；通过沉淀池出水管将第二混合液排出；

S3、按照预设的超声波比例，将第一污泥中的一部分排入超声波反应 器中进行超声波处理、第一污泥的剩余部分通过沉淀池排泥管排出；

S4、将超声波处理后的污泥回流至缺氧反应器；

其中，回流比R₁满足如下公式：

R1=ω1ω2-ω22ω1+ω1ω2+ω1ω2+1]]>

式中，ω₁为经缺氧反应器处理后的混合液的含氮量，单位为：mg/L；ω₂为第一混合液的含氮量，单位为：mg/L。

优选地，超声波比例R₂满足如下公式：