[实用新型]一种高效碳吸附耦合生物脱氮除磷的污水处理装置

说明书

本实用新型提供一种高效碳吸附耦合生物脱氮除磷的污水处理装置，包括：生物碳吸附及除磷系统包括依次连接的厌氧吸附池、第一沉淀池、好氧池、第二沉淀池，第二沉淀池的底部通过第一污泥回流管路连接至厌氧吸附池的前端；厌氧氨氧化系统包括依次连接的一体式厌氧氨氧化池和第三沉淀池，第三沉淀池的底部通过第二污泥回流管路连接至一体式厌氧氨氧化池的前端；第二沉淀池与一体式厌氧氨氧化池连接使得生物碳吸附及除磷系统与厌氧氨氧化系统耦合连接。通过双污泥系统独立进行污泥回流和排泥过程，节省了曝气能耗，不需要额外投加脱氮除磷药剂，提高了系统的脱氮效率并降低了碳排放，与传统活性污泥法相比，可大幅降低污水处理成本。

技术领域

本实用新型属于城市污水处理技术领域，更具体地，涉及一种高效碳吸附耦合生物脱氮除磷的污水处理装置。

背景技术

传统活性污泥法采用硝化反硝化的方式脱氮，此种脱氮方式存在脱氮效率低、运行费用高、剩余污泥产量大、温室气体排放多等不足，制约着污水处理厂的提质增效。近年来，厌氧氨氧化脱氮工艺因反应过程不需要消耗碳源、脱氮效率高受到水处理行业的广泛关注。以厌氧氨氧化为主体的城市污水处理工艺，与传统活性污泥法相比在脱氮过程中节省了大量碳源，这些碳源中蕴含着大量的能量。对于处理规模大于10万人口当量的传统活性污泥法为主体的污水处理厂，每年的电耗为27kWh/(cap·a)(cap：人口当量，以每天1人口当量110g COD计)，而城市污水中有机物蕴含的化学能超过污水处理厂所需电耗的9倍以上。捕获污水中的部分有机物，然后通过厌氧消化-热电联产等方式将有机物的化学能转化为电能，对于实现污水厂能耗的完全自给甚至变成能源输出厂具有重大的意义。

在以厌氧氨氧化为主体的城市污水处理工艺中，捕获进水中的有机物不仅可以通过厌氧消化等工艺回收有机物中的化学能，而且可以降低污水的C/N，为厌氧氨氧化过程提供有机物含量低的进水，优化厌氧氨氧化系统的菌群结构，保证厌氧氨氧化的稳定运行。吸附再生法利用活性污泥与进水的短时接触对污水中的有机物进行高效吸附，通过对污泥的曝气再生实现污泥吸附活性的恢复。但其有机物去除效率较低，出水中还含有较多的COD，且未考虑除磷。

实用新型内容

本实用新型的目的针对现有技术中的不足，提供一种高效碳吸附耦合生物脱氮除磷的污水处理装置，将吸附再生法与生物除磷相耦合，通过双污泥系统独立进行污泥回流和排泥过程，高效去除污水中的碳和磷，同时降低了进水的C/N，整体工艺与传统活性污泥法相比，节省了曝气能耗和脱氮除磷药耗，降低了污水处理成本，同时可通过厌氧消化-热电联产工艺回收有机物的能量，有助于实现碳减排和污水处理厂的能量自给。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种高效碳吸附耦合生物脱氮除磷的污水处理装置，包括：

生物碳吸附及除磷系统，所述生物碳吸附及除磷系统包括依次连接的厌氧吸附池、第一沉淀池、好氧池、第二沉淀池，所述第二沉淀池的底部通过第一污泥回流管路连接至所述厌氧吸附池的前端；

厌氧氨氧化系统，所述厌氧氨氧化系统包括依次连接的一体式厌氧氨氧化池和第三沉淀池，所述第三沉淀池的底部通过第二污泥回流管路连接至所述一体式厌氧氨氧化池的前端；

所述第二沉淀池与所述一体式厌氧氨氧化池连接使得所述生物碳吸附及除磷系统与所述厌氧氨氧化系统耦合连接。

优选的，所述厌氧吸附池包括：

厌氧吸附池进水口，所述厌氧吸附池进水口设置在所述厌氧吸附池的侧壁底部，所述厌氧吸附池进水口连接外部的沉砂池；

第一搅拌器，所述第一搅拌器设置在所述厌氧吸附池的底部或侧壁。

优选的，所述第一沉淀池包括：

第一沉淀池进水口，所述第一沉淀池进水口设置在所述第一沉淀池靠近所述厌氧吸附池的侧壁顶部；