[发明专利]一种同步硝化反硝化工艺的系统及方法

说明书

本发明公开了一种同步硝化反硝化工艺的系统，包括相互连通的预混合区、同步硝化反硝化区和沉淀区，同步硝化反硝化区包括至少三条相互平行的廊道，廊道之间设置有隔墙，相邻廊道的首端与尾端依次连通，每条廊道均包括自下而上的深层曝气区、中层填料区和浅层推流区，沉淀区包括位于沉淀区底部的回流通道、位于沉淀区两端的第一隔离区和第二隔离区、位于沉淀区中部的澄清区以及位于沉淀区表层的出水区；所述同步硝化反硝化区的尾端与回流通道的入口端连通，回流通道的出口端与预混合区连通，形成回流循环。

技术领域

本发明属于污水生物脱氮处理技术领域，具体涉及一种同步硝化反硝化工艺的系统及方法。

背景技术

传统的生物脱氮工艺包括硝化和反硝化两个过程，分别在不同的空间条件下完成，即硝化过程是在好氧条件下，自养型硝化菌将污水中的氨氮转化为硝态氮和亚硝态氮；反硝化过程是在缺氧或厌氧条件下，由异养型反硝化菌将污水中的硝态氮和亚硝态氮转化为氮气，从而完成整个生物脱氮过程。

同步硝化反硝化工艺指在同一反应器中，实现硝化和反硝化两个过程，具有占地面积省，一次性投资少，能耗低，脱氮效率高、脱氮彻底等优点，目前在高氨氮废水处理行业应用越来越广泛。同步硝化反硝化工艺显著特征有低溶解氧，高污泥浓度、低污泥负荷等。一般来说，同步硝化反硝化池型结构至少包括一个曝气区和一个沉淀区，两区域连通，曝气区通过精准控制曝气量来控制曝气区溶解氧，沉淀区一方面通过大比例回流提高曝气区活性污泥浓度，另一方面通过泥水分离，排出剩余污泥。

目前，同步硝化反硝化池型结构设计存在的问题有：

一是曝气池污泥浓度高，曝气量压力大，不间断曝气，导致风机的能耗较传统方式高10-20％；

二是曝气池底部污泥沉积严重，导致曝气不均匀性，而且曝气池表面易形成大量气泡，影响曝气效率；

三是进入曝气池的部分原水随即进入沉淀区，并随沉淀区排出，该部分原水在曝气池停留时间不足，硝化反硝化反应不充分，导致沉淀区出水指标可能超标，形成“短流”；

四是曝气区曝气对沉淀区的污泥沉降产生较大地干扰，沉淀效果较差，污泥随出水带出，造成“跑泥”现象；

五是池体液位的变化影响沉淀区出水效果，沉淀区表面易“结壳”，阻碍沉淀区顺利出水。

因此，需要设计一种新的同步硝化反硝化工艺的系统及方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种同步硝化反硝化工艺的系统及方法，以解决背景技术中提出的目前的同步硝化反硝化池型结构设计存在诸多不足的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种同步硝化反硝化工艺的系统，包括相互连通的预混合区、同步硝化反硝化区和沉淀区，同步硝化反硝化区包括至少三条相互平行的廊道，廊道之间设置有隔墙，相邻廊道的首端与尾端依次连通，每条廊道均包括自下而上的深层曝气区、中层填料区和浅层推流区，

沉淀区包括位于沉淀区底部的回流通道、位于沉淀区两端的第一隔离区和第二隔离区、位于沉淀区中部的澄清区以及位于沉淀区表层的出水区；

所述同步硝化反硝化区的尾端与回流通道的入口端连通，回流通道的出口端与预混合区连通，形成回流循环。

在一种具体的实施方式中，所述浅层推流区内设置有至少三台潜水推流器，每条廊道的浅层推流区内设置有至少一台潜水推流器，潜水推流器用于推动反应水按预设的流向前进。

在一种具体的实施方式中，所述预混合区内设置有布水器，原水经布水器均布后进入预混合区，与回流通道的回水混合；所述同步硝化反硝化区的尾端设置有监测溶解氧、pH值、铵态氮和硝态氮的在线监测传感器。

在一种具体的实施方式中，所述深层曝气区的底部设置有曝气装置；所述沉淀区设置在同步硝化反硝化区的一侧，且沉淀区远离同步硝化反硝化区内设置的曝气装置。