專利名稱：改進(jìn)uct工藝實(shí)現(xiàn)短程硝化的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種污水生物處理工藝方法及裝置，能同時(shí)實(shí)現(xiàn)短程硝化和以亞硝酸鹽作為電子受體的反硝化除磷，屬于污水處理領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
南非開普敦大學(xué)(University of Cape Town)工藝，簡(jiǎn)稱UCT工藝，是最早用于同時(shí)生物脫氮除磷的工藝之一，也是目前各國(guó)最廣泛應(yīng)用的流程。
UCT工藝順次設(shè)有厭氧區(qū)、缺氧區(qū)、好氧區(qū)和沉淀區(qū)，每個(gè)區(qū)內(nèi)存在活性污泥。工藝設(shè)有三個(gè)回流管路，分別是從缺氧區(qū)到厭氧區(qū)的泥水混合液回流，從好氧區(qū)到缺氧區(qū)的泥水混合液回流和從沉淀區(qū)到缺氧區(qū)的污泥回流。污水首先進(jìn)入到厭氧區(qū)。在厭氧區(qū)內(nèi)，活性污泥中的大量聚磷菌吸收污水中的脂肪酸，并分解體內(nèi)的聚磷成為溶解性的磷酸鹽，釋放到污水中。由于厭氧區(qū)流出的泥水混合物不斷地流入到缺氧區(qū)，導(dǎo)致厭氧區(qū)內(nèi)大量污泥進(jìn)入到缺氧區(qū)。為了保證厭氧區(qū)內(nèi)穩(wěn)定的活性污泥濃度，設(shè)立了從缺氧區(qū)到厭氧區(qū)的泥水混合液回流。缺氧區(qū)在接收來自厭氧區(qū)泥水混合液的同時(shí)，也接收來自后繼好氧區(qū)的混合液回流和來自沉淀區(qū)的污泥回流。這樣在缺氧區(qū)內(nèi)存在大量的硝酸鹽和正磷酸鹽?；钚晕勰鄡?nèi)的聚磷菌利用存在的硝酸鹽作為電子受體超量吸收水中的正磷酸鹽進(jìn)入到細(xì)胞內(nèi)形成聚磷，而硝酸鹽被還原成氮?dú)?，從而使水中的氮和磷得以去除。此外，在缺氧區(qū)內(nèi)也存在著異氧反硝化菌。反硝化菌會(huì)利用水中剩余的有機(jī)物作為碳源反硝化硝酸鹽成為氮?dú)狻娜毖鯀^(qū)流出的混合液進(jìn)入到好氧區(qū)。好氧區(qū)的功能有兩個(gè)一是污水中的氨氮被硝化成硝酸鹽；另一個(gè)是污水中殘余的有機(jī)物被氧化。好氧區(qū)內(nèi)泥水混合液進(jìn)入到沉淀區(qū)，在沉淀區(qū)實(shí)現(xiàn)泥水分離。上清液被作為最終處理后的出水排放。部分剩余污泥被收集作進(jìn)一步處置。
UCT工藝成功地保證厭氧區(qū)的厭氧狀態(tài)，從而提高了系統(tǒng)的除磷能力。但是，隨著水處理技術(shù)的長(zhǎng)足進(jìn)步和水處理要求的不斷提高，這兩種工藝的缺點(diǎn)也逐漸顯現(xiàn)。從而很大程度上影響其在工程中的應(yīng)用。
首先，工藝耗能較大。由于傳統(tǒng)的UCT工藝脫氮過程仍采用傳統(tǒng)的全程硝化，這意味著在硝化過程中將耗費(fèi)大量的氧氣。相對(duì)于短程硝化，全程硝化的硝化氧耗量增高25％。全程硝化的耗氧造成其水處理成本的顯著增高。
其次，反應(yīng)速度不高。降低初期投資和運(yùn)行成本的一個(gè)有效手段是提高污染物去除速率，從而減少反應(yīng)池的水力停留時(shí)間和有效容積。在傳統(tǒng)的UCT工藝內(nèi)，硝化采用傳統(tǒng)的全程硝化。相對(duì)于短程硝化，全程硝化反應(yīng)器容積增加了30～40％。由于亞硝酸菌世代時(shí)間比硝酸菌短，泥齡也短。所以，控制在亞硝酸階段可提高微生物濃度和硝化反應(yīng)速度，縮短硝化反應(yīng)時(shí)間。此外，由于UCT工藝本身很大程度上依靠反硝化除磷實(shí)現(xiàn)在單一系統(tǒng)內(nèi)對(duì)有機(jī)物、氮、磷等污染物的同時(shí)去除。在硝化完成后，以硝酸鹽作為電子受體實(shí)現(xiàn)反硝化除磷。但是，如果實(shí)現(xiàn)短程硝化后，以亞硝酸鹽作為電子受體實(shí)現(xiàn)反硝化除磷，將進(jìn)一步提高反硝化除磷速率。反應(yīng)速度的提高，將減小反應(yīng)器容積，節(jié)省基建投資。
短程硝化工藝也稱為亞硝酸型生物硝化工藝，是目前出現(xiàn)的水處理新技術(shù)，其基本原理就是將硝化過程控制在亞硝酸鹽階段，阻止NO2-的進(jìn)一步硝化。因此，如何實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)的UCT工藝中的短程硝化和以亞硝酸鹽作為電子受體的反硝化除磷，降低處理能耗，提高反應(yīng)速率，保證最大的處理效果和能耗的產(chǎn)出比是傳統(tǒng)的UCT工藝革新的方向。
值得注意的是，短程硝化如果沒有取得深遠(yuǎn)的反硝化，出水中就會(huì)含有大量的亞硝硝酸鹽。亞硝酸鹽作為不穩(wěn)定的氧化物質(zhì)具有很大的毒害作用。其致癌，可以迅速與紅血球結(jié)合，消耗溶解氧，誘發(fā)營(yíng)養(yǎng)化?；谶@樣的原因，實(shí)現(xiàn)短程硝化必須注意最大程度地防止出水中含有高的亞硝酸，將其對(duì)環(huán)境產(chǎn)生毒害降到最低。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種生物去除污水中氮磷和有機(jī)污染物的工藝方法及裝置，保證短程硝化和利用亞硝酸鹽作為電子受體的反硝化除磷能同時(shí)在各自最佳的環(huán)境條件下顯著發(fā)生，提高硝化和吸磷速率。在保證出水水質(zhì)和安全的前提下，大幅度提高處理效率，節(jié)省運(yùn)行能耗和費(fèi)用。
一種能同時(shí)實(shí)現(xiàn)短程硝化和以亞硝酸鹽作為電子受體的反硝化除磷工藝的裝置，即改進(jìn)UCT工藝實(shí)現(xiàn)短程硝化的裝置，以下簡(jiǎn)稱改進(jìn)的UCT工藝裝置；順次連接的厭氧反應(yīng)器1、缺氧反應(yīng)器2、好氧反應(yīng)器和沉淀反應(yīng)器6，厭氧反應(yīng)器1、缺氧反應(yīng)器2內(nèi)分別設(shè)有攪拌裝置7，缺氧反應(yīng)器2出水端通過回流泵11和缺氧至厭氧回流管路12與厭氧反應(yīng)器1的進(jìn)水端相連接，沉淀反應(yīng)器6的下端通過污泥回流管路14和回流泵11與缺氧反應(yīng)器2進(jìn)水端相連接；
其特征在于將好氧反應(yīng)器分成兩個(gè)，兩個(gè)好氧反應(yīng)器之間設(shè)有脫氧反應(yīng)器4，缺氧反應(yīng)器2連接第一好氧反應(yīng)器3、第一好氧反應(yīng)器3連接脫氧反應(yīng)器4、脫氧反應(yīng)器4連接第二好氧反應(yīng)器5，第二好氧反應(yīng)器5連接沉淀反應(yīng)器6，第一好氧反應(yīng)器3和第二好氧反應(yīng)器5內(nèi)分別設(shè)置曝氣器10，曝氣器10通過各自的氣體流量控制器9與外置的氣泵8連接，脫氧反應(yīng)器4的出水端通過硝化液回流管路13和回流泵11與缺氧反應(yīng)器2的進(jìn)水端相連接；一種能同時(shí)實(shí)現(xiàn)短程硝化和以亞硝酸鹽作為電子受體的反硝化除磷工藝，即改進(jìn)的UCT工藝運(yùn)行步驟為(1)接種來自市政污水處理廠二沉池的活性污泥到各反應(yīng)器內(nèi)。調(diào)整各反應(yīng)器內(nèi)的工藝參數(shù)對(duì)活性污泥進(jìn)行馴化，使得聚磷菌、反硝化除磷菌、亞硝酸菌和普通異養(yǎng)菌大量生長(zhǎng)，并成為處理系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)種屬；(2)將原污水注入?yún)捬醴磻?yīng)器1，并啟動(dòng)厭氧反應(yīng)器1內(nèi)的攪拌裝置7，在攪拌的作用下使原污水進(jìn)行缺氧放磷反應(yīng)，水力停留時(shí)間為1.2～2.0小時(shí)后，厭氧反應(yīng)器1出水混合液進(jìn)入到缺氧反應(yīng)器2；(3)厭氧反應(yīng)器1出水混合液進(jìn)入到缺氧反應(yīng)器2后，啟動(dòng)缺氧反應(yīng)器2內(nèi)的攪拌裝置7，在攪拌的作用下進(jìn)行缺氧吸磷反應(yīng)，同時(shí)，硝酸鹽被還原成氮?dú)?，?shí)現(xiàn)污水脫氮的目的，缺氧反應(yīng)器2中的上清液出水進(jìn)入第一好氧反應(yīng)器3，混合液經(jīng)過回流泵11和缺氧至厭氧回流管路12回流到厭氧反應(yīng)器1，回流比為1～2；(5)液體進(jìn)入到第一好氧反應(yīng)器3后，啟動(dòng)第一好氧反應(yīng)器3內(nèi)的曝氣器10和與曝氣器10相連接的氣體流量控制器9，進(jìn)行曝氣反應(yīng)，去除剩余的有機(jī)物，氧化氨氮，第一好氧反應(yīng)器3內(nèi)控制溶解氧濃度在1mg/L以下，控制低的溶解氧可以實(shí)現(xiàn)短程硝化，將氨氮氧化成亞硝酸鹽，水力停留時(shí)間為2～5小時(shí)后，控制長(zhǎng)的水力停留時(shí)間保證氨氮氧化完全，出水進(jìn)入脫氧反應(yīng)器5；(6)液體進(jìn)入脫氧反應(yīng)器4脫氧反應(yīng)器后，啟動(dòng)脫氧反應(yīng)器4內(nèi)的攪拌器7，在攪拌的作用下去除第一好氧反應(yīng)器3出水中的溶解氧，10～20分鐘后，上清液進(jìn)入第二好氧反應(yīng)器5，混合液經(jīng)硝化液回流管路13和回流泵11回流到缺氧反應(yīng)器2，回流比為1～2；(7)液體進(jìn)入第二好氧反應(yīng)器5后，啟動(dòng)第二好氧反應(yīng)器5內(nèi)的曝氣器10和與曝氣器10相連接的氣體流量控制器9，進(jìn)行進(jìn)一步的曝氣反應(yīng)，將未被利用的亞硝酸鹽氧化成硝酸鹽，液體在第二好氧反應(yīng)器5中的溶解氧濃度在2.0～2.5mg/L之間，水力停留時(shí)間1～2小時(shí)，高的的溶解氧水平保證亞硝酸迅速氧化成硝酸鹽，防止出水中含有亞硝酸對(duì)環(huán)境產(chǎn)生毒害作用，出水進(jìn)入沉淀反應(yīng)器6；(8)液體進(jìn)入沉淀反應(yīng)器6后進(jìn)行泥水分離，時(shí)間為0.5～1小時(shí)，泥水分離后上清液外排，污泥經(jīng)過污泥回流管路14和回流泵11回流進(jìn)入到缺氧反應(yīng)器2，回流比為0.5～1.0；本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)(1)將原始UCT工藝流程的好氧反應(yīng)器進(jìn)行分級(jí)，分別創(chuàng)造了有利于硝酸菌和亞硝酸菌兩大類群微生物生存的最佳環(huán)境條件；(2)在第一個(gè)好氧反應(yīng)器后設(shè)置脫氧反應(yīng)器，將第一個(gè)好氧反應(yīng)器出水中的溶解氧濃度降為最低。然后將脫氧反應(yīng)器內(nèi)的混合液回流到缺氧反應(yīng)器進(jìn)行缺氧吸磷和反硝化；(3)采用兩套分離的、可控的曝氣系統(tǒng)對(duì)分級(jí)的好氧反應(yīng)器實(shí)施不同曝氣量的控制，從而實(shí)現(xiàn)在兩個(gè)反應(yīng)器內(nèi)具有不同的溶解氧濃度條件。同時(shí)，兩個(gè)好氧反應(yīng)器具有不同的水力停留時(shí)間(HRT)；(4)第一個(gè)好氧反應(yīng)器具有長(zhǎng)HRT和低溶解氧濃度充分保證氨全部被氧化，同時(shí)保持低于1mg/l的溶解氧濃度。第一個(gè)好氧反應(yīng)器內(nèi)，利用低溶解氧對(duì)硝酸菌和亞硝酸菌的分選壓力可以保證短程硝化最大程度地發(fā)生，并可以進(jìn)一步節(jié)能。長(zhǎng)的HRT保證氨氮幾乎全部在第一個(gè)好氧反應(yīng)器內(nèi)氧化完全；(5)第二個(gè)好氧反應(yīng)器內(nèi)控制較短的停留時(shí)間和較高溶解氧濃度。在第二個(gè)好氧反應(yīng)器內(nèi)，設(shè)置高的溶解氧濃度，給予亞硝酸氧化菌優(yōu)勢(shì)，促進(jìn)其將剩余的部分未被利用的亞硝酸鹽快速地氧化成為硝酸鹽，而使出水中不含亞硝酸鹽。由于剩余亞硝酸濃度較少，其水力停留時(shí)間較短，減少過曝氣對(duì)能量的耗費(fèi)。
工藝實(shí)現(xiàn)了最大程度地以亞硝酸鹽作為電子受體的反硝化除磷。在第一個(gè)好氧反應(yīng)器實(shí)現(xiàn)深遠(yuǎn)的短程硝化，可以維持高的亞硝酸積累率。在后繼的脫氧反應(yīng)器將高亞硝酸鹽含量的回流液直接送入到缺氧反應(yīng)器，保證了其缺氧吸磷有最大量的亞硝酸鹽作為電子受體。剩余部分未被利用的亞硝酸鹽混合液進(jìn)入到后繼的第二個(gè)好氧反應(yīng)器繼續(xù)被氧化，使出水中亞硝酸鹽含量降到最低，防止了亞硝酸鹽可能產(chǎn)生的進(jìn)一步危害。
本實(shí)用新型的有益效果是
采用改進(jìn)的UCT工藝處理生活污水，可以使硝化過程中順次發(fā)生的亞硝化和硝化階段控制發(fā)生在兩級(jí)好氧反應(yīng)器內(nèi)，并實(shí)現(xiàn)了以亞硝酸鹽作為電子受體的反硝化除磷。和傳統(tǒng)的UCT工藝相比，本實(shí)用新型的有益效果體現(xiàn)為1、實(shí)現(xiàn)了短程硝化，降低25％的氧耗量，從而降低了污水處理成本。在第一個(gè)好氧反應(yīng)器內(nèi)控制低溶解氧濃度，通過低溶解的選擇壓力實(shí)現(xiàn)對(duì)氨氧化菌的選擇，從而保證短程硝化最大程度的發(fā)生。
2、提高了硝化和反硝化除磷速率，減少了反應(yīng)器的體積。短程硝化的實(shí)現(xiàn)縮短了硝化反應(yīng)時(shí)間，提高了硝化速率。此外，實(shí)現(xiàn)以亞硝酸鹽作為電子受體反硝化除磷，進(jìn)一步提高反硝化除磷速率。提高的反應(yīng)速率可以將反應(yīng)器容積縮小30～40％。反應(yīng)速度的提高，降低了基建投資和運(yùn)行成本。
3、脫氧池的設(shè)立有效地防止好氧池內(nèi)回流液中溶解氧對(duì)反硝化產(chǎn)生的不利影響，保證缺氧區(qū)真正的缺氧狀態(tài)。含有大量亞硝酸鹽濃度的混合液進(jìn)入到后繼的脫氧反應(yīng)器內(nèi)，進(jìn)行短暫的停留，脫除溶解氧后回流到缺氧反應(yīng)器內(nèi)。防止溶解氧進(jìn)入到缺氧反應(yīng)器內(nèi)，影響反硝化和缺氧吸磷。
4、處理的穩(wěn)定和處理水質(zhì)的安全。工藝有效地保證了厭氧、缺氧和好氧環(huán)境的最佳狀態(tài)，從而促進(jìn)各種功能微生物在各自需要的生長(zhǎng)環(huán)境內(nèi)發(fā)揮生理代謝功能，從而使處理效果良好且穩(wěn)定。此外，由于亞硝酸鹽對(duì)環(huán)境具有毒害和不安全性，部分剩余的亞硝酸鹽在第二個(gè)好氧反應(yīng)器內(nèi)被進(jìn)一步氧化成硝酸鹽，使出水的毒性降到最低。保證了出水水質(zhì)的環(huán)境安全性。


圖1改進(jìn)的UCT工藝結(jié)構(gòu)與設(shè)施示意圖；圖中1—厭氧反應(yīng)器；2—缺氧反應(yīng)器；3—第一好氧反應(yīng)器；4—脫氧反應(yīng)器；5—第二好氧反應(yīng)器；6—沉淀反應(yīng)器；7—攪拌裝置；8—?dú)獗茫?—?dú)怏w流量控制器；10—曝氣器；11—回流泵；12—缺氧至厭氧回流管路；13—硝化液回流管路；14—污泥回流管路具體實(shí)施方式
改進(jìn)的UCT工藝運(yùn)行步驟參見附圖1。該工藝方法是根據(jù)傳統(tǒng)UCT脫氮除磷系統(tǒng)中除磷與硝化反應(yīng)的先后次序性，將好氧硝化過程順次發(fā)生的亞硝化和硝化分別控制在兩個(gè)反應(yīng)反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行，形成兩級(jí)好氧硝化工藝。為了防止溶解氧對(duì)缺氧吸磷的影響，在第一個(gè)好氧反應(yīng)器后設(shè)立脫氧反應(yīng)器，回流液中的溶解氧降到最低。同時(shí)，好氧硝化液的回流源于脫氧反應(yīng)器。本實(shí)用新型技術(shù)方案中所采用裝置是能同時(shí)實(shí)現(xiàn)短程硝化和以亞硝酸鹽作為電子受體的反硝化除磷工藝裝置。
改進(jìn)的UCT工藝的運(yùn)行步驟為(1)原污水進(jìn)入?yún)捬醴磻?yīng)器1進(jìn)行厭氧放磷。污泥濃度控制在2000～3000mg/L，水力停留時(shí)間為1.2～2.0小時(shí)；(2)缺氧反應(yīng)器2內(nèi)的混合液通過缺氧至厭氧回流管路12回流到厭氧反應(yīng)器1。其主要作用是保證厭氧區(qū)的污泥濃度，回流比為1～2；(3)通過污泥回流管路14，回流污泥從沉淀反應(yīng)器6進(jìn)入到缺氧反應(yīng)器2的進(jìn)水端，回流比為0.5～1.0；(4)通過硝化液回流管路13，硝化液從脫氧反應(yīng)器4回流到缺氧反應(yīng)器2進(jìn)水端，回流比為1～2。
(5)厭氧反應(yīng)器1出水混合液進(jìn)入到缺氧反應(yīng)器2。在缺氧反應(yīng)器2進(jìn)行顯著的缺氧吸磷，同時(shí)亞硝酸鹽被還原成氮?dú)?，大部分的氮在該反?yīng)器被去除，同時(shí)厭氧釋放的大量磷酸鹽被過量的吸收。
(6)在第一個(gè)好氧反應(yīng)器3內(nèi)，剩余的有機(jī)物被去除，氨氮全部被氧化。該反應(yīng)器控制溶解氧濃度在1mg/L以下，水力停留時(shí)間為2～5小時(shí)。根據(jù)Oland原理，在低的溶解氧環(huán)境內(nèi)，氨氧化菌獲得氧的能力大于亞硝酸氧化菌，因此低溶解氧的環(huán)境內(nèi)為氨氧化菌提供了優(yōu)勢(shì)的增長(zhǎng)條件，保證85％以上的亞硝酸積累率；(7)脫氧反應(yīng)器4是設(shè)在第一個(gè)好氧反應(yīng)器3后，具有10～20分鐘短暫停留時(shí)間。其主要目的是最大程度地去除第一個(gè)好氧反應(yīng)器3出水中的溶解氧，避免好氧硝化液回流中含有的溶解氧對(duì)缺氧吸磷的影響；(8)第二個(gè)好氧反應(yīng)器5的主要作用是將未被利用的亞硝酸鹽氧化成硝酸鹽，防止出水中含有亞硝酸鹽對(duì)環(huán)境產(chǎn)生毒害作用。第二個(gè)好氧反應(yīng)器5水力停留時(shí)間1～2小時(shí)，溶解氧濃度控制在2.0～2.5mg/L，通過延時(shí)曝氣，保證剩余亞硝酸鹽被氧化成為硝酸鹽；(9)第二好氧反應(yīng)器5出水進(jìn)入到沉淀反應(yīng)器6進(jìn)行泥水分離，上清液外排。沉淀反應(yīng)器6停留時(shí)間0.5～1小時(shí)。
本實(shí)用新型技術(shù)方案中所采用裝置是能同時(shí)實(shí)現(xiàn)短程硝化和以亞硝酸鹽作為電子受體的反硝化除磷工藝裝置。
UCT裝置參見附圖1厭氧反應(yīng)器1、缺氧反應(yīng)器2、第一個(gè)好氧反應(yīng)器3、脫氧反應(yīng)器4、第二個(gè)好氧反應(yīng)器5和二次沉淀反應(yīng)器6順次連接，厭氧反應(yīng)器1、缺氧反應(yīng)器2和脫氧反應(yīng)器4內(nèi)分別設(shè)有攪拌裝置7，缺氧反應(yīng)器2出水端通過回流泵11和缺氧至厭氧回流管路12與厭氧反應(yīng)器1的進(jìn)水端相連接，第一個(gè)好氧反應(yīng)器3和第二個(gè)好氧反應(yīng)器5內(nèi)分別設(shè)置曝氣器10，曝氣器10通過氣體流量控制器9與外置的氣泵8連接，脫氧反應(yīng)器4的出水端通過硝化液回流管路13和回流泵11與缺氧反應(yīng)器2的進(jìn)水端相連接，沉淀反應(yīng)器6的下端通過污泥回流管路14和回流泵11與缺氧反應(yīng)器2進(jìn)水端相連接。
本實(shí)用新型的特征在于將原始UCT工藝流程的好氧反應(yīng)器進(jìn)行分級(jí)，設(shè)立兩級(jí)好氧反應(yīng)反應(yīng)器。每個(gè)反應(yīng)反應(yīng)器設(shè)置獨(dú)立的氣體流量計(jì)和曝氣裝置，對(duì)兩個(gè)曝氣反應(yīng)器實(shí)現(xiàn)不同的溶解氧濃度的控制。在第一個(gè)好氧反應(yīng)反應(yīng)器后設(shè)置脫氧反應(yīng)器，將硝化液內(nèi)的溶解氧濃度降到最低，防止硝化液回流將溶解氧帶入到缺氧反應(yīng)器影響缺氧吸磷。硝化液回流從脫氧反應(yīng)器出水處回流至缺氧反應(yīng)器，保證大量亞硝酸鹽作為反硝化吸磷的電子受體。
采用改進(jìn)的UCT工藝的處理一般生活污水，其出水水質(zhì)可以達(dá)到中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB 18918-2002)中的一級(jí)B類標(biāo)準(zhǔn)以上。且可以節(jié)約能耗，減少運(yùn)行成本和初期投資。
權(quán)利要求1.改進(jìn)UCT工藝實(shí)現(xiàn)短程硝化的裝置，包括順次連接的厭氧反應(yīng)器(1)、缺氧反應(yīng)器(2)、好氧反應(yīng)器和沉淀反應(yīng)器(6)，厭氧反應(yīng)器(1)、缺氧反應(yīng)器(2)內(nèi)分別設(shè)有攪拌裝置(7)，缺氧反應(yīng)器(2)出水端通過回流泵(11)和缺氧至厭氧回流管路(12)與厭氧反應(yīng)器(1)的進(jìn)水端相連接，沉淀反應(yīng)器(6)的下端通過污泥回流管路(14)和回流泵(11)與缺氧反應(yīng)器(2)進(jìn)水端相連接；其特征在于將好氧反應(yīng)器分成兩個(gè)，兩個(gè)好氧反應(yīng)器之間設(shè)有脫氧反應(yīng)器(4)，缺氧反應(yīng)器(2)連接第一好氧反應(yīng)器(3)、第一好氧反應(yīng)器(3)連接脫氧反應(yīng)器(4)、脫氧反應(yīng)器(4)連接第二好氧反應(yīng)器(5)，第二好氧反應(yīng)器(5)連接沉淀反應(yīng)器(6)，第一好氧反應(yīng)器(3)和第二好氧反應(yīng)器(5)內(nèi)分別設(shè)置曝氣器(10)，曝氣器(10)通過各自的氣體流量控制器(9)與外置的氣泵(8)連接，脫氧反應(yīng)器(4)的出水端通過硝化液回流管路(13)和回流泵(11)與缺氧反應(yīng)器(2)的進(jìn)水端相連接。
專利摘要改進(jìn)UCT工藝實(shí)現(xiàn)短程硝化的裝置屬于污水處理領(lǐng)域。針對(duì)原有的MUCT工藝耗能較大、反應(yīng)速度不高等缺點(diǎn)，將好氧反應(yīng)器分成兩級(jí)，兩個(gè)好氧反應(yīng)器之間設(shè)有脫氧反應(yīng)器。每個(gè)好氧反應(yīng)器設(shè)有獨(dú)立的氣體流量控制器。在第一好氧池內(nèi)控制低的溶解氧實(shí)現(xiàn)短程硝化，將氨氮氧化成亞硝酸鹽，在第二好氧池內(nèi)實(shí)施高的溶解氧，保證剩余的亞硝酸鹽被氧化成為硝酸鹽。脫氧池脫除第一好氧池出水的溶解氧，防止其影響第二缺氧反應(yīng)器反硝化的進(jìn)行。硝化液回流從脫氧反應(yīng)器至第二缺氧反應(yīng)器。在第二缺氧反應(yīng)器，反硝化除磷菌利用亞硝酸鹽作為電子受體進(jìn)行缺氧吸磷，并將亞硝酸鹽還原成氮?dú)狻Ｔ撗b置實(shí)現(xiàn)了以亞硝酸鹽作為電子受體的反硝化除磷，具有穩(wěn)定的出水水質(zhì)和較低能耗。
文檔編號(hào)C02F3/30GK2937113SQ20062011910
公開日2007年8月22日 申請(qǐng)日期2006年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月15日
發(fā)明者王淑瑩, 崔有為, 彭永臻 申請(qǐng)人:北京工業(yè)大學(xué)