一种耦合污泥厌氧产酸的泥膜两相复合a/a/o系统与工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种耦合污泥厌氧产酸的泥膜两相复合A/A/O系统与工艺，包括污泥厌氧产酸子系统和Hybrid?A/A/O子系统；所述污泥厌氧产酸子系统包括污泥浓缩池、污泥厌氧产酸塔、加药混合池、污泥压滤机和储液池；所述Hybrid?A/A/O子系统包括厌氧池、缺氧池、好氧池和沉淀池；其中所述厌氧池中的生物填料为固定式生物填料；所述好氧池中的生物填料为悬浮式生物填料；所述储液池与厌氧池连通；所述沉淀池与污泥浓缩池通过管道连通。本发明所述耦合污泥厌氧产酸的泥膜两相复合A/A/O系统与工艺将碳源分配与补充、污泥减量和脱氮除磷性能强化有机结合在一起，解决了出水水质不稳定、剩余污泥产量大和处理费用高的问题，使低碳源城市污水处理后的出水稳定达到排放标准。
【专利说明】
-种輔合污泥厌氧产酸的泥膜两相复合Α/Α/0系统与工艺
技术领域
[0001] 本发明属于本发明属于污水和污泥处理系统及工艺，尤其是一种禪合污泥厌氧产 酸的泥膜两相复合A/A/CKAnaerobic-Anoxic-Aerobic，厌氧-缺氧-好氧法)系统与工艺。
【背景技术】
[0002] 城市污水处理厂在控制水体污染、改善水体环境、促进中国经济可持续性发展方 面发挥了极其重要的作用。但是，随着环境要求越来越高，城市水污染控制的标准也越来越 严，城市污水处理厂也正面临着挑战。
[0003] 城镇污水处理厂污染物排放标准更严，尤其是对氮、憐等营养物去除有了明确的 要求，对污水厂出水稳定达标的要求也更高，而大部分已建的城市污水处理厂出水氮憐无 法稳定达标(GB18918-2002)。一方面，管网建设相对滞后，南方雨水量大，雨污分流并未完 全实现等原因，使许多中小城镇污水厂进水碳源不足，进水总憐大于4-5mg/L、B0化/TKN (TKN，total kjeldahl nitrogen,总氮）比值远低于5-8,无法为脱氮除憐提供充足的有机 碳源。另一方面，国内80% W上的城市污水处理厂采用的是活性污泥工艺，活性污泥法存在 先天的不足，即脱氮、除憐的主要菌群对污泥龄的要求不一致，运两种菌群处于同一相内往 往会出现氮、憐去除无法兼顾的问题。因此，污泥龄需求矛盾和低碳源导致了污水厂出水中 氮、憐无法稳定达标。
[0004] 碳源不足、工艺缺陷W及成本问题使城市污水处理厂在实际运营过程中工艺无法 稳定，耐冲击负荷能力不强，出水氮憐很难达到一级A排放标准，运直接导致污水处理厂高 成本低效率运行。
[0005] 城市污水处理厂每日需要处理大量的雾水，产生大量的剩余污泥，而剩余污泥的 处理处置难度大，费用高，其处理成本约占污水处理厂总运行费用的35~60%，运给污水厂 增加了大量的运营成本。
[0006] 中国专利号201210285691.5和CN104118971A采用污泥产酸用作补充碳源强化氮 憐去除，同时实现减少污泥产量。运些技术仅考虑了污泥产酸后增加碳源，而未考虑发酵液 投加后，污染物负荷升高对活性污泥系统及出水水质的影响，在实际应用时参数控制难度 大。
[0007] 新工艺如MBBRJFAS等生物膜技术仅考虑氮憐去除的污泥龄需求矛盾W及系统耐 受负荷冲击能力，但是未考虑到进水碳源不足运一根本性问题。
【发明内容】
[000引为了解决上述技术问题，本发明提供一种适应于低碳源城市污水处理系统与工 艺，从而解决目前污水厂面临的出水质不稳定、剩余污泥产量大和处理费用高的问题。本发 明采用的技术方案为：
[0009] -种禪合污泥厌氧产酸的泥膜两相复合A/A/0系统，包括：
[0010] 污泥厌氧产酸子系统，包括:污泥浓缩池、污泥厌氧产酸塔、加药混合池、污泥压滤 机和储液池;所述污泥浓缩池、污泥厌氧产酸塔、加药混合池、污泥压滤机和储液池依次连 接；
[0011] Hybrid-A/A/0子系统，包括:厌氧池、缺氧池、好氧池和沉淀池;所述厌氧池、缺氧 池、好氧池和沉淀池依次连通;其中所述厌氧池中的生物填料为固定式生物填料;所述好氧 池中的生物填料为悬浮式生物填料；
[0012] 其中所述储液池与厌氧池连通;所述沉淀池与污泥浓缩池通过管道连通。
[0013] 进一步的，所述污泥浓缩池中设有污泥浓度计和潜污累。
[0014] 进一步的，所述污泥浓缩池的污泥浓度在20000mg/L~30000mg/L之间。
[0015] 进一步的，所述污泥厌氧产酸塔外部设有保溫层。
[0016] 进一步的，所述污泥厌氧产酸塔中还设有推流揽拌器、P的十、超声波液位计、加碱 计量累和污泥累，所述推流揽拌器、P的十、超声波液位计、加碱计量累和污泥累均通过化C控 制。
[0017]进一步的，所述污泥厌氧产酸塔内的抑化0-12，SRT为6-10天。
[0018] 进一步的，所述加药混合池中还设有揽拌器。
[0019] 进一步的，所述加药混合池和污泥压滤机通过污泥隔膜累连通。
[0020] 进一步的，所述储液池中还设有潜水累，用于将储液池中的发酵液引至厌氧池。
[0021] 进一步的，所述固定式生物填料前端设有导流板，所述导流板与厌氧池池底水平 夹角为30°~60°。
[0022] 进一步的，所述悬浮式生物填料的体积为好氧池体积的5%-50%，悬浮式生物填 料的密度约为0.98-0.99g/cm3。
[0023] 进一步的，所述厌氧池和好氧池中的悬浮污泥浓度为2000~4000mg/L。
[0024] 进一步的，所述好氧池中还设有推流器和曝气器;所述好氧池的出水口还设有出 水筛网，其中出水筛网的直径小于悬浮式生物填料的直径。
[0025] 进一步的，所述好氧池与缺氧池之间设有回流管道。
[0026] 进一步的，所述沉淀池与厌氧池之间设有污泥回流管道。
[0027] -种禪合污泥厌氧产酸的泥膜两相复合A/A/0工艺，工艺步骤包括：
[0028] S1、将Hybrid-A/A/0子系统的剩余污泥排至污泥浓缩池；
[0029] S2、将污泥浓缩池中的泥水混合液引入污泥厌氧产酸塔，通过化C来控制厌氧产酸 塔内的抑、SRTW及合适的揽拌速度，泥水混合液在污泥厌氧产酸塔中厌氧产酸；
[0030] S3、将污泥厌氧产酸塔排出的泥水混合液引入加药混合池，在加药混合池内投加 一定质量浓度的巧盐、铁盐或侣盐，并由揽拌器揽拌反应后投加少量絮凝剂；
[0031] S4、将加药混合池的出水引入污泥压滤机，将加药混合池的出水经过压滤后所产 生的发酵液排入储液池留用；
[0032] S5、将储液池内的发酵液抽至厌氧池进水口，发酵液与进水按比例混合后进入厌 氧池，发酵液与进水的混合液在厌氧池内停留一段时间发生厌氧释憐作用后，将厌氧池的 出水引入缺氧池；
[0033] S6、在缺氧池中，厌氧池的出水与回流的硝化液充分混合发生缺氧反硝化作用后 进入好氧池；
[0034] S7、在好氧池中，悬浮生物填料上的生物膜利用在厌氧池中产生的P皿和溶解氧发 生好氧吸憐作用，将水中的氨氮通过硝化反应转化成硝态氮，除憐作用主要由池内的悬浮 污泥完成；
[0035] S8、将剩余的出水引入沉淀池，水与沉淀后的污泥分离后达标排放;剩余污泥部分 排至污泥浓缩池，另一部分污泥经压滤机处理后外排，其余的污泥则回流至厌氧池。
[0036] 厌氧池内的固定式生物填料上的生物膜可截留水中的颗粒性有机物，充分挖掘和 利用了进水中的有用碳源，通过固定式生物填料的水解酸化作用将颗粒性有机物转化成小 分子的有机物，提高了进水COD(化emical 0巧gen Demand,化学需氧量)的同时也改善了进 水水质条件，悬浮污泥可利用水体中溶解性的小分子有机物发生厌氧释憐作用，有利于系 统憐的去除。
[0037] 好氧池内的悬浮式生物填料使硝化反应和部分反硝化反应集中在悬浮生物填料 的生物膜上，吸憐作用主要由池内的悬浮污泥完成，解决了除憐与脱氮对SRT(Sludge Retention Time,污泥龄）的需求矛盾，实现了良好的氮憐去除效果，且避免了因排泥过多 而导致氨氮的处理效果不好的问题。
[0038] Hybrid-A/A/0子系统中固定式生物填料和悬浮式生物填料上的生物膜的存在，使 Hybrid-A/A/0子系统中同时存在污泥相和生物膜相两种形式，提高了系统的耐负荷性能， 解决了因加入发酵液使污染物负荷上升而影响出水水质效果的问题，保证了系统出水水质 的稳定性。
[0039] Hybrid-A/A/0子系统进水通过Hybrid-A/A/0子系统处理后产生的部分剩余污泥 排至污泥浓缩池，部分剩余污泥经过厌氧产酸系统处理后得到富含VFAs的碱性发酵液，减 少了 Hybrid-A/A/0子系统的污泥排放量，节省了污泥处理费用。同时，污泥在Hybrid-A/A/0 子系统中的生物填料的生物膜上亦会自身氧化而实现过程污泥减量。将所述富含VFAs的碱 性发酵液与进水混合后作为Hybrid-A/A/0子系统的进水，可作为除憐的优异补充碳源，使 得Hybrid-A/A/0子系统具有良好的厌氧释憐和好氧吸憐功能，实现良好的TP(total phosphorus，总憐）去除效果。
[0040] 本发明所述禪合污泥厌氧产酸的泥膜两相复合A/A/0系统与工艺将碳源分配与补 充、污泥减量、脱氮除憐性能强化有机结合在一起，解决了出水水质不稳定、剩余污泥产量 大和处理费用高的问题，使低碳源城市污水处理后的出水稳定达到排放标准。
【附图说明】
[0041] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发 明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可W根 据运些附图获得其他的附图。
[0042] 图1为发明所述污泥厌氧产酸子系统示意图；
[0043] 图2为发明所述Hybrid-A/A/O子系统巧ybrid Anaerobic-Anoxic-Oxic，复合厌 氧-缺氧-好氧法)不意图；
[0044] 附图标记为：1-污泥浓缩池;2-污泥浓度计;3-潜污累;4-污泥厌氧产酸塔;5-保溫 层;6-推流揽拌器;7-抑计;8-超声波液位计;9-计量累；10-污泥累；11-加药混合池；12-揽 拌器；13-污泥隔膜累；14-污泥压滤机；15-储液池；16-潜水累；17-厌氧池；18-固定式生物 填料；19-导流板;20-缺氧池;21-好氧池;22-潜水推流器;23-悬浮式生物填料;24-出水筛 网；25-曝气器;26-沉淀池。
【具体实施方式】
[0045] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例 和附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。需要说明的是，所描述的实 施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普 通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的 范围。
[0046] 下面结合【附图说明】本发明的【具体实施方式】。
[0047] 本发明所述禪合污泥厌氧产酸的泥膜两相复合A/A/0系统包括污泥厌氧产酸子系 统和Hybrid-A/A/0子系统。如图1所示为污泥厌氧产酸子系统的示意图，包括污泥浓缩池1， 污泥厌氧产酸塔4,加药混合池11，污泥压滤机14和储液池15;所述污泥浓缩池1、污泥厌氧 产酸塔4、加药混合池11、污泥压滤机14和储液池15依次连通。
[004引如图2所示为Hybrid-A/A/0子系统示意图，包括厌氧池17,缺氧池20,好氧池21和 沉淀池26;所述厌氧池17、缺氧池20、好氧池21和沉淀池26依次连通。
[0049] 所述沉淀池 26与污泥浓缩池 1通过管道连通，用于将Hybrid-A/A/0子系统产生的 部分剩余污泥排至污泥浓缩池 1 DHybrid-A/A/0子系统的部分剩余污泥排至污泥浓缩池 1， 剩余污泥经过厌氧产酸系统处理后可得到富含VFAs的碱性发酵液，减少了 Hybrid-A/A/0子 系统的污泥排放量，节省了污泥处理费用。
[0050] 作为优选，所述污泥浓缩池1中设有污泥浓度计2和潜污累3,所述污泥浓度计2用 于监测并保持污泥浓缩池1的污泥浓度(TSS，Total Suspended Solid)，作为优选，所述污 泥浓缩池1的污泥浓度在20000mg/L~30000mg/L之间。污泥浓缩池1中的泥水混合液经过所 述潜污累3提升至污泥厌氧产酸塔4上端的进水口。
[0051] 泥水混合液在污泥厌氧产酸塔4厌氧产酸，作为优选，所述污泥厌氧产酸塔中还设 有抑计7、超声波液位计8、加碱计量累9和污泥累10,所述推流揽拌器6、抑计7、超声波液位 计8、加碱计量累9和污泥累10均通过化(XProgrammable Logic Controller,可编程逻辑控 制器)控制，用于控制污泥厌氧产酸塔4内的pH、揽拌速度和液面高度。作为优选，所述污泥 厌氧产酸塔4中的抑在10-12之间，SRT(污泥龄)为6-10天。作为优选，所述污泥厌氧产酸塔4 外部设有保溫层5,保溫层5的材料包括但不仅限于石棉。保溫层5用W保持污泥厌氧产酸塔 4内的溫度，作为优选，污泥厌氧产酸塔4内的溫度不低于15°C。
[0052] 污泥厌氧产酸塔4的出水经过污泥累10抽至加药混合池11，作为优选，所述加药混 合池11中设有揽拌器12。向加药混合池11中按体积比添加巧盐、铁盐或侣盐，通过揽拌器12 揽拌反应，并在反应完毕后向加药混合池11中投加少量絮凝剂，絮凝剂包括但不限于聚丙 締酷胺。
[0053] 作为优选，所述加药混合池 11与所述污泥压滤机14通过污泥隔膜累13连通。加药 混合池11中的出水由污泥隔膜累13抽至污泥压滤机14,加药混合池11中的出水经过污泥压 滤机14压滤后产生富含VFAs的碱性发酵液，发酵液排至所述储液池15留用。所述储液池15 与厌氧池17连通，作为优选，所述储液池15中还设有潜水累16,用于将储液池15中的发酵液 抽至厌氧池17。
[0054] 所述富含VFAs的碱性发酵液与进水按比例混合后进入厌氧池 17,作为优选，所述 发酵液与进水的体积比在1:40~1:200之间。发酵液和进水的混合液进入所述Hybrid-A/A/ 0子系统，富含VFAs的碱性发酵液可作为除憐的优异补充碳源，使得Hybrid-A/A/0子系统具 有良好的厌氧释憐和好氧吸憐功能，实现良好的TP去除。
[0055] 所述厌氧池17中的生物填料为固定式生物填料18,所述固定式生物填料18包括但 不仅限于立体弹性填料、组合填料、辫带式填料。作为优选，所述固定式生物填料18前端设 有导流板19,所述导流板19与厌氧池17池底水平夹角为30°-60°，导流板19可引导发酵液和 进水的混合液对固定式生物填料18进行冲刷，加快了固定式生物填料18上的生物膜的更 新。
[0056] 作为优选，所述厌氧池17内的悬浮污泥的浓度为2000~4000mg/L。固定式生物填 料18上的生物膜与悬浮污泥W泥膜复合的两相形式共同存在，固定式生物填料18上的生物 膜可截留并吸附水中的颗粒性有机物，充分挖掘和利用了进水中的有用碳源，通过固定式 生物填料的水解酸化作用将颗粒性有机物转化成可利用的溶解性的小分子有机物，提高了 进水COD的同时也改善了进水水质条件，悬浮污泥可利用水体中溶解性的小分子有机物发 生厌氧释憐作用，有利于系统憐的去除。
[0057] 作为优选，发酵液和进水的混合液在厌氧池17内的水力停留时间为2-化。发酵液 和进水的混合液在厌氧池17中反应后进入缺氧池20,厌氧池17的出水与回流的硝化液在缺 氧池20中发生缺氧反硝化作用后进入好氧池21。
[005引所述好氧池21中的生物填料为悬浮式生物填料23。作为优选，所述悬浮式生物填 料23的填充量为好氧池21体积的5%-50%，悬浮式生物填料23的密度接近于水，为0.98- 0.99g/cm3。作为优选，所述好氧池21中还设有推流器22和曝气器25;推流器22可促进悬浮 式生物填料23的流动，加快悬浮式生物填料23表面生物膜的更新;所述曝气器25为硝化作 用提供溶解氧。
[0059] 所述悬浮式生物填料23与悬浮污泥W泥膜复合的两相形式共同存在，利用在厌氧 池17中厌氧释憐储存充足的P皿(poly-0-hy化oxybutyrate，聚-β-径下酸）和曝气器25提供 的溶解氧发生好氧吸憐作用，流动的悬浮式生物填料23上的生物膜充分吸附水中的氨氮并 通过硝化作用转化成硝态氮;而吸憐作用主要由池内的悬浮污泥完成，解决了除憐与脱氮 对SRT的需求矛盾，实现良好的氮憐去除效果，同时避免了因排泥过多而导致的氨氮处理效 果不好的问题。作为优选，所述好氧池21的出水口还设有出水筛网24,且所述出水筛网24的 直径小于悬浮式生物填料23的直径，出水筛网24可截留污水中的悬浮式生物填料23,其余 污泥随着污水进入沉淀池26。
[0060] Hybrid-A/A/0子系统中所述固定式生物填料18和悬浮式生物填料23上的生物膜 与悬浮污泥均W泥膜复合的两相形式共同存在，提高了系统的耐负荷性能，解决了因加入 发酵液使污染物负荷上升而影响出水水质效果的问题，保证了系统出水水质的稳定性。同 时在Hybrid-A/A/0子系统中，污泥亦会在固定式生物填料18和悬浮式生物填料23上的生物 膜上自身氧化而实现过程污泥减量。
[0061] 作为优选，所述好氧池21与缺氧池20之间设有回流管道，将好氧池21的产生的硝 化液部分回流至所述缺氧池20,可提高缺氧池20的污泥浓度，硝态氮在缺氧池20发生缺氧 反硝化作用可W降低污水中的TNUotal nitrogen,总氮），同时保持出水的碱度。作为优 选，所述硝化液回流比为50 % -400 %。
[0062] 好氧池21的出水排至沉淀池26。作为优选，所述沉淀池26与厌氧池17之间设有污 泥回流管道。在沉淀池26中，与污泥分离后的出水达标排放，沉淀池26底部的一部分剩余污 泥W生物污泥的形式排放至污泥浓缩池1，另一部分污泥直接经压滤机处理后外排，其余污 泥则经过污泥回流管道回流至厌氧池17,增加厌氧池17中的悬浮污泥浓度，促进微生物的 生长。
[0063] 剩余污泥在污泥浓缩池中浓缩后进入污泥厌氧产酸塔，剩余污泥经过厌氧产酸系 统处理后得到富含VFAs的碱性发酵液，减少了 Hybrid-A/A/0子系统的污泥排放量，节省了 污泥处理费用。同时，污泥在Hybrid-A/A/0子系统中的固定式生物填料和悬浮式生物填料 的生物膜上亦会自身氧化而实现过程污泥减量。
[0064] 本发明所述禪合污泥厌氧产酸的泥膜两相复合A/A/0系统将碳源分配与补充、污 泥减量和脱氮除憐性能强化有机结合在一起，解决了出水水质不稳定、剩余污泥产量大和 处理费用高的问题，实现低碳源污水处理后出水稳定的目的，使出水稳定达到排放标准。
[0065] 本发明所述禪合污泥厌氧产酸的泥膜两相复合A/A/0工艺的具体步骤如下：
[0066] S1、将Hybrid-A/A/0子系统的剩余污泥排至污泥浓缩池，保持污泥浓缩池中的污 泥浓度在20000mg/L~30000mg/L之间；
[0067] S2、将污泥浓缩池中的泥水混合液引入污泥厌氧产酸塔，保持污泥厌氧产酸塔中 的溫度不低于15°C，通过化C来控制厌氧产酸塔内的pH=10~12，SRT = 6~10天W及合适的 揽拌速度，泥水混合液在污泥厌氧产酸塔中厌氧产酸；
[0068] S3、将污泥厌氧产酸塔排出的泥水混合液引入加药混合池，在加药混合池内按照 1:50~1:100的体积比投加质量浓度为5%的巧盐、铁盐或侣盐，并由揽拌器揽拌反应30~ 60min;反应完毕后投加少量质量浓度为2%。的絮凝剂；
[0069] S4、将加药混合池的出水引入污泥压滤机，将加药混合池的出水经过压滤后所产 生的发酵液排入储液池留用；
[0070] S5、将储液池内的发酵液抽至厌氧池进水口，发酵液与进水按体积比1:40~1:200 混合，并将发酵液和进水的混合液引入厌氧池，发酵液和进水的混合液在厌氧池内的水力 停留时间为2~化;将厌氧池中的悬浮污泥浓度控制在2000~4000mg/l;厌氧池中的悬浮污 泥发生厌氧释憐作用后，将厌氧池的出水引入缺氧池；
[0071] S6、在缺氧池中，厌氧池的出水与回流的硝化液充分混合发生缺氧反硝化作用后 进入好氧池；
[0072] S7、将好氧池中的悬浮污泥浓度控制在2000~4000mg/L，好氧池中的悬浮式生物 填料的填充量为好氧池体积的5%-50%，填料的密度接近于水，约为0.98-0.99g/cm3;在好 氧池中，悬浮生物填料上的生物膜利用在厌氧池中产生的P皿和溶解氧发生好氧吸憐作用， 将水中的氨氮通过硝化反应转化成硝态氮，吸憐作用主要由池内的悬浮污泥完成；
[0073] S8、将好氧池产生的硝化液部分回流至缺氧池，硝化液回流比保持在50%-400%; 将剩余的出水引入沉淀池，水与沉淀后的污泥分离后达标排放;剩余污泥一部分排至污泥 浓缩池，另一部分污泥经压滤机处理后排出系统，其余的污泥则回流至厌氧池。
[0074] 本发明所述禪合污泥厌氧产酸的泥膜两相复合A/A/0系统与工艺在广东省某城市 污水处理厂采用生活污水进行了污水处理，系统运行了近8个月，具体运行情况与结果叙述 如下：
[00巧]1)控制系统污泥浓度为20000~30000mg/L，SRT= lOd，抑=10.50，溶解性有机物 (SC0D,Soluble Chemical (kygen Demand)比产生速率可W达到511.4mg COD. (g VSS厂1。 发酵液中VFAs-COD占 SCOD的比重较大，平均占比73.89 %，该结果高于其他同类系统2 %~ 15%，污泥厌氧产酸子系统可W实现良好的产酸效果。发酵液VFAs组成成分中，乙酸和丙酸 为主要成分，分别占 VFAs的比重为51.43%、20.98%，亦高于现有同类系统结果，系统的剩 余污泥可W实现减量33.5%。
[0076] (2)将发酵液和污水按体积比1:180的比例补充加入到Hybrid-A/A/0子系统的进 水中，Hybrid-A/A/0厌氧池内固定式生物填料体积填充比为30%，好氧池悬浮生物填料填 充比为20%，控制进水流量为2.4nrVd，硝化液回流比为100%，污泥回流比为50%，污泥龄 为6~8天，进出水的C0D、NH4-N、TN、TP如下表1所示。
[0077] 表1:进出水的 C0D、NH4-N、TN、TP含量 [007引
[0079] 由表1可见，在低进水COD条件下，经过本发明所述禪合污泥厌氧产酸的泥膜两相 复合A/A/0系统与工艺处理后出水可W稳定达到出水排放一级A标准(GB18918-2002)。氨氮 硝化主要分布在污泥相中，而生物膜相对氨氮硝化也有较大的贡献(30%) ;ΤΡ去除则几乎 均是由系统中的污泥相完成。
[0080] 本发明所述禪合污泥厌氧产酸的泥膜两相复合Α/Α/0系统包括厌氧产酸系统和 Hybrid-A/A/0子系统;其中所述厌氧产酸系统包括污泥浓缩池，污泥厌氧产酸塔，加药混合 池，污泥压滤机和储液池;所述Hybr i d-A/A/0子系统中包括厌氧池、缺氧池、好氧池和沉淀 池。
[0081] 厌氧池中的生物填料为固定式生物填料，固定式生物填料上的生物膜可截留并吸 附水中的颗粒性有机物，充分挖掘和利用了进水中的有用碳源，通过固定式生物填料的水 解酸化作用将颗粒性有机物转化成可利用的溶解性的小分子有机物，提高了进水COD的同 时也改善了进水水质条件，悬浮污泥可利用水体中溶解性的小分子有机物发生厌氧释憐作 用，有利于系统憐的去除。
[0082] 好氧池中的生物填料为悬浮式生物填料，流动的悬浮式生物填料上的生物膜利用 在厌氧池中厌氧释憐储存充足的P皿和曝气器提供的溶解氧发生好氧吸憐作用，充分吸附 水中的氨氮并通过硝化作用转化成硝态氮;而吸憐作用主要由池内的悬浮污泥完成，解决 了除憐与脱氮对SRT的需求矛盾，实现良好的氮憐去除效果，同时避免了因排泥过多而导致 的氨氮处理效果不好的问题。
[0083] Hybrid-A/A/0子系统中固定式生物填料和悬浮式生物填料上的生物膜的存在，使 Hybrid-A/A/0子系统中同时存在污泥相和生物膜相两种形式，提高了系统的耐负荷性能， 解决了因加入发酵液使污染物负荷上升而影响出水水质效果的问题，保证了系统出水水质 的稳定性。
[0084] Hybrid-A/A/0子系统的部分剩余污泥排至污泥浓缩池，剩余污泥经过厌氧产酸系 统处理后得到富含VFAs的碱性发酵液，减少了 Hybrid-A/A/0子系统的污泥排放量，节省了 污泥处理费用。同时，污泥在Hybrid-A/A/0子系统中的固定式生物填料和悬浮式生物填料 的生物膜上亦会自身氧化而实现过程污泥减量。将所述富含VFAs的碱性发酵液与Hybrid- A/A/0子系统的进水混合，可作为除憐的优异补充碳源，使得Hybrid-A/A/0子系统具有良好 的厌氧释憐和好氧吸憐功能，实现良好的TP去除效果。
[0085] 本发明所述禪合污泥厌氧产酸的泥膜两相复合A/A/0系统与工艺将碳源分配与补 充、污泥减量和脱氮除憐性能强化有机结合在一起，解决了出水水质不稳定、剩余污泥产量 大和处理费用高的问题，使低碳源城市污水处理后的出水稳定达到一级A排放标准 (GB18918-2002)。
【主权项】
1. 一种耦合污泥厌氧产酸的泥膜两相复合A/A/O系统，其特征在于，包括： 污泥厌氧产酸子系统，包括:污泥浓缩池、污泥厌氧产酸塔、加药混合池、污泥压滤机和 储液池;所述污泥浓缩池、污泥厌氧产酸塔、加药混合池、污泥压滤机和储液池依次连接； Hybr i d-A/A/O子系统，包括:厌氧池、缺氧池、好氧池和沉淀池;所述厌氧池、缺氧池、好 氧池和沉淀池依次连通;其中所述厌氧池中的生物填料为固定式生物填料;所述好氧池中 的生物填料为悬浮式生物填料； 其中所述储液池与厌氧池连通;所述沉淀池与污泥浓缩池通过管道连通。2. 根据权利要求1所述耦合污泥厌氧产酸的泥膜两相复合Α/Α/0系统，其特征在于，所 述污泥浓缩池中设有污泥浓度计和潜污栗。3. 根据权利要求2所述耦合污泥厌氧产酸的泥膜两相复合Α/Α/0系统，其特征在于，所 述污泥浓缩池的污泥浓度在20000mg/L~30000mg/L之间。4. 根据权利要求1所述耦合污泥厌氧产酸的泥膜两相复合Α/Α/0系统，其特征在于，所 述污泥厌氧产酸塔外部设有保温层。5. 根据权利要求4所述耦合污泥厌氧产酸的泥膜两相复合Α/Α/0系统，其特征在于，所 述污泥厌氧产酸塔中还设有推流搅拌器、PH计、超声波液位计、加碱计量栗和污泥栗，所述 推流搅拌器、pH计、超声波液位计、加碱计量栗和污泥栗均通过PLC控制。6. 根据权利要求5所述耦合污泥厌氧产酸的泥膜两相复合Α/Α/0系统，其特征在于，所 述污泥厌氧产酸塔内的pH为10_12，SRT为6-10天。7. 根据权利要求1所述耦合污泥厌氧产酸的泥膜两相复合Α/Α/0系统，其特征在于，所 述加药混合池中还设有搅拌器。8. 根据权利要求7所述耦合污泥厌氧产酸的泥膜两相复合Α/Α/0系统，其特征在于，所 述加药混合池和污泥压滤机通过污泥隔膜栗连通。9. 根据权利要求1所述耦合污泥厌氧产酸的泥膜两相复合Α/Α/0系统，其特征在于，所 述储液池中还设有潜水栗，用于将储液池中的发酵液引至厌氧池。10. 根据权利要求1所述耦合污泥厌氧产酸的泥膜两相复合Α/Α/0系统，其特征在于，所 述固定式生物填料前端设有导流板，所述导流板与厌氧池池底水平夹角为30°~60°。11. 根据权利要求1所述耦合污泥厌氧产酸的泥膜两相复合Α/Α/0系统，其特征在于，所 述悬浮式生物填料的体积为好氧池体积的5%-50%，悬浮式生物填料的密度约为0.98_ 0·99g/cm 3。12. 根据权利要求11所述耦合污泥厌氧产酸的泥膜两相复合A/A/O系统，其特征在于， 所述厌氧池和好氧池中的悬浮污泥浓度为2000~4000mg/L。13. 根据权利要求1所述耦合污泥厌氧产酸的泥膜两相复合A/A/O系统，其特征在于，所 述好氧池中还设有推流器和曝气器;所述好氧池的出水口还设有出水筛网，其中出水筛网 的直径小于悬浮式生物填料的直径。14. 根据权利要求13所述耦合污泥厌氧产酸的泥膜两相复合Α/Α/0系统，其特征在于， 所述好氧池与缺氧池之间设有回流管道。15. 根据权利要求14所述耦合污泥厌氧产酸的泥膜两相复合Α/Α/0系统，其特征在于， 所述沉淀池与厌氧池之间设有污泥回流管道。16. -种采用权利要求1所述的耦合污泥厌氧产酸的泥膜两相复合Α/Α/0系统的耦合污 泥厌氧产酸的泥膜两相复合A/A/O工艺，其特征在于，工艺步骤包括： 51、 将Hybrid-A/A/O子系统的剩余污泥排至污泥浓缩池； 52、 将污泥浓缩池中的泥水混合液引入污泥厌氧产酸塔，通过PLC来控制厌氧产酸塔内 的pH、SRT以及合适的搅拌速度，泥水混合液在污泥厌氧产酸塔中厌氧产酸； 53、 将污泥厌氧产酸塔排出的泥水混合液引入加药混合池，在加药混合池内投加一定 质量浓度的钙盐、铁盐或铝盐，并由搅拌器搅拌反应后投加少量絮凝剂； 54、 将加药混合池的出水引入污泥压滤机，将加药混合池的出水经过压滤后所产生的 发酵液排入储液池留用； 55、 将储液池内的发酵液抽至厌氧池进水口，发酵液与进水按比例混合后进入厌氧池， 发酵液与进水的混合液在厌氧池内停留一段时间发生厌氧释磷作用后，将厌氧池的出水引 入缺氧池； 56、 在缺氧池中，厌氧池的出水与回流的硝化液充分混合发生缺氧反硝化作用后进入 好氧池； 57、 在好氧池中，悬浮生物填料上的生物膜利用在厌氧池中产生的PHB和溶解氧发生好 氧吸磷作用，将水中的氨氮通过硝化反应转化成硝态氮，除磷作用主要由池内的悬浮污泥 完成； 58、 将剩余的出水引入沉淀池，水与沉淀后的污泥分离后达标排放;剩余污泥一部分排 至污泥浓缩池，另一部分污泥直接经压滤机处理后外排，其余的污泥则回流至厌氧池。
【文档编号】C02F3/30GK105906052SQ201610407114
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年6月8日
【发明人】姚创, 罗晓栋, 李诗瑶, 岳建雄, 陈大志, 黄力彦, 饶俊元, 涂家财
【申请人】广东省工程技术研究所