一种用于AOA工艺快速启动的碳源投加方法与流程

本技术涉及污水处理，尤其是涉及一种用于处理低碳氮比城市污水时，aoa工艺快速启动的碳源投加方法。

背景技术：

1、aoa工艺采用厌氧-好氧-缺氧的连接方式，将传统aao工艺的缺氧池后置，取消了硝化液回流，利用聚糖菌在厌氧段储存的内碳源在缺氧池进行内源反硝化，从而实现深度脱氮。其关键核心在于营造有利于聚糖菌生长富集的环境，使得聚糖菌能快速成为优势菌，将更多的污水有机物转化为内碳源，从而保证缺氧内源反硝化的效果。然而，当污水中有机物含量较低，碳源不足时，不利于聚糖菌的生长与富集，造成内源反硝化效果不理想，系统长期面临脱氮效果差的情况。因此，aoa工艺直接用于城市污水厂处理低碳氮比污水时，往往会因聚糖菌丰度不足，使得系统内碳源转化不足，内源反硝化效果较差，出水总氮难以稳定达到排放标准。

2、投加碳源是提高进水有机物含量和富集聚糖菌的一种直接有效的方式，但是现有技术难以实现碳源的精准投加。若投加量不足，则难以实现聚糖菌的有效富集，导致系统脱氮能力低下；若投加量过多，则增加了污水处理厂的运营成本。

3、因此，有必要提供一种碳源投加系统和工艺，实现碳源的精准投加，快速富集聚糖菌。

技术实现思路

1、针对现有技术存在不足，本技术的目的在于提供一种用于aoa工艺快速启动的碳源投加方法，可以精准定量投加碳源，在实现aoa工艺快速启动，提升系统脱氮能力的同时，节约碳源，降低污水处理的成本。

2、为实现上述目的，本技术提供了如下技术方案：

3、一种用于aoa工艺快速启动的碳源投加方法，实施所述碳源投加方法所用的装置包括沿水流方向依次连接的调节池、aoa生化池和二沉池，所述aoa生化池沿水流方向依次设置有厌氧池、好氧池和缺氧池，所述二沉池上设置有用于使污泥回流入所述厌氧池的第一回流装置；

4、所述碳源投加方法包括以下步骤：

5、s1、检测所述调节池中的no2--n、no3--n、总氮浓度和cod；

6、s2、检测所述厌氧池中的no2--n，no3--n浓度和cod；

7、s3、检测所述二沉池中的no2--n，no3--n、总氮浓度和cod；

8、s4、根据所述步骤s1、s2、s3测得的结果，计算得到需投加至所述厌氧池的碳源量；

9、s5、根据所述步骤s4计算出的碳源投加量向所述厌氧池投加碳源。

10、进一步地，所述步骤s4中，用计算公式(1)-(4)计算得到需投加至所述厌氧池的碳源量，计算公式(1)-(4)如下：

11、

12、codadd，2＝4*tni-codi   (2)

13、codadd，3＝2.86(tne-8)   (3)

14、codadd＝γ*max{codadd，1codadd，2，codadd，3}   (4)

15、计算公式(1)中，分别为所述调节池中no2--n、no3--n的浓度，分别为所述二沉池中no2--n、no3--n的浓度，分别为所述厌氧池中no2--n、no3--n的浓度，codi、codw1、codana分别为所述调节池、所述二沉池、所述厌氧池的cod，r1为所述第一回流装置的回流比，codadd,1为碳源计算投加当量；

16、计算公式(2)中，tni、codi分别为所述调节池中的总氮浓度和cod，codadd,2为碳源计算投加当量；

17、计算公式(3)中，tne为所述二沉池中的总氮浓度，codadd,3为碳源计算投加当量；

18、计算公式(4)中，γ为工程修正系数，codadd为需投加至所述厌氧池的碳源量。

19、通过采用上述技术方案，当进水的碳氮比较低时，向厌氧池投加碳源，提高厌氧池的碳氮比，从而促进聚糖菌的增殖和富集，进而增强系统的反硝化能力。

20、进一步地，所述碳源投加方法还包括以下步骤：

21、s6、检测厌氧池污泥中聚糖菌的丰度；

22、s7、根据步骤s6测得的结果，计算得到实际投加至所述厌氧池的碳源量；

23、s8、根据所述步骤s7计算出的碳源投加量向所述厌氧池投加碳源。

24、进一步地，所述步骤s7中，用计算公式(5)计算得到实际投加至所述厌氧池的碳源量，计算公式(5)如下：

25、codadd，4＝α*codadd   (5)

26、计算公式(5)中，α是与聚糖菌的丰度相关的系数，codadd,4为实际投加至所述厌氧池的碳源量。

27、进一步地，计算公式(5)中，当厌氧池污泥中聚糖菌丰度≤1％时，α＝100％；

28、当1％＜厌氧池污泥中聚糖菌丰度≤2％时，α＝90％；

29、当2％＜厌氧池污泥中聚糖菌丰度≤4％时，α＝80％；

30、当4％＜厌氧池污泥中聚糖菌丰度≤5％时，α＝50％；

31、当厌氧池污泥中聚糖菌丰度＞5％时，α＝0。

32、通过采用上述技术方案，根据系统中聚糖菌的丰度调节碳源的实际投加量，聚糖菌的丰度越高，实际投加的碳源越少，直至系统中的聚糖菌丰度﹥5％，即聚糖菌的丰度已能够满足系统脱氮的要求时，停止投加碳源，如此，减少了碳源浪费的情况。

33、进一步地，所述碳源投加方法还包括以下步骤：

34、s9、根据所述步骤s1、s2、s3测得的结果，计算得到需投加至所述缺氧池的碳源量；

35、s10、根据所述步骤s9计算出的碳源投加量向所述缺氧池投加碳源。

36、进一步地，所述步骤s9中，用计算公式(6)计算得到需投加至所述缺氧池的碳源量，计算公式如下：

37、

38、计算公式(6)中，t为所述二沉池中的总氮浓度从8mg/l上升到9mg/l所用的时间，δ为工程修正系数，codadd,5为需投加至所述缺氧池的碳源量。

39、通过采用上述技术方案，当进水的碳氮比极低时，向厌氧池中投加的碳源依然不能满足聚糖菌反硝化作用的需要，此时，通过向缺氧池投加碳源，进而提高系统的脱氮能力，保证系统出水的总氮低于排放标准。

40、进一步地，所述调节池、所述厌氧池的出水端和所述二沉池均连接有水质分析仪，所述水质分析仪的检测指标包括cod、总氮、no2--n、no3--n和总磷，所述水质分析仪连接有plc自控系统。

41、进一步地，所述厌氧池的进水端设置有第一投料泵，所述第一投料泵与所述plc自控系统控制连接。

42、通过采用上述技术方案，水质分析仪分别对调节池、厌氧池的出水端和二沉池中的水质指标进行检测，检测结果经过plc自控系统内置的计算公式计算得到需要投加至厌氧池进水端的碳源量，然后plc自控系统调节第一投料泵的转速，从而调节投加至厌氧池进水端的碳源量，实现碳源的自动投加。

43、进一步地，所述缺氧池的出水端设置有第二投料泵，所述第二投料泵与所述plc自控系统控制连接。

44、通过采用上述技术方案，水质分析仪测得的结果经过plc自控系统内置的计算公式计算得到需要投加至缺氧池出水端的碳源量，然后plc自控系统调节第二投料泵的转速，从而调节投加至缺氧池出水端的碳源量，实现碳源的自动投加。

45、综上所述，本技术包括以下有益技术效果：

46、1.通过精准投加碳源，在aoa工艺中，实现聚糖菌的快速富集，在30天内使系统中的聚糖菌丰度达到5％以上，停止投加碳源130天后，聚糖菌的丰度依旧保持稳定，从而使系统保持良好的脱氮能力，系统出水总氮稳定在10mg/l以下；

47、2.实现碳源的自动投加，减少碳源的浪费，降低污水处理成本；

48、3.实现aoa工艺在低碳氮比城市污水处理厂的应用，从工艺快速启动、出水总氮达标的角度满足工程实际应用需求。