公布日：2022.06.10
申請日：2022.05.11
分類(lèi)號：C02F3/30(2006.01)I
摘要
本發(fā)明涉及污水生化處理技術(shù)領(lǐng)域，提供一種強化生物除磷的BioDopp生化反應系統及污水處理方法，強化生物除磷的BioDopp生化反應系統包括至少一個(gè)厭氧區、至少一個(gè)缺氧區、至少一個(gè)好氧區和沉淀區；在厭氧區內基本沒(méi)有溶解氧或者硝態(tài)氮等電子受體的情況下，優(yōu)質(zhì)碳源由除磷菌（PAOs）以PHA或PHB的形式儲存于體內，進(jìn)入缺氧區之后用于反硝化反應，可以實(shí)現反硝化除磷；在污水中不能被厭氧釋磷反應利用的其它碳源跟隨混合液進(jìn)入缺氧區進(jìn)行反硝化脫氮反應，反硝化脫氮反應沒(méi)法利用的碳源跟隨混合液進(jìn)入好氧區進(jìn)行去除，部分體內存儲有PHA或PHB的除磷菌（PAOs）即使因為其它原因沒(méi)有發(fā)生反硝化除磷反應也會(huì )進(jìn)入到后續的好氧區進(jìn)行好氧吸磷反應，進(jìn)一步強化生物除磷功能。
權利要求書(shū)
1.一種強化生物除磷的BioDopp生化反應系統，其特征在于，包括：至少一個(gè)厭氧區，所述厭氧區的首端設置有適于連通污水的進(jìn)水管路；至少一個(gè)缺氧區，所述缺氧區的首端設置有布水槽，所述布水槽的底部形成有至少一個(gè)布水孔，所述厭氧區的末端通過(guò)第一回流通道連通于所述布水槽，所述缺氧區的末端形成有第一流出過(guò)水孔、第一過(guò)流通道和第二過(guò)流通道，所述第一過(guò)流通道通過(guò)所述第一流出過(guò)水孔連通于所述缺氧區，所述第二過(guò)流通道的進(jìn)水端連通于所述第一過(guò)流通道的底部，所述第二過(guò)流通道內設置有氣提裝置，所述厭氧區的首端通過(guò)回流裝置連通于所述缺氧區的末端；至少一個(gè)好氧區，所述好氧區的首端連通于所述第二過(guò)流通道的出水端；沉淀區，所述沉淀區的首端形成有釋氣布水區，所述釋氣布水區通過(guò)第二流出過(guò)水孔連通于所述好氧區的末端，所述釋氣布水區的底部連通于所述沉淀區的底部，所述沉淀區的頂部設置有出水通道和至少一個(gè)集水槽，所述集水槽連通于所述出水通道，所述沉淀區的末端連通于所述缺氧區的首端，所述沉淀區的末端和所述缺氧區的首端之間設置有第一攪拌裝置。
2.根據權利要求1所述的強化生物除磷的BioDopp生化反應系統，其特征在于，所述缺氧區的首端形成有厭氧充分混合區，所述厭氧區內設置有第二攪拌裝置。
3.根據權利要求1所述的強化生物除磷的BioDopp生化反應系統，其特征在于，所述沉淀區的末端的底部形成有至少一個(gè)積泥槽，所述沉淀區的末端還設置有連通于所述積泥槽的排泥管路。
4.根據權利要求1所述的強化生物除磷的BioDopp生化反應系統，其特征在于，所述沉淀區的底部設置有刮泥機。
5.根據權利要求1至4任一項所述的強化生物除磷的BioDopp生化反應系統，其特征在于，所述沉淀區的中部設置有用于泥水分離的組合填料以及用于清洗所述組合填料的清洗裝置。
6.根據權利要求1至4任一項所述的強化生物除磷的BioDopp生化反應系統，其特征在于，所述釋氣布水區靠近所述第二流出過(guò)水孔的位置設置有DO在線(xiàn)監測元件和/或ORP在線(xiàn)監測元件；和/或，所述好氧區的末端靠近所述第二流出過(guò)水孔的位置設置有DO在線(xiàn)監測元件和/或ORP在線(xiàn)監測元件。
7.根據權利要求1至4任一項所述的強化生物除磷的BioDopp生化反應系統，其特征在于，所述回流裝置包括潛水軸流泵和厭氧氣提裝置中的至少一個(gè)。
8.一種基于如權利要求1至7任一項所述的強化生物除磷的BioDopp生化反應系統的污水處理方法，其特征在于，包括：將污水通入厭氧區，所述污水中的優(yōu)質(zhì)碳源與所述厭氧區內的反硝化污泥混合液充分混合后發(fā)生厭氧釋磷反應；所述厭氧釋磷反應之后的混合液進(jìn)入缺氧區的首端，并與沉淀區的末端的硝化污泥混合后發(fā)生反硝化脫氮除磷反應和反硝化脫氮除碳反應，得到反硝化污泥混合液；一部分所述反硝化污泥混合液進(jìn)入所述厭氧區進(jìn)行循環(huán)，另一部分所述反硝化污泥混合液進(jìn)入好氧區發(fā)生好氧吸磷反應、好氧除碳和硝化反應，得到硝化污泥混合液；所述硝化污泥混合液進(jìn)入釋氣布水區充分釋放氣泡后進(jìn)入所述沉淀區的底部，經(jīng)沉淀分離的清水流出，經(jīng)沉淀分離的硝化污泥匯集至所述沉淀區的末端，一部分所述硝化污泥與所述厭氧釋磷反應之后的混合液混合后進(jìn)行循環(huán)，另一部分所述硝化污泥排出。
9.根據權利要求8所述的基于強化生物除磷的BioDopp生化反應系統的污水處理方法，其特征在于，所述釋氣布水區的DO≤2.0mg/L和/或ORP≤+150.0mV；和/或，所述好氧區的末端的DO≤2.0mg/L和/或ORP≤+150.0mV。10.根據權利要求8所述的基于強化生物除磷的BioDopp生化反應系統的污水處理方法，其特征在于，所述缺氧區回流至所述厭氧區的回流比小于等于200%，所述缺氧區流入所述好氧區的循環(huán)比大于等于300%。
發(fā)明內容
本發(fā)明旨在至少解決相關(guān)技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題之一。為此，本發(fā)明提出一種強化生物除磷的BioDopp生化反應系統，在缺氧區內通過(guò)反硝化反應除磷，在好氧區內通過(guò)好氧反應除磷，可以實(shí)現雙重的生物除磷效果，且不需要進(jìn)行原水碳源分配，優(yōu)化了運行管理。
本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種基于強化生物除磷的BioDopp生化反應系統的污水處理方法。
根據本發(fā)明第一方面實(shí)施例提供的強化生物除磷的BioDopp生化反應系統，包括：
至少一個(gè)厭氧區，所述厭氧區的首端設置有適于連通污水的進(jìn)水管路；
至少一個(gè)缺氧區，所述缺氧區的首端設置有布水槽，所述布水槽的底部形成有至少一個(gè)布水孔，所述厭氧區的末端通過(guò)第一回流通道連通于所述布水槽，所述缺氧區的末端形成有第一流出過(guò)水孔、第一過(guò)流通道和第二過(guò)流通道，所述第一過(guò)流通道通過(guò)所述第一流出過(guò)水孔連通于所述缺氧區，所述第二過(guò)流通道的進(jìn)水端連通于所述第一過(guò)流通道的底部，所述第二過(guò)流通道內設置有氣提裝置，所述厭氧區的首端通過(guò)回流裝置連通于所述缺氧區的末端；
至少一個(gè)好氧區，所述好氧區的首端連通于所述第二過(guò)流通道的出水端；
沉淀區，所述沉淀區的首端形成有釋氣布水區，所述釋氣布水區通過(guò)第二流出過(guò)水孔連通于所述好氧區的末端，所述釋氣布水區的底部連通于所述沉淀區的底部，所述沉淀區的頂部設置有出水通道和至少一個(gè)集水槽，所述集水槽連通于所述出水通道，所述沉淀區的末端連通于所述缺氧區的首端，所述沉淀區的末端和所述缺氧區的首端之間設置有第一攪拌裝置。
根據本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述缺氧區的首端形成有厭氧充分混合區，所述厭氧區內設置有第二攪拌裝置。
根據本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述沉淀區的末端的底部形成有至少一個(gè)積泥槽，所述沉淀區的末端還設置有連通于所述積泥槽的排泥管路。
根據本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述沉淀區的底部設置有刮泥機。
根據本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述沉淀區的中部設置有用于泥水分離的組合填料以及用于清洗所述組合填料的清洗裝置。
根據本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述釋氣布水區靠近所述第二流出過(guò)水孔的位置設置有DO在線(xiàn)監測元件和/或ORP在線(xiàn)監測元件；
和/或，所述好氧區的末端靠近所述第二流出過(guò)水孔的位置設置有DO在線(xiàn)監測元件和/或ORP在線(xiàn)監測元件。
根據本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述回流裝置包括潛水軸流泵和厭氧氣提裝置中的至少一個(gè)。
根據本發(fā)明第二方面實(shí)施例提供的基于強化生物除磷的BioDopp生化反應系統的污水處理方法，包括：
將污水通入厭氧區，所述污水中的優(yōu)質(zhì)碳源與所述厭氧區內的反硝化污泥混合液充分混合后發(fā)生厭氧釋磷反應；
所述厭氧釋磷反應之后的混合液進(jìn)入缺氧區的首端，并與沉淀區的末端的硝化污泥混合后發(fā)生反硝化脫氮除磷反應和反硝化脫氮除碳反應，得到反硝化污泥混合液；
一部分所述反硝化污泥混合液進(jìn)入所述厭氧區進(jìn)行循環(huán)，另一部分所述反硝化污泥混合液進(jìn)入好氧區發(fā)生好氧吸磷反應、好氧除碳和硝化反應，得到硝化污泥混合液；
所述硝化污泥混合液進(jìn)入釋氣布水區充分釋放氣泡后進(jìn)入所述沉淀區的底部，經(jīng)沉淀分離的清水流出，經(jīng)沉淀分離的硝化污泥匯集至所述沉淀區的末端，一部分所述硝化污泥與所述厭氧釋磷反應之后的混合液混合后進(jìn)行循環(huán)，另一部分所述硝化污泥排出。
根據本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述釋氣布水區的DO≤2.0mg/L和/或ORP≤+150.0mV；
和/或，所述好氧區的末端的DO≤2.0mg/L和/或ORP≤+150.0mV。
根據本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述缺氧區回流至所述厭氧區的回流比小于等于200%，所述缺氧區流入所述好氧區的循環(huán)比大于等于300%。
本發(fā)明實(shí)施例中的上述一個(gè)或多個(gè)技術(shù)方案，至少具有如下技術(shù)效果之一：
根據本發(fā)明第一方面實(shí)施例提供的強化生物除磷的BioDopp生化反應系統，包括至少一個(gè)厭氧區、至少一個(gè)缺氧區、至少一個(gè)好氧區和至少一個(gè)沉淀區；厭氧區的首端設置有進(jìn)水管路，進(jìn)水管路適于接收外部的污水。污水通入厭氧區后，污水中的優(yōu)質(zhì)碳源與厭氧區內循環(huán)的反硝化污泥混合液充分混合后發(fā)生厭氧釋磷反應，并得到混合液。缺氧區的首端設置有布水槽，布水槽的底部形成有至少一個(gè)布水孔，布水孔適于向缺氧區的首端均勻通入液體。厭氧區的末端通過(guò)第一回流通道連通于布水槽，可以將厭氧釋磷反應之后得到的混合液導入缺氧區的首端。厭氧釋磷反應之后的混合液進(jìn)入缺氧區的首端，與硝化污泥混合后發(fā)生反硝化脫氮除磷反應和反硝化脫氮除碳反應，得到反硝化污泥混合液。缺氧區的末端形成有第一流出過(guò)水孔、第一過(guò)流通道和第二過(guò)流通道，第一過(guò)流通道通過(guò)第一流出過(guò)水孔連通于缺氧區的末端，第二過(guò)流通道的進(jìn)水端連通于第一過(guò)流通道的底部，第二過(guò)流通道的出水端連通于好氧區的首端，第二過(guò)流通道內設置有氣提裝置，厭氧區的首端通過(guò)回流裝置連通于缺氧區的末端。缺氧區末端的一部分反硝化污泥混合液在回流裝置的作用下進(jìn)入厭氧區進(jìn)行循環(huán)，另一部分反硝化污泥混合液在氣提裝置的作用下進(jìn)入好氧區發(fā)生好氧吸磷反應、好氧除碳和硝化反應，得到硝化污泥混合液。沉淀區的首端形成有釋氣布水區，釋氣布水區通過(guò)第二流出過(guò)水孔連通于好氧區的末端，釋氣布水區的底部連通于沉淀區的底部，沉淀區的頂部設置有出水通道和至少一個(gè)集水槽，集水槽連通于出水通道。沉淀區的末端連通于缺氧區的首端，沉淀區的末端和缺氧區的首端之間設置有第一攪拌裝置。硝化污泥混合液進(jìn)入釋氣布水區充分釋放氣泡后進(jìn)入沉淀區的底部，經(jīng)沉淀分離的清水流出，經(jīng)沉淀分離的硝化污泥匯集至沉淀區的末端，一部分硝化污泥與厭氧釋磷反應之后的混合液混合后進(jìn)行循環(huán)，另一部分硝化污泥排出。在厭氧區內基本沒(méi)有溶解氧或者硝態(tài)氮等電子受體的情況下，優(yōu)質(zhì)碳源由除磷菌（PAOs）以PHA或PHB的形式儲存于體內，進(jìn)入缺氧區之后用于反硝化反應，可以實(shí)現反硝化除磷。在污水中不能被厭氧釋磷反應利用的其它碳源跟隨混合液進(jìn)入缺氧區進(jìn)行反硝化脫氮反應，反硝化脫氮反應沒(méi)法利用的碳源跟隨混合液進(jìn)入好氧區進(jìn)行去除，部分體內存儲有PHA或PHB的除磷菌（PAOs）即使因為其它原因沒(méi)有發(fā)生反硝化除磷反應也會(huì )進(jìn)入到后續的好氧區進(jìn)行好氧吸磷反應，進(jìn)一步實(shí)現生物除磷功能。強化生物除磷的BioDopp生化反應系統不需要進(jìn)行原水碳源分配，全部污水直接進(jìn)入厭氧區，在厭氧區除了發(fā)生厭氧釋磷反應之外，還會(huì )進(jìn)行部分的水解功能，使進(jìn)入到缺氧區的碳源與原污水碳源相比更加優(yōu)質(zhì)，優(yōu)化了運行管理。
（發(fā)明人：潘建通;遲金寶;陳凱華;黃文濤;張雷;楊平;朱大明;朱琳琳;徐釗;門(mén)坤闊）
