一种基于mbbr的自养脱氮强化aoa水处理方法与系统
技术领域
1.本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种基于mbbr的自养脱氮强化aoa水处理方法与系统。
背景技术：2.随着国内污水排放标准的不断升级，污水处理行业对于污水处理生化系统脱氮除磷性能的要求不断提高。aoa工艺利用较低的好氧/缺氧池容比，通过较小的好氧停留时间，一方面降低了内碳源在好氧池的消耗；另一方面也保证了足够的反硝化池容，在应对进水c/n较低时，缺氧池利用厌氧阶段合成的pha，通过内源反硝化效果可保证较高的脱氮效率，通过反硝化除磷可保证较高的生物除磷率，从而降低了污水脱氮对于外碳源的需求，实现了污水处理的节能降耗。厌氧氨氧化工艺通过富集自养型厌氧氨氧化菌实现污水的自养脱氮过程，针对氨氮型污水处理，该工艺常配合短程硝化工艺联用，与传统的硝化反硝化工艺相比，具有节省60％的曝气量，无需添加有机碳源，降低90％的污泥产量以及相对较少氮氧化物释放量等优点，此外，厌氧氨氧化工艺脱氮负荷高、运行费用低、占地空间小，已被公认为是目前最经济的生物脱氮工艺之一。作为两种高效低耗脱氮工艺，将aoa与厌氧氨氧化相耦合，则可进一步降低污水脱氮对原水碳源的依赖，实现污水处理的节能降耗。
3.现有技术关于aoa工艺耦合厌氧氨氧化技术相关方面的研究报道主要有：
4.申请号201910358964.6公开了一种全流程厌氧氨氧化强化脱氮的aoa工艺处理城市污水的方法与装置，利用短程硝化厌氧氨氧化原理，在aoa装置全流程投加厌氧氨氧化悬浮载体，利用全流程各反应区产生的亚氮和剩余氨氮作为基质，达到强化脱氮的目的。但是在应用过程中，该发明存在几项技术难度，可能导致处理效果无法达到预期。首先，该发明认为当出水总氮≥15mg/l，且其中氨氮≥5mg/l时，可以延长2h的hrt，但在实际应用过程中中，反应池容积固定，且进水流量一般不会变化，所以hrt也不会发生变化；其次，亚氮作为厌氧氨氧化菌的主要基质之一，在该发明中只是作为一种副产物被利用，这不利于厌氧氨氧化菌的富集；再次，该发明好氧池do为1-2mg/l，不利于减少好氧池内碳源的消耗；最后，该发明以缺氧池作为末端反应池，不能保证氨氮的稳定达标。
5.申请号202110548598.8公开了一种连续流短程硝化/内源短程反硝化/厌氧氨氧化一体化工艺处理中晚期垃圾渗滤液的方法，其在好氧段发生部分短程硝化，将进水中的氨氮部分氧化成亚硝态氮，缺氧段首先进行厌氧氨氧化作用产生部分硝态氮，硝态氮通过内源短程反硝化作用还原为亚硝态氮，为厌氧氨氧化反应提供亚硝态氮。申请号201710271411.8公开了一种连续流aoa半短程厌氧氨氧化耦合内源反硝化的方法，通过在好氧池进行部分短程硝化，缺氧池进行厌氧氨氧化及内源反硝化除磷的方式进行氮磷的去除；申请号202110336253.6公开了一种aoa耦合厌氧氨氧化深度脱氮除磷工艺，好氧段进行部分短程硝化-厌氧氨氧化，然后缺氧段进行内源短程反硝化-厌氧氨氧化。
6.以上现有技术还存在如下问题：首先，整个系统设置一个好氧区，利用厌氧氨氧化削减氮素负荷，利用内源反硝化作为脱氮主体，在c/n过低时出水tn有超标风险；其次，部分
短程硝化需控制较为严谨的氨氮：亚氮基质比，以满足后续厌氧氨氧化基质需求，控制上较难实现，且长期的部分短程硝化对于功能菌相对丰度要求非常严谨，在控制上较难实现。
7.申请号201910762403.2公开了一种通过羟胺实现连续流aoa生物膜半短程耦合厌氧氨氧化装置与方法，该发明通过向反应器好氧池活性污泥系统中投加羟胺试剂控制好氧池发生部分短程硝化，继而含有氨氮与亚硝态氮的混合液进入缺氧池，填料生物膜上的厌氧氨化菌利用氨氮与亚硝态氮发生厌氧氨氧化反应。但是该发明很可能存在好氧区半短程硝化无法长期维持的问题，而且该发明好氧区短程硝化完全依赖活性污泥，而活性污泥菌群结构稳定性较差。
8.综上所述，当前的aoa耦合厌氧氨氧化相关工艺还存在以下技术问题：
9.首先，好氧池存在碳损问题，主好氧池多进行短程硝化或半短程硝化，不富集厌氧氨氧化菌，控制do相对较高，过高的碳损失导致缺氧池内碳源不足，进而影响脱氮效果；其次，好氧池发生的半短程硝化的确有利于缺氧池发生厌氧氨氧化反应，但半短程硝化在控制上较为困难，在进水c/n较低时难以实现稳定运行控制。最后，系统以缺氧池作为末端工艺，无法实现氨氮的直接达标；综上，为体现aoa耦合厌氧氨氧化工艺优势，有必要对现有技术进行改进。
技术实现要素：10.本发明的目的之一在于提供一种基于mbbr的自养脱氮强化aoa水处理方法，其对现有aoa污水处理工艺进行重新设计，硝化由canon、短程硝化和好氧ifas区共同保证，脱氮由canon、短程硝化耦合厌氧氨氧化、内源反硝化共同承担，该方法作为一个整体，具有脱氮效果优、硝化效果优、运行稳定及占地省等优点。
11.为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：
12.一种基于mbbr的自养脱氮强化aoa水处理方法，其特征在于，依次包括以下步骤：
13.a、将待处理污水通入厌氧池，通过厌氧池主要进行活性污泥内碳源的合成及磷素释放，厌氧池hrt为1～2h；
14.b、厌氧池出水一部分进入连接在其后的自养池，在自养池中投加悬浮载体，控制do为0.2-0.5mg/l，通过污泥中悬浮生长的亚硝化菌，以及悬浮载体上附着生长的亚硝化菌和厌氧氨氧化菌分别进行短程硝化和厌氧氨氧化反应，完成部分nh
4+-n和tn的去除，同时产生少量硝氮，污泥中的反硝化除磷菌在此条件下进行反硝化除磷反应；
15.c、自养池出水进入连接在其后的短程硝化池，在短程硝化池中投加悬浮载体，控制do为2mg/l，通过污泥及悬浮载体中的亚硝化菌进行短程硝化反应，将nh
4+-n转化成no
2-‑
n，此阶段亚氮积累率＞80％，同时污泥中的聚磷菌进行好氧吸磷反应；
16.d、短程硝化池出水进入连接在其后的缺氧池，同时与厌氧池连接的超越管路携带的部分混合液一起进入缺氧池，所述的厌氧池到缺氧池的超越比为10～40％，向缺氧池提供富含内碳源的反硝化除磷菌和nh
4+-n，缺氧池投加悬浮载体，悬浮载体上附着生长的厌氧氨氧化菌进行nh
4+-n和no
2-‑
n的去除，并生成少量no
3-‑
n，污泥中的反硝化除磷菌发生反硝化除磷反应，进行no
3-‑
n和磷酸盐的去除；
17.e、缺氧池出水进入连接在其后的好氧池，控制do为2～6mg/l，通过污泥和悬浮载体中的硝化细菌进行剩余nh
4+-n的去除，保证出水nh
4+-n的稳定达标；
18.所述的自养池、短程硝化池、缺氧池、好氧池投加的悬浮载体有效比表面积≥620m2/m3，空隙率＞90％，30％≤填充率＜67％，其中，自养池和缺氧池中悬浮载体密度为0.97～1.03g/cm3，短程硝化池和好氧池中悬浮载体密度为0.94～0.97g/cm3；
19.f、好氧池出水进入沉淀池，进行泥水分离，沉淀池上清液从上部排出系统，控制污泥回流比为50％～100％，将沉淀池底部部分污泥回流至厌氧池，其余污泥作为剩余污泥排放。
20.作为本发明的一个优选方案，向短程硝化池投加盐酸羟胺溶液，根据进水流量，调节羟胺溶液浓度和投加流量，控制短程硝化池盐酸羟胺进水浓度为5～30mg/l，当短程硝化池亚氮积累率低于80％时，连续投加羟胺溶液，当亚氮积累率连续3天高于80％时则停止投加。
21.作为本发明的另一个优选方案，调节沉淀池的剩余污泥排放量，将污泥srt控制在10～25d。
22.进一步优选，在自养池、短程硝化池、缺氧池、好氧池的出水端均设置有拦截筛网。
23.优选的，所述的自养池、短程硝化池、好氧池内部均设置有曝气管路。
24.上述方案中，所述的自养池中投加挂膜成熟的canon悬浮载体；所述的缺氧池中投加挂膜成熟的anammox悬浮载体；所述的好氧池中投加未挂膜悬浮载体。
25.本发明的另一目的在于提供一种基于mbbr的自养脱氮强化aoa水处理系统，一种基于mbbr的自养脱氮强化aoa水处理系统，其特征在于：其包括依次排布的厌氧池、自养池、短程硝化池、缺氧池、好氧池及沉淀池；
26.所述的厌氧池和自养池之间的管路上连接有超越管路，所述的超越管路的另一端连接在所述的短程硝化池和缺氧池之间的管路上；
27.所述的沉淀池和厌氧池之间连接有污泥回流管路，污泥从沉淀池回流至厌氧池；
28.所述的厌氧池用于对活性污泥内碳源的合成及磷素进行释放，所述的厌氧区的hrt为1～2h；
29.自养池hrt为2～4h，短程硝化池hrt为1～2h，缺氧池hrt为2～4h，好氧池hrt为0.5～1h。
30.与现有技术相比，本发明带来了以下有益技术效果：
31.1)硝化效果优，系统硝化由自养池、短程硝化池和好氧池共同保证，氨氮去除率可达95％以上，出水氨氮可≤0.5mg/l；
32.2)脱氮效果好，脱氮由canon、短程硝化耦合厌氧氨氧化、内源反硝化共同承担，可实现更高的脱氮效率，优化调整后出水tn可≤5mg/l；
33.3)运行稳定，针对泥膜复合mbbr形式的短程硝化，通过试验验证了最佳盐酸羟胺投加浓度，保证了系统的稳定运行；
34.4)占地省，厌氧氨氧化工艺脱氮负荷高，且采用mbbr形式可进一步提高功能菌群的富集效率，负荷更高，相比传统硝化反硝化工艺，占地可节省60％以上，系统设计hrt最低仅为6.5h。
附图说明
35.下面结合附图对本发明做进一步说明：
36.图1为本发明处理工艺的流程图；
37.图2为对比例1装置a和装置b出水氨氮变化图。
具体实施方式
38.本发明提出了一种基于mbbr的自养脱氮强化aoa水处理方法与系统，为了使本发明的优点、技术方案更加清楚、明确，下面结合具体实施例对本发明做详细说明。
39.除非另有其他明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”等等将被理解为包括所陈述的部件或组成部分，而并未排除其他部件或其他组成部分。
40.在本文中，为了描述的方便，可以使用空间相对术语，诸如“下面”、“下方”、“下”、“上面”、“上方”、“上”等，来描述一个部件或特征与另一部件或特征在附图中的关系。应理解的是，空间相对术语旨在包含除了在图中所绘的方向之外物件在使用或操作中的不同方向。例如，如果在图中的物件被翻转，则被描述为在其他部件或特征“下方”或“下”的部件将取向在所述部件或特征的“上方”。因此，示范性术语“下方”可以包含下方和上方两个方向。部件也可以有其他取向(旋转90度或其他取向)且应对本文使用的空间相对术语作出相应的解释。
41.首先对本发明中所涉及的部分技术术语做详细解释。
42.亚氮积累率：短程硝化池氧化每单位氨氮所产生的亚硝酸盐；
43.本发明中的“超越管路”，其起始端在厌氧池和自养池之间的管路上，末端在短程硝化池和缺氧池之间的管路上。“超越比”是指该超越管路上混合液的流量。
[0044]“污泥srt”是指活性污泥在整个系统中平均停留时间。
[0045]
其次，对本发明的主要创新点做如下说明：
[0046]
aoa工艺，采用厌氧
→
好氧
→
缺氧的工艺流程，厌氧池利用活性污泥吸收进水所含有机物，合成pha(内碳源)储存在细胞中，同时发生释磷现象；好氧池主要完成氨氮的硝化，缺氧池则利用活性污泥在厌氧段合成的内碳源进行反硝化脱氮和反硝化除磷，实现脱氮除磷一碳两用，提高原水碳源的利用率。所以，aoa工艺的核心就是好氧池的设置，要么减小池容，以此降低内碳源的损耗，但好氧池容变小，会影响其硝化效果；要么则是创新工艺形式，在低do条件下实现良好硝化，以此降低碳损失。此外，aoa工艺通过异养反硝化进行脱氮，因此针对低碳氮比水质的处理，无法保证出水氮磷稳定达标。
[0047]
基于上述考虑，本技术对反应池进行了重新设计，主要考虑了以下四个方面：
[0048]
第一、针对aoa工艺好氧池碳损失问题，工艺形式上基于泥膜复合mbbr工艺，好氧池分为两部分，其中一体式全程自养脱氮canon工艺前置，采用较低do运行，短程硝化技术后置，利用其反应速率较快，有效降低停留时间，从而减少好氧池碳损失。
[0049]
第二、针对短程硝化过程控制难的问题，采取投加盐酸羟胺的方式，能够将亚氮积累率稳定控制在80％以上，为后端缺氧池的厌氧氨氧化菌提供稳定且充足的基质。
[0050]
第三、针对低碳氮比废水脱氮效果差的问题，通过自养池，悬浮载体富集厌氧氨氧化菌，同时缺氧池投加富集厌氧氨氧化菌的悬浮载体，从而实现一定比例的自养脱氮，降低了系统脱氮过程对碳源的依赖；
[0051]
第四、针对现有工艺占地大的问题，本发明进行了四方面考虑，设计上不按照传统
活性污泥法设计方式，好氧池主体采用泥膜复合mbbr工艺，且通过投加羟胺控制稳定的短程硝化过程，能够提高系统处理负荷，可节省一部分好氧池占地；其次，自养池能够通过自养脱氮的方式将氨氮直接转化成氮气，从而减少部分短程硝化-mbbr池和缺氧池体积，从而能够节省部分占地；最后，缺氧池采用泥膜复合mbbr工艺，通过悬浮载体投加，富集厌氧氨氧化菌，可实现内源反硝化异养脱氮与厌氧氨氧化自养脱氮相耦合，共同实现tn去除，进一步提高了缺氧池的脱氮负荷，从而使缺氧池容得到缩减。
[0052]
以上创新点紧密相连、密不可分，自养池通过自养脱氮去除部分氨氮，减少后续池体的硝化和反硝化进水负荷和停留时间，也能够减少活性污泥内碳源损失，是系统稳定达标的关键一步；短程硝化池反应速率快，控制相对容易，能够有效降低好氧池停留时间，进一步减少碳损失，且能够提供充足的亚氮，为缺氧池悬浮载体上的厌氧氨氧化菌提供稳定的基质；而缺氧池采用泥膜复合mbbr工艺，通过悬浮载体投加，富集厌氧氨氧化菌，可实现内源反硝化异养脱氮与厌氧氨氧化自养脱氮相耦合，保证系统出水tn稳定达标，且反硝化除磷菌能够在脱氮的同时去除部分磷，有效降低出水磷浓度；而好氧池则主要是保证cod和氨氮的稳定达标。
[0053]
如图1所示，本发明系统，包括反应池，作为本发明的主要改进点，通过将反应池进行重新划分，依次为厌氧池、自养池、短程硝化池、缺氧池、好氧池及沉淀池。
[0054]
其中，总进水管路与厌氧池连接，待处理水首先通过总进水管路进入厌氧池，在厌氧池中，进水有机物被活性污泥吸附，生成pha储存在体内，同时发生厌氧释磷，厌氧池的hrt为1～2h。
[0055]
厌氧池和自养池之间保持连通，如可通过设置于厌氧池出水端上部的过水孔洞保持连通，厌氧池出水通过过水孔洞进入自养池，在厌氧池和自养池之间的管路上连接有超越管路，超越管路的另一端连接在短程硝化池和缺氧池之间的管路上；
[0056]
沉淀池和厌氧池之间连接有污泥回流管路，污泥从沉淀池回流至厌氧池。
[0057]
厌氧池用于对活性污泥内碳源的合成及磷素进行释放，所述的厌氧池的hrt为1～2h；
[0058]
自养池hrt为2～4h，短程硝化池hrt为1～2h，缺氧池hrt为2～4h，好氧池hrt为0.5～1h；
[0059]
在自养池投加挂膜成熟的canon悬浮载体，缺氧池投加挂膜成熟的anammox悬浮载体，短程硝化池和好氧池投加未挂膜悬浮载体.作为优选，在投加悬浮载体的各功能区出水端均设置有拦截筛网，防止悬浮载体冲出。
[0060]
在所述的厌氧池和缺氧池内部均设置有搅拌器；在自养池、短程硝化池、好氧池内部均设置有曝气管路；曝气管路和潜水搅拌器的具体结构借鉴现有技术即可实现。
[0061]
canon悬浮载体有效比表面积≥620m2/m3，空隙率＞90％，30％≤填充率＜67％，canon悬浮载体密度为0.97～1.03g/cm3；
[0062]
所述的缺氧池投加的悬浮载体有效比表面积≥620m2/m3，空隙率＞90％，30％≤填充率＜67％，悬浮载体密度为0.97～1.03g/cm3；
[0063]
所述的好氧池投加的悬浮载体有效比表面积≥620m2/m3，空隙率＞90％，30％≤填充率＜67％，悬浮载体密度为0.94～0.97g/cm3。
[0064]
下面结合上述系统对本发明处理工艺做详细说明。
[0065]
具体包括以下步骤：
[0066]
第一步、待处理污水首先进入厌氧池，污泥中的反硝化除磷菌吸收污水中的有机物合成为内碳源，同时完成释磷反应；
[0067]
第二步、厌氧池出水一部分进入连接在其后的自养池，在所述的自养池投加挂膜成熟的canon悬浮载体，通过污泥中悬浮生长的亚硝化菌，以及canon悬浮载体上附着生长的亚硝化菌和厌氧氨氧化菌分别进行短程硝化和厌氧氨氧化反应，完成部分nh
4+-n和tn的去除，同时产生少量硝氮，污泥中的反硝化除磷菌在此条件下进行反硝化除磷反应；canon悬浮载体填充率≥30％；
[0068]
第三步、自养池出水进入连接在其后的短程硝化池，控制do为1～3mg/l，通过污泥及悬浮载体中的亚硝化菌进行短程硝化反应，将nh
4+-n转化成no
2-‑
n，此阶段亚氮积累率＞80％，同时污泥中的聚磷菌进行好氧吸磷反应；
[0069]
第四步、短程硝化池出水进入连接在其后的缺氧池，同时与厌氧池连接的超越管路携带的部分混合液一起进入缺氧池，所述的厌氧池到缺氧池的超越比为10～40％，向缺氧池提供富含内碳源的反硝化除磷菌和nh
4+-n，悬浮载体上附着生长的厌氧氨氧化菌进行nh
4+-n和no
2-‑
n的去除，并生成少量no
3-‑
n，污泥中的反硝化除磷菌发生反硝化除磷反应，进行no
3-‑
n和磷酸盐的去除；
[0070]
所述的缺氧池投加挂膜成熟的anammox悬浮载体；
[0071]
第五步、缺氧池出水进入连接在其后的好氧池，控制do为2～6mg/l，通过污泥和悬浮载体中的硝化细菌进行剩余nh
4+-n的去除，保证出水nh
4+-n的稳定达标；
[0072]
所述的好氧池投加未挂膜悬浮载体，好氧池悬浮载体填充率≥30％；
[0073]
第六步、好氧池出水进入沉淀池，进行泥水分离，沉淀池上清液从上部排出系统，控制污泥回流比为50％～100％，将沉淀池底部部分污泥回流至厌氧池，其余污泥作为剩余污泥排放。
[0074]
上述步骤中，向短程硝化池投加盐酸羟胺溶液，根据进水流量，调节羟胺溶液浓度和投加流量，控制短程硝化池盐酸羟胺进水浓度为5～30mg/l，当短程硝化池亚氮积累率低于80％时，连续投加羟胺溶液，当亚氮积累率连续3天高于80％时则停止投加。
[0075]
上述步骤中，调节沉淀池的剩余污泥排放量，将污泥srt控制在10～25d。
[0076]
下面结合具体实施例对本发明做详细说明。
[0077]
实施例1：
[0078]
某六组短程硝化池装置，编号a-f，均用于处理主流市政污水，为保证系统稳定的短程硝化效果，采用投加盐酸羟胺的方式验证了最佳投加浓度，实验结果如表1所示，当盐酸羟胺投加浓度2mg/l升至6mg/l时，短程硝化池氮积累率逐渐增至90％，而当盐酸羟胺投加浓度进一步升高后，系统亚氮积累率不升反降，可能是过高浓度的羟胺对氨氧化菌产生了毒性抑制。可见，维持良好的短程硝化效果，并非羟胺投加量越大越好，综合运行效果来看，短程硝化池的最佳盐酸羟胺投加量为6mg/l。
[0079]
表1不同盐酸羟胺投加浓度下系统亚氮积累率(％)
[0080][0081]
实施例2：
[0082]
某七组污水处理装置，编号a-h，生化段均采用基于泥膜复合的canon工艺，针对其的脱氮效果，控制单因素变量为do，分别设置为0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7mg/l。各装置其余运行条件一致，对比验证各装置自养池tn去除量，实验结果如表2所示。
[0083]
表2不同do下系统tn去除量(mg/l)
[0084][0085]
结果表明，随着do的升高，自养池tn去除量先升后降，当自养池do为0.2～0.5mg/l时，自养池tn去除量能够达到8.9～10.5mg/l，而当do进一步升至0.6mg/l后，自养池tn去除量明显降至7.4mg/l，可见，自养池do为0.2～0.5mg/l时，系统能够实现更好的tn去除效果。
[0086]
实施例3：
[0087]
某三组装置，编号a-c，均用于处理主流市政污水，三组装置在工艺流程上均为厌氧池、前好氧池，缺氧池、好氧池及沉淀池的连接方式，除前好氧池外，其余池体设计参数和运行方式均相同，其中装置a前好氧池仅采用canon工艺；装置b前好氧池与本专利相同，采用前置canon+后置短程硝化的形式；装置c前好氧池采用前置短程硝化+后置canon的形式。本实施例的目的主要是研究自养池的设置方式对系统处理效果的影响。
[0088]
表3自养池不同设置方式下系统出水水质(mg/l)
[0089][0090]
如表3所示，实验结果表明，当前好氧池仅采用canon工艺时，系统出水氨氮和tn分别为6.34
±
1.26mg/l和18.74
±
3.67mg/l，高于一级a标准；而当前好氧池采用前置短程硝化+后置canon的方式时，系统出水氨氮能够稳定达标，但出水tn仍略高于一级a标准；而当前好氧池采用前置canon+后置短程硝化的形式时，出水氨氮和tn则分别能够降至0.78
±
0.14mg/l和4.42
±
0.52mg/l，较前两种设置方式显著降低，且能够稳定满足标准。
[0091]
实施例4：
[0092]
某六组短程硝化装置，编号a-f，均用于处理主流市政污水，为保证系统稳定的短程硝化效果，需确定硝化mbbr池的最佳do，实验结果如表4所示。
[0093]
表4不同do下系统亚氮积累率(％)
[0094][0095]
当do为0.5mg/l时，亚氮积累率较低，为63％，当do逐渐升至2mg/l时，亚氮积累率逐渐增至88％，而当do进一步升高后，系统亚氮积累率却显著降低，可能是过高的do使得羟胺对亚硝酸盐氧化菌的抑制性减小，导致部分亚氮被氧化成硝氮。综合运行效果来看，短程硝化池的最佳do为2mg/l。
[0096]
实施例5：
[0097]
某两组装置，编号a-b，均用于处理主流市政污水，装置a采用本技术的工艺流程，而装置b反应池依次为厌氧池、自养池、短程硝化池、缺氧池及沉淀池，即不设置后端的好氧池，缺氧池出水直接进入到沉淀池中。两装置总计hrt一致，各功能区hrt如表5所示，本实验目的主要是研究后端好氧池的设置对系统的影响。
[0098]
表5装置a-b各功能区hrt
[0099][0100]
实验结果如图2所示，装置b和装置a出水氨氮分别为5.41
±
0.50mg/l和2.12
±
0.19mg/l，装置b出水高于装置a，说明后端好氧池的设置能够明显降低出水氨氮，保证系统出水氨氮稳定达标。
[0101]
本发明中未述及的部分采用或借鉴已有技术即可实现。
[0102]
需要进一步说明的是，本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明的精神所作的举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
技术特征：1.一种基于mbbr的自养脱氮强化aoa水处理方法，其特征在于，依次包括以下步骤：a、将待处理污水通入厌氧池，通过厌氧池主要进行活性污泥内碳源的合成及磷素释放，厌氧池hrt为1～2h；b、厌氧池出水一部分进入连接在其后的自养池，在自养池中投加悬浮载体，控制do为0.2-0.5mg/l，通过污泥中悬浮生长的亚硝化菌，以及悬浮载体上附着生长的亚硝化菌和厌氧氨氧化菌分别进行短程硝化和厌氧氨氧化反应，完成部分nh
4+-n和tn的去除，同时产生少量硝氮，污泥中的聚磷菌在此条件下进行生物除磷反应；c、自养池出水进入连接在其后的短程硝化池，在短程硝化池中投加悬浮载体，控制do为2mg/l，通过污泥及悬浮载体中的亚硝化菌进行短程硝化反应，将nh
4+-n转化成no
2-‑
n，此阶段亚氮积累率＞80％，同时污泥中的聚磷菌进行好氧吸磷反应；d、短程硝化池出水进入连接在其后的缺氧池，同时与厌氧池连接的超越管路携带的部分混合液一起进入缺氧池，所述的厌氧池到缺氧池的超越比为10～40％，向缺氧池提供富含内碳源的反硝化除磷菌和nh
4+-n，缺氧池投加悬浮载体，悬浮载体上附着生长的厌氧氨氧化菌进行nh
4+-n和no
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n的去除，并生成少量no
3-‑
n，污泥中的反硝化除磷菌发生反硝化除磷反应，进行no
3-‑
n和磷酸盐的去除；e、缺氧池出水进入连接在其后的好氧池，控制do为2～4mg/l，通过污泥和悬浮载体中的硝化细菌进行剩余nh
4+-n的去除，保证出水nh
4+-n的稳定达标；所述的自养池、短程硝化池、缺氧池、好氧池投加的悬浮载体有效比表面积≥620m2/m3，空隙率＞90％，30％≤填充率＜67％，其中，自养池和缺氧池中悬浮载体密度为0.97～1.03g/cm3，短程硝化池和好氧池中悬浮载体密度为0.94～0.97g/cm3；f、好氧池出水进入沉淀池，进行泥水分离，沉淀池上清液从上部排出系统，控制污泥回流比为50％～100％，将沉淀池底部部分污泥回流至厌氧池，其余污泥作为剩余污泥排放。2.根据权利要求1所述的一种基于mbbr的自养脱氮强化aoa水处理方法，其特征在于：当短程硝化池亚氮积累率低于80％时，向短程硝化池投加浓度为6mg/l的盐酸羟胺溶液，当亚氮积累率连续3天高于80％时则停止投加。3.根据权利要求1所述的一种基于mbbr的自养脱氮强化aoa水处理方法，其特征在于：调节沉淀池的剩余污泥排放量，将污泥srt控制在10～25d。4.根据权利要求1所述的一种基于mbbr的自养脱氮强化aoa水处理方法，其特征在于：在自养池、短程硝化池、缺氧池、好氧池的出水端均设置有拦截筛网。5.根据权利要求1所述的一种基于mbbr的自养脱氮强化aoa水处理方法，其特征在于：所述的自养池、短程硝化池、好氧池内部均设置有曝气管路，在所述的厌氧池、缺氧池安装有潜水搅拌器。6.一种基于mbbr的自养脱氮强化aoa水处理系统，其特征在于：其包括依次排布的厌氧池、自养池、短程硝化池、缺氧池、好氧池及沉淀池；所述的厌氧池出水端底部连接有超越管路，所述的超越管路的另一端连接在所述的缺氧池进水端底部；所述的沉淀池和厌氧池之间连接有污泥回流管路，污泥从沉淀池回流至厌氧池；所述的厌氧池用于对活性污泥内碳源的合成及磷素进行释放，所述的厌氧池的hrt为1～2h；
自养池hrt为2～4h，短程硝化池hrt为1～2h，缺氧池hrt为2～4h，好氧池hrt为0.5～1h。
技术总结本发明公开了一种基于MBBR的自养脱氮强化AOA水处理方法与系统，属于污水处理技术领域。其包括依次排布的厌氧池、自养池、短程硝化池、缺氧池、好氧池及沉淀池；厌氧池底部连接有超越管路，超越管路的另一端连接在缺氧池进水端；沉淀池和厌氧池之间连接有污泥回流管路，污泥从沉淀池回流至厌氧池；本发明通过将自养脱氮CANON工艺、短程硝化-厌氧氨氧化工艺、内源反硝化除磷工艺相结合，具有脱氮效果优、硝化效果优、运行稳定及占地省等优点。运行稳定及占地省等优点。运行稳定及占地省等优点。
技术研发人员：徐康康 韩文杰 刘建忠 赵凌轩 王立法 周家中 杨忠启 孙志富 吴迪
受保护的技术使用者：青岛思普润水处理股份有限公司
技术研发日：2022.04.19
技术公布日：2022/7/5
