两级AO高效脱氮除磷污水处理工艺的制作方法

本发明实施例涉及污水处理领域，具体涉及一种两级ao高效脱氮除磷污水处理工艺。

背景技术：

污水处理(sewagetreatment,wastewatertreatment):为使污水达到排入某一水体或再次使用的水质要求对其进行净化的过程。污水处理被广泛应用于建筑、农业、交通、能源、石化、环保、城市景观、医疗、餐饮等各个领域，也越来越多地走进寻常百姓的日常生活；处理污水的方法很多，一般可归纳为物理法、化学法和生物法等。

物理法:主要利用物理作用分离污水中的非溶解性物质，在处理过程中不改变化学性质。常用的有重力分离、离心分离、反渗透、气浮等。物理法处理构筑物较简单、经济，用于村镇水体容量大、自净能力强、污水处理程度要求不高的情况；

生物法:利用微生物的新陈代谢功能，将污水中呈溶解或胶体状态的有机物分解氧化为稳定的无机物质，使污水得到净化。常用的有活性污泥法和生物膜法。生物法处理程度比物理法要高；

化学法:是利用化学反应作用来处理或回收污水的溶解物质或胶体物质的方法，多用于工业废水。常用的有混凝法、中和法、氧化还原法、离子交换法等。化学处理法处理效果好、费用高，多用作生化处理后的出水，作进一步的处理，提高出水水质；

因此现在对于城市污水等的处理，一般采用生物法进行处理，处理效果好，成本较低。

常规活性污泥法可以去除95％的悬浮固体和可生化有机物，但出水水质在很大程度上取决于沉淀池的水力条件和污泥的沉降性能，运行较好时的出水悬浮固体浓度为20～30mg/l；运行不良时出水中悬浮固体浓度上升，会携带大量ss，影响出水水质。运行状况严重恶化时(污泥膨胀)更是造成活性污泥大量外泄，系统趋于崩溃。因此，需要设计大容积的沉淀池为泥水的充分分离提供足够的停留时间，特别是对进水波动大的污水更是如此，这就导致了整个处理设备占地面积较大；

a/o是anoxic/oxic的缩写，它的优越性是除了使有机污染物得到降解之外，还具有一定的脱氮除磷功能，是将厌氧水解技术用为活性污泥的前处理，所以a/o法是改进的活性污泥法。a/o工艺将前段缺氧段和后段好氧段串联在一起，a段do不大于0.2mg/l，o段do＝2～4mg/l。在缺氧段异养菌将污水中的淀粉、纤维、碳水化合物等悬浮污染物和可溶性有机物水解为有机酸，使大分子有机物分解为小分子有机物，不溶性的有机物转化成可溶性有机物，当这些经缺氧水解的产物进入好氧池进行好氧处理时，可提高污水的可生化性及氧的效率；在缺氧段，异养菌将蛋白质、脂肪等污染物进行氨化(有机链上的n或氨基酸中的氨基)游离出氨(nh3、nh4+)，在充足供氧条件下，自养菌的硝化作用将nh3-n(nh4+)氧化为no3-，通过回流控制返回至a池，在缺氧条件下，异氧菌的反硝化作用将no3-还原为分子态氮(n2)完成c、n、o在生态中的循环，实现污水无害化处理。但是脱氮通常采用一级ao工艺进行，其出水总氮不达标风险较大。

膜生物反应器(mbr)是一种由膜分离单元与生物处理单元相结合的新型水处理技术。实际上是三类反应器的总称，分别是膜－曝气生物反应器(mabr)、萃取膜生物反应器(embr)和膜分离生物反应器(mbr)，但由于前两种反应器尚处在实验室阶段，无实际的工程应用，所以通常所说的膜生物反应器即是指膜分离生物反应器(mbr)。按膜组件和生物反应器的相对位置，膜分离生物反应器可分为分置式mbr和一体式mbr两种：

分置式mbr(见图5)通过料液循环错流运行，生物反应器的混合由泵增压后进入膜组件，在压力作用下膜过滤液成为系统处理出水，活性污泥、大分子物质等则被膜截留。其特点是：运行稳定可靠，操作管理方便，易于膜清洗、更换及增设，但动力消耗高；

一体式mbr(见图6)是将膜组件浸没于生物反应器内，通过泵抽吸得到过滤液。一体式mbr利用曝气时气液向上的剪切力来实现膜面的错流效果，也有采用在一体式膜组件附近进行叶轮搅拌和膜组件自身的旋转来实现膜面错流效应的；一体化膜生物反应器，也称浸没式膜生物反应器是近年兴起的一种新型工艺，该工艺将膜组件置于生物反应器中，通过工艺泵的负压抽吸作用得到膜过滤出水，应用于mbr的膜组件有中空纤维膜、管式陶瓷膜和平板式膜。该工艺可以把固形物及其他大分子物质直接留在生物反应器内，通过曝气在池内造成一定的旋转流，以增加膜表面的紊流和减轻膜表面的污染。由于不需要混合液的循环系统，能耗较低，较分置式的mbr占地更为紧凑，不需复杂的支撑体，另外，mbr易于从现有的传统活性污泥工艺进行改造，由此在污水的处理与回用中的技术研究而倍受关注，尤其是yamamoto将中空纤维组件应用于活性污泥法以来，使mbr的运行成本大为降低。

常用于mbr工艺的膜有微滤膜(mf)和超滤膜(uf)。目前，大多数的mbr工艺都采用0.02～0.4μm的膜孔径，这对于以截留微生物絮体为主的活性污泥来讲，完全可以达到目的。膜材质包括有机胺和无机膜，有机膜制造相对便宜，应用广泛，但在运行过程中易污染、寿命短；无机膜则抗污染能力强.寿命长，能在恶劣的环境下使用，但目前制造成本较高，所以难以得到广泛的应用，常用过滤方式及去除粒径详见图7。

技术实现要素：

为此，本发明实施例提供一种两级ao高效脱氮除磷污水处理工艺，通过回流循环区与缺氧好氧区进行大比例回流污泥交换，最大限度的利用了水中的有机物进行脱氮，脱氮效率显著提升，能够稳定达标，配合mbr工艺，用膜组件代替传统活性污泥工艺中的二沉池，可以进行高效的固液分离，克服了传统工艺中出水水质不够稳定、污泥容易膨胀等不足，且占地面积小，运行成本小，同时降低了膜清洗和维护成本。

为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：一种两级ao高效脱氮除磷污水处理工艺，包括污水处理系统，该污水处理系统由依次通过管道和泵体连接的浓液池、调节池、换热器、沉淀池、一级缺氧池、一级好氧池、二级缺氧池、mbr池、清水消毒池以及与沉淀池和mbr池输出端相连接的污泥池组成，所述调节池输入端还连接有生活污水、淡水出管，所述mbr池通过回流泵或空气提升推流系统在回流循环区二与一级缺氧池连接，所述一级好氧池通过回流泵或空气提升推流系统在回流循环区一与一级缺氧池连接，所述清水消毒池通过废水回流管和回流泵与调节池连接；

采用该污水处理系统进行污水处理的具体步骤如下：

s1、水质调节：厂区废水、生活污水经提升后进入调节池，含尿素及氯化钠浓液收集至浓液池，计量后均匀打入调节池，并同时向调节池内投加碳源调节合理碳氮比，碳源具体为葡萄糖，在调节池内均匀水质、水量后，经换热器回收热能得到冷凝水，由提升泵提升进入沉淀池；

s2、沉淀：向沉淀池内加药沉淀去除大量悬浮物，并去除废水中较高浓度的磷，沉淀出水进入一级缺氧池；

s3、多级ao工艺脱氮，包括：

s3.1、沉淀出水在一级缺氧池内进行反硝化脱氮处理，降低废水的总氮；

s3.2、随后出水进入一级好氧池内进行好氧处理，通过好氧菌高速代谢分解有机物，水中的氨氮在硝化细菌的作用下进行硝化反应，将水中污染物氧化分解为co2和h2o，完成对有机物的大量去除，减少氨氮对微生物的毒性，一级好氧池内上清液经回流泵或空气提升推流系统在回流循环区一输送至一级缺氧池内，硝化液回流到缺氧池中进行脱氮，能够稀释进水中有毒物质浓度，给微生物提供稳定生长环境；

s3.3、一级好氧池出水流入二级缺氧池，废水中的微生物进一步通过还原作用把硝酸盐和亚硝酸盐还原为氮气，使出水的总氮降低，脱氮出水进入mbr池；

s4、mbr处理：在mbr池内将脱氮出水固液分离，过滤出水进入清水消毒池，mbr池过滤得到的部分混合液经回流泵或空气提升推流系统在回流循环区二抽取至一级缺氧池内，进行反硝化脱氮处理，能够稀释进水中有毒物质浓度，给微生物提供稳定生长环境；

s5、清水消毒：经膜过滤处理后的水经清水消毒池进行有机物进一步去除，出水经标准排放口达标排放，不达标废水经废水回流管回流至调节池进行重新处理；

s6、沉淀池沉淀的污泥、mbr处理得到的剩余污泥均排入污泥池，污泥委外运出。

进一步地，所述污水处理系统还包括臭气处理装置，所述臭气处理装置与污水处理系统内的各个设备通过废气收集管连接，各个设备内的废气经废气收集管收集后输送至臭气处理装置内处理，达标后排放。

进一步地，所述浓液池通过计量泵将浓液输送至调节池，所述生活污水、淡水出管均通过提升泵输送污水至调节池，组成调节系统。

进一步地，所述调节池通过换热器和提升泵与沉淀池连接，换热器和沉淀池组成预处理系统，所述沉淀池和mbr池通过污泥管与污泥池连接，且污泥管上连接有污泥泵。

进一步地，所述回流循环区一和回流循环区二出口均与一级缺氧池进水口连接，所述回流循环区一和回流循环区二均包括两个并排且上下交错设置的隔墙，两个隔墙之间设有作用方向向上的空气提升推流系统，所述回流循环区一和回流循环区二进水口均设置于一侧的隔墙底部，出水口设置于另一侧的隔墙顶部。

进一步地，所述空气提升推流系统包括空气扩散器和搅拌桨，所述搅拌桨上固定设有与空气扩散器吹气端相对应的搅拌叶。

进一步地，所述一级好氧池内投入naoh，所述一级好氧池内设有曝气器，曝气器连接空气进管。

进一步地，所述mbr池内设有两组生物膜组件，其中一组为备用生物膜组件，两组该生物膜组件上方均设有清洗管道，该清洗管道输入端连接清洗药剂输送管，输出端连接喷头，将生物膜组件清洗。

进一步地，两组所述生物膜组件底部均安装有喷气嘴，所述喷气嘴连接空气进气管，在过滤过程中，在膜的底部通入空气，一方面气流上升产生的湍流对生物纤维膜的外表面产生擦洗作用，从而可连续清除掉膜表面上粘附的固体物质，防止或降低膜的污染或堵塞；另一方面这种气流同时也具有曝气作用，可提供生物降解所需要的大部分耗氧量。

进一步地，所述一级缺氧池和二级缺氧池内均安装有搅拌机。

本发明实施例具有如下优点：

1、本发明采用多级ao工艺的组合型双层脱氮法，形成多级脱氮处理系统，通过回流循环区与缺氧好氧区进行大比例回流污泥交换，能够稀释进水中有毒物质浓度，还能够给微生物提供稳定生长环境，最大限度的利用了水中的有机物进行脱氮，脱氮效率显著提升，能够处理脱氮率超过90％或者处理水为t-n≤5mg/l的污水，且能够稳定达标，并且配合mbr工艺，用膜组件代替了传统活性污泥工艺中的二沉池，可以进行高效的固液分离，克服了传统工艺中出水水质不够稳定、污泥容易膨胀等不足；

2、本发明利用空气扩散器产生的空气作为推动力，配合搅拌叶，空气吹出将搅拌叶推动旋转，搅拌叶转动从而实现水流的输送，形成高效节能的空气推流系统，替换原有的泵输送，结构简单，节约能耗，更加节能环保；

3、本发明能够高效地进行固液分离，抗冲击负荷能力强，出水水质优质稳定，可以完全去除ss，对细菌和病毒也有很好的截留效果，出水可直接回用，通过滤除细菌、病毒等有害物质，可节省加药毒所带来的长期运行费用；

4、由于膜的高效截留作用，可使微生物完全截留在生物反应器内，实现反应器水力停留时间(hrt)和污泥龄(srt)的完全分离，使运行控制更加灵活稳定，有利于增殖缓慢的微生物如硝化细菌的截留和生长，系统硝化效率得以提高，也可增长一些难降解有机物在系统中的水力停留时间，有效地将分解难降解有机物的微生物滞留在反应器内，有利于难降解有机物降解效率的提高；

5、mbr池内能维持高浓度的微生物量，可高达10g/l以上，处理装置容积负荷高，占地面积可减少到传统活性污泥法的1/3到1/5，且mbr一般都在高容积负荷、低污泥负荷下运行，剩余污泥产量低，降低了污泥处理费用；

6、通过在生物膜组件底部安装喷气嘴，膜表面不易堵塞，膜清洗间隔时间长，洗膜方式简单易行，从而减少了设备维护工作；

7、整个系统中，可以实现完全的自动控制，操作管理方便，且系统出水水质稳定且优于传统的污水处理设备；

8、整个系统采用一体化结构，将不同处理功能的单元集中于同一生物反应池中，如生物除磷区、脱氮区、曝气区、沉淀区、甚至污泥浓缩池都合建在同一反应池中，这样可以节省大量的池容、占地以及管道，更重要的是工艺本身将上述的不同工艺单元有机的结合在一起，凸显工艺的整体性、协调性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，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，还可以根据提供的附图引申获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本发明提供的整体流程结构示意图；

图2为本发明提供的ao和mbr工艺结合部分的系统结构示意图；

图3为本发明提供的现有技术中回流循环区结构示意图；

图4为本发明提供的现有技术中ao和mbr工艺结合部分的各反应池分布示意图；

图5为本发明提供的现有技术中分置式mbr结构示意图；

图6为本发明提供的现有技术中一体式mbr结构示意图；

图7为本发明提供的现有技术中mbr过滤方式结构示意图；

图中：1浓液池、2调节池、3换热器、4沉淀池、5一级缺氧池、6一级好氧池、7二级缺氧池、8mbr池、9清水消毒池、10污泥池、11回流循环区二、12回流循环区一、13废水回流管、14污泥管、15曝气器、16空气进管、17生物膜组件、18清洗药剂输送管、19喷气嘴、20空气进气管、21空气扩散器、22搅拌桨。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例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做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。

参照说明书附图1-2，该实施例的一种两级ao高效脱氮除磷污水处理工艺，包括污水处理系统，该污水处理系统由依次通过管道和泵体连接的浓液池1、调节池2、换热器3、沉淀池4、一级缺氧池5、一级好氧池6、二级缺氧池7、mbr池8、清水消毒池9以及与沉淀池4和mbr池8输出端相连接的污泥池10组成，所述调节池2输入端还连接有生活污水、淡水出管，所述mbr池8通过通过回流泵或空气提升推流系统在回流循环区二11与一级缺氧池5连接，所述一级好氧池6通过回流泵或空气提升推流系统在回流循环区一12与一级缺氧池5连接，所述清水消毒池9通过废水回流管13和回流泵与调节池2连接；

整个系统采用一体化结构，可以将不同处理功能的单元集中于同一生物反应池中，如生物除磷区、脱氮区、曝气区、沉淀区、甚至污泥浓缩池都合建在同一反应池中，这样可以节省大量的池容、占地以及管道，更重要的是工艺本身将上述的不同工艺单元有机的结合在一起，凸显工艺的整体性、协调性。

采用该污水处理系统进行污水处理的具体步骤如下：

s1、水质调节：厂区废水、生活污水经提升后进入调节池2，含尿素及氯化钠浓液收集至浓液池1，计量后均匀打入调节池2，并同时向调节池2内投加碳源调节合理碳氮比，碳源具体为葡萄糖，在调节池2内均匀水质、水量后，经换热器3回收热能得到冷凝水，由提升泵提升进入沉淀池4；

s2、沉淀：向沉淀池4内加药沉淀去除大量悬浮物，并去除废水中较高浓度的磷，沉淀出水进入一级缺氧池5；

s3、多级ao工艺脱氮，包括：

s3.1、沉淀出水在一级缺氧池5内进行反硝化脱氮处理，降低废水的总氮；

s3.2、随后出水进入一级好氧池6内进行好氧处理，通过好氧菌高速代谢分解有机物，水中的氨氮在硝化细菌的作用下进行硝化反应，将水中污染物氧化分解为co2和h2o，完成对有机物的大量去除，减少氨氮对微生物的毒性，一级好氧池6内上清液经回流泵或空气提升推流系统在回流循环区一12输送至一级缺氧池5内，硝化液回流到缺氧池中进行脱氮，能够稀释进水中有毒物质浓度，给微生物提供稳定生长环境；

s3.3、一级好氧池6出水流入二级缺氧池7，废水中的微生物进一步通过还原作用把硝酸盐和亚硝酸盐还原为氮气，使出水的总氮降低，脱氮出水进入mbr池8；

s4、mbr处理：在mbr池8内将脱氮出水固液分离，过滤出水进入清水消毒池9，mbr池8过滤得到的部分混合液经回流泵或空气提升推流系统在回流循环区二11抽取至一级缺氧池5内，进行反硝化脱氮处理，能够稀释进水中有毒物质浓度，给微生物提供稳定生长环境；

s5、清水消毒：经膜过滤处理后的水经清水消毒池9进行有机物进一步去除，出水经标准排放口达标排放，不达标废水经废水回流管13回流至调节池2进行重新处理；

s6、沉淀池4沉淀的污泥、mbr处理得到的剩余污泥均排入污泥池10，污泥委外运出。

进一步地，所述浓液池1通过计量泵将浓液输送至调节池2，所述生活污水、淡水出管均通过提升泵输送污水至调节池2，组成调节系统。

进一步地，所述调节池2通过换热器3和提升泵与沉淀池4连接，换热器3和沉淀池4组成预处理系统，所述沉淀池4和mbr池8通过污泥管14与污泥池10连接，且污泥管14上连接有污泥泵。

进一步地，所述一级缺氧池5和二级缺氧池7内均安装有搅拌机，搅拌机选采用氧气带入量较少的机械式搅拌机。

实施方式具体为：本发明采用多级ao工艺的组合型双层脱氮法，形成多级脱氮处理系统，通过回流循环区与缺氧好氧区进行大比例回流污泥交换，最大限度的利用了水中的有机物进行脱氮，脱氮效率显著提升，能够处理脱氮率超过90％或者处理水为t-n≤5mg/l的污水，满足严格的总氮排放控制标准，并且配合mbr工艺，用膜组件代替了传统活性污泥工艺中的二沉池，可以进行高效的固液分离，克服了传统工艺中出水水质不够稳定、污泥容易膨胀等不足，且占地面积小，运行成本小，同时降低了膜清洗和维护成本；

通过采用mbr工艺，能维持较高的生物量浓度，通常mlss为8～10g/l，最高可达10～15g/l，而常规活性污泥法曝气池中的mlss为3～5g/l。因此，mbr工艺的占地面积仅为常规处理的1/2～1/3。mbr法工艺简单，可同时起到多个处理构筑物的作用。膜分离使污水中的大分子难降解成分在体积有限的生物反应器内有足够的停留时间，从而达到较高的去除效果。高生物量浓度使mbr工艺能以紧凑的系统获得较高的有机物去除率，并能通过维持底f/m的方式减少剩余污泥量，并能截留系统中的硝化细菌，提高硝化细菌的浓度，增加系统的硝化效果；

在mbr工艺中，由于用膜组件代替了传统活性污泥工艺中的二沉池，可以进行高效的固液分离，克服了传统工艺中出水水质不够稳定、污泥容易膨胀等不足。mbr一般都在高容积负荷、低污泥负荷下运行，剩余污泥产量低，降低了污泥处理费用，且膜表面不易堵塞，膜清洗间隔时间长，洗膜方式简单易行，从而减少了设备维护工作；

进一步地，所述污水处理系统还包括臭气处理装置，所述臭气处理装置与污水处理系统内的各个设备通过废气收集管连接，各个设备内的废气经废气收集管收集后输送至臭气处理装置内处理，达标后排放，整个系统在污水处理工艺中真正的实现安全无污染排放。

参照说明书附图3，所述回流循环区一12和回流循环区二11出口均与一级缺氧池5进水口连接，所述回流循环区一12和回流循环区二11均包括两个并排且上下交错设置的隔墙，两个隔墙之间设有作用方向向上的空气提升推流系统，所述回流循环区一12和回流循环区二11进水口均设置于一侧的隔墙底部，出水口设置于另一侧的隔墙顶部。

实施方式具体为：通过回流循环区一12将一级好氧池6内上清液经回流泵或空气提升推流系统输送至一级缺氧池5内，硝化液回流到缺氧池中进行脱氮，通过回流循环区二11将mbr池8过滤得到的部分污泥混合液经回流泵或空气提升推流系统输送至一级缺氧池5内，进行反硝化脱氮处理，能够稀释进水中有毒物质浓度，还能够给微生物提供稳定生长环境。

参照说明书附图4，所述空气提升推流系统包括空气扩散器21和搅拌桨22，所述搅拌桨22上固定设有与空气扩散器21吹气端相对应的搅拌叶。

实施方式具体为：利用空气扩散器21产生的空气作为推动力，配合搅拌叶，空气吹出将搅拌叶推动旋转，搅拌叶转动从而实现水流的输送，形成高效节能的空气推流系统，替换原有的泵输送，结构简单，节约能耗，更加节能环保。

参照说明书附图2，所述一级好氧池6内投入naoh，所述一级好氧池6内设有曝气器15，曝气器15连接空气进管16，由于曝气作用使废水处于好氧条件。

实施方式具体为：通过向一级好氧池6内通入naoh，提高微生物新陈代谢，促进硝化反应，提高氨氮去除率。

参照说明书附图2，所述mbr池8内设有两组生物膜组件17，其中一组为备用生物膜组件，两组该生物膜组件17上方均设有清洗管道，该清洗管道输入端连接清洗药剂输送管18，输出端连接喷头，将生物膜组件17清洗。

进一步地，两组所述生物膜组件17底部均安装有喷气嘴19，所述喷气嘴19连接空气进气管20。

实施方式具体为：在生物膜组件17过滤效果变差时，通过清洗药剂可以对其进行清洗，在过滤过程中，在膜的底部通入空气，一方面气流上升产生的湍流对生物纤维膜的外表面产生擦洗作用，从而可连续清除掉膜表面上粘附的固体物质，防止或降低膜的污染或堵塞；另一方面这种气流同时也具有曝气作用，可提供生物降解所需要的大部分耗氧量。

本发明mbr工艺和传统污水处理工艺比较，如下表所示：

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

技术特征：

1.一种两级ao高效脱氮除磷污水处理工艺，包括污水处理系统，其特征在于：该污水处理系统由依次通过管道和泵体连接的浓液池(1)、调节池(2)、换热器(3)、沉淀池(4)、一级缺氧池(5)、一级好氧池(6)、二级缺氧池(7)、mbr池(8)、清水消毒池(9)以及与沉淀池(4)和mbr池(8)输出端相连接的污泥池(10)组成，所述调节池(2)输入端还连接有生活污水、淡水出管，所述mbr池(8)通过回流泵或空气提升推流系统在回流循环区二(11)与一级缺氧池(5)连接，所述一级好氧池(6)通过回流泵或空气提升推流系统在回流循环区一(12)与一级缺氧池(5)连接，所述清水消毒池(9)通过废水回流管(13)和回流泵与调节池(2)连接；

采用该污水处理系统进行污水处理的具体步骤如下：

s1、水质调节：厂区废水、生活污水经提升后进入调节池(2)，含尿素及氯化钠浓液收集至浓液池(1)，计量后均匀打入调节池(2)，并同时向调节池(2)内投加碳源调节合理碳氮比，碳源具体为葡萄糖，在调节池(2)内均匀水质、水量后，经换热器(3)回收热能得到冷凝水，由提升泵提升进入沉淀池(4)；

s2、沉淀：向沉淀池(4)内加药沉淀去除大量悬浮物，并去除废水中较高浓度的磷，沉淀出水进入一级缺氧池(5)；

s3、多级ao工艺脱氮，包括：

s3.1、沉淀出水在一级缺氧池(5)内进行反硝化脱氮处理，降低废水的总氮；

s3.2、随后出水进入一级好氧池(6)内进行好氧处理，通过好氧菌高速代谢分解有机物，水中的氨氮在硝化细菌的作用下进行硝化反应，将水中污染物氧化分解为co2和h2o，完成对有机物的大量去除，减少氨氮对微生物的毒性，一级好氧池(6)内上清液经回流泵或空气提升推流系统在回流循环区一(12)输送至一级缺氧池(5)内，硝化液回流到缺氧池中进行脱氮，能够稀释进水中有毒物质浓度，给微生物提供稳定生长环境；

s3.3、一级好氧池(6)出水流入二级缺氧池(7)，废水中的微生物进一步通过还原作用把硝酸盐和亚硝酸盐还原为氮气，使出水的总氮降低，脱氮出水进入mbr池(8)；

s4、mbr处理：在mbr池(8)内将脱氮出水固液分离，过滤出水进入清水消毒池(9)，mbr池(8)过滤得到的部分混合液经回流泵或空气提升推流系统在回流循环区二(11)抽取至一级缺氧池(5)内，进行反硝化脱氮处理，能够稀释进水中有毒物质浓度，给微生物提供稳定生长环境；

s5、清水消毒：经膜过滤处理后的水经清水消毒池(9)进行有机物进一步去除，出水经标准排放口达标排放，不达标废水经废水回流管(13)回流至调节池(2)进行重新处理；

s6、沉淀池(4)沉淀的污泥、mbr处理得到的剩余污泥均排入污泥池(10)，污泥委外运出。

2.根据权利要求1所述的一种两级ao高效脱氮除磷污水处理工艺，其特征在于：所述污水处理系统还包括臭气处理装置，所述臭气处理装置与污水处理系统内的各个设备通过废气收集管连接，各个设备内的废气经废气收集管收集后输送至臭气处理装置内处理，达标后排放。

3.根据权利要求1所述的一种两级ao高效脱氮除磷污水处理工艺，其特征在于：所述浓液池(1)通过计量泵将浓液输送至调节池(2)，所述生活污水、淡水出管均通过提升泵输送污水至调节池(2)，组成调节系统。

4.根据权利要求1所述的一种两级ao高效脱氮除磷污水处理工艺，其特征在于：所述调节池(2)通过换热器(3)和提升泵与沉淀池(4)连接，换热器(3)和沉淀池(4)组成预处理系统，所述沉淀池(4)和mbr池(8)通过污泥管(14)与污泥池(10)连接，且污泥管(14)上连接有污泥泵。

5.根据权利要求1所述的一种两级ao高效脱氮除磷污水处理工艺，其特征在于：所述回流循环区一(12)和回流循环区二(11)出口均与一级缺氧池(5)进水口连接，所述回流循环区一(12)和回流循环区二(11)均包括两个并排且上下交错设置的隔墙，两个隔墙之间设有作用方向向上的空气提升推流系统，所述回流循环区一(12)和回流循环区二(11)进水口均设置于一侧的隔墙底部，出水口设置于另一侧的隔墙顶部。

6.根据权利要求1所述的一种两级ao高效脱氮除磷污水处理工艺，其特征在于：所述空气提升推流系统包括空气扩散器(21)和搅拌桨(22)，所述搅拌桨(22)上固定设有与空气扩散器(21)吹气端相对应的搅拌叶。

7.根据权利要求1所述的一种两级ao高效脱氮除磷污水处理工艺，其特征在于：所述一级好氧池(6)内投入naoh，所述一级好氧池(6)内设有曝气器(15)，曝气器(15)连接空气进管(16)。

8.根据权利要求1所述的一种两级ao高效脱氮除磷污水处理工艺，其特征在于：所述mbr池(8)内设有两组生物膜组件(17)，其中一组为备用生物膜组件，两组该生物膜组件(17)上方均设有清洗管道，该清洗管道输入端连接清洗药剂输送管(18)，输出端连接喷头，将生物膜组件(17)清洗。

9.根据权利要求8所述的一种两级ao高效脱氮除磷污水处理工艺，其特征在于：两组所述生物膜组件(17)底部均安装有喷气嘴(19)，所述喷气嘴(19)连接空气进气管(20)。

10.根据权利要求1所述的一种两级ao高效脱氮除磷污水处理工艺，其特征在于：所述一级缺氧池(5)和二级缺氧池(7)内均安装有搅拌机。

技术总结

本发明公开了一种两级AO高效脱氮除磷污水处理工艺，具体涉及污水处理领域，包括污水处理系统，该污水处理系统由依次通过管道和泵体连接的调节系统、预处理系统、一级缺氧池、一级好氧池、回流循环区、二级缺氧池、MBR池、清水消毒池以及与沉淀池和MBR池输出端相连接的污泥池组成。本发明通过回流循环区与缺氧好氧区进行大比例回流污泥交换，最大限度的利用了水中的有机物进行脱氮，脱氮效率显著提升，能够稳定达标，配合MBR工艺，用膜组件代替传统活性污泥工艺中的二沉池，可以进行高效的固液分离，克服了传统工艺中出水水质不够稳定、污泥容易膨胀等不足，且占地面积小，运行成本小，同时降低了膜清洗和维护成本。

技术研发人员：冀世锋;胡茂刚;王国华

受保护的技术使用者：上海昱清环保工程有限公司

技术研发日：2020.02.28

技术公布日：2020.05.19