[发明专利]一种季节性曝气生活污水深度脱氮工艺和装置

摘要

本发明涉及一种季节性曝气生活污水深度脱氮工艺及装置。由厌氧酸化池、曝气垂直潜流湿地、无曝气垂直潜流湿地和水平潜流湿地组成。生活污水进入厌氧酸化池；厌氧池出水经分流后分别进入曝气垂直潜流湿地和无曝气垂直潜流湿地；曝气垂直潜流湿地和无曝气垂直潜流湿地的出水混合后进入水平潜流人工湿地。水平潜流湿地出水可用作补充静止景观水体等用途。本发明设置分流阀、曝气和无曝气垂直流湿地，成功解决了NH₄⁺-N与NO₃^--N比例控制问题，降低了处理系统的监测与管理难度，本发明维护方便，周平均温度高于或等于15℃时垂直流湿地连续曝气，系统TN去除率可达95%以上，污染物去除效果稳定，出水水质可达地表水Ⅳ类标准；周平均温度低于15℃时，垂直流湿地曝气停止，系统出水水质亦可达到污水厂出水一级B标准。

主权项

一种季节性曝气生活污水深度脱氮工艺，其特征在于具体步骤如下：(1)原生生活污水经厌氧酸化池处理后，由厌氧酸化池出水口通过分流阀分流后，由第一出水口和第二出水口分别流入曝气垂直流人工湿地和无曝气垂直流人工湿地，水流自上而下流过湿地填料； (2)曝气垂直潜流人工湿地采取季节性曝气的运行方式：当周平均温度高于12 – 15℃时，控制曝气垂直流人工湿地进水和无曝气垂直流人工湿地进水体积比为1:1，曝气垂直潜流人工湿地进行充分曝气，使污水中的NH₄⁺‑N得以完全硝化为NO₃^—N，控制垂直潜流湿地容积负荷为0.09‑0.16 kgNH₄⁺‑N/ m³·d，曝气氨氮负荷为1.0‑2.5g NH₄⁺‑N/ m³空气；周平均温度低于12 – 15℃时，调节分流阀，控制曝气垂直流人工湿地进水和无曝气垂直流人工湿地进水体积比为1:3，关闭曝气垂直潜流人工湿地中的曝气装置，适当增加水力停留时间，控制垂直潜流湿地容积负荷为0.03‑0.06 kgNH₄⁺‑N/ m³·d；(3)步骤(1)中第二出水口的出水进入无曝气垂直潜流人工湿地，进一步去除污水中残留的SS，并去除多余生物可降解有机物，为后续自养微生物提供有利进水条件，控制其容积负荷为0.03‑0.06 kgNH₄⁺‑N/ m³·d；(4)将步骤(2)和步骤(3)中的出水经混合后，进入水平潜流湿地，为厌氧氨氧化过程提供良好的NH₄⁺‑N与NO₃^—N比例，经混合后的出水实际NH₄⁺‑N与NO₃^‑‑N的比例为1:1‑1.4:1，BOD₅与N比例为0.2：1‑0.5：1；水平潜流湿地容积负荷为0.004‑0.011kgNH₄⁺‑N/ m³·d；(5)步骤(4)出水，可用作市政杂用水或直接排入附近天然或景观水体。