CN112174324A - 一种高效脱氮的渗滤液生化段处理系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种高效脱氮的渗滤液生化段处理系统及方法，所述方法包括：将渗滤液流入一级A池，之后流入一级O池中进行硝化反应，经过硝化反应的渗滤液一部分回流入一级A池，一部分流入一级沉淀池，一级沉淀池中形成的污泥的一部分回流至一级A池；经过上述处理后的渗滤液从一级沉淀进入反硝化调整池；之后渗滤液流入二级A池进行反硝化反应，接着流入二级O池中进行硝化反应，经过二级O池中硝化反应的渗滤液一部分回流入二级A池，另一部分流入终沉池，终沉池中形成的污泥的一部分回流至二级A池，一部分回流至一级A池。本发明通过设置反硝化调整池、预沉池等，使整个系统去除总氮效果较好。

Description

一种高效脱氮的渗滤液生化段处理系统及方法

技术领域

本发明属于渗滤液处理技术领域，特别涉及一种高效脱氮的渗滤液生化段处理系统及方法。

背景技术

垃圾渗滤液原液的氨氮一般在1000～2000mg/L左右。污水中含氮量高时，微生物容易中毒，会影响生化处理效果。常用的生物脱氮过程示意如下：

具体为：(1)氨化反应：在氨化菌作用下，有机氮被分解转化为氨态氮，这一过程称为氨化过程，氨化过程很容易进行；

(2)硝化反应：硝化反应由好氧自养型微生物完成，在有氧状态下，利用无机碳源(例如二氧化碳)将NH4+化成NO2-(亚硝酸盐)，然后再氧化成NO3-(硝酸盐)的过程；

(3)反硝化反应：反硝化反应是在缺氧(缺氧和厌氧不同)状态下，反硝化菌将亚硝酸盐氮、硝酸盐氮还原成气态氮(N2)的过程；

反硝化菌为异养型微生物，多属于兼性细菌，在缺氧状态时，利用硝酸盐中的氧作为电子受体，以有机物(污水中的有机物)作为电子供体，提供能量并被氧化稳定。

目前市场上渗滤液生化段处理工艺以MBR为主(缺氧A池+好氧O池+ 超滤膜，合起来称MBR)。其中A池和O池可去除有机物，同时通过硝化- 反硝化进行脱氮，超滤膜进行泥水分离。在MBR后通常还需要增加纳滤及超滤，进一步脱除系统中的硝酸根离子。

目前市场上常用的有外置管式超滤膜，为保持膜能正常运行，外部需要有20倍以上的外部循环量，膜内部还需有错流过滤，保证管内流速达4～5m/s，以防止污泥在膜表面沉积，因此造成回流所需的能耗非常大(以200t/d的处理量为例，此时仅外部循环泵的功率即高达90kW)。虽然也有内置式超滤膜可选用，能耗较外置式低，但清洗频繁，极易堵塞，给运行操作带来不便。而无论是外置式还是浸没式超滤系统，MBR高能耗、易阻塞造成系统不稳定。

同时，MBR系统为保持污水在A池中的水力停留时间，池容也相对较大(大都需要有8～10天的水力停留时间)，但对硝化及反硝化反应并无正面的效果，总氮去除效果很差(经实测，常规的MBR系统出水总氮仍高达数百乃至上千毫克每升)。现在越来越多地区要求污水“零排放”，为了去除这部分总氮，只能依靠以后后续反渗透膜的过滤作用(反渗透膜主要截留一价盐)，而反渗透浓液(即截留下来的物质)又成为新的污染源，在垃圾焚烧厂内虽然可将大量反渗透浓液进入炉膛烧掉，但影响发电厂效益，还容易引起设备腐蚀，在垃圾填埋场等无焚烧浓液条件的地方，只能使用蒸发等手段处理反渗透浓液，增加了投资。

发明内容

本发明针对现有技术存在的不足及缺陷，本发明的目的在于提供一种高效脱氮的渗滤液生化段处理系统及方法。

本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：

一种高效脱氮的渗滤液生化段处理系统，所述渗滤液生化段处理系统包括：

一级A/O单元，所述一级A/O单元用于对所述渗滤液进行第一次脱氮；和

位于所述一级A/O单元之后的二级A/O单元，所述二级A/O单元用于对所述一级A/O单元处理后的渗滤液进行再一次脱氮。

在上述高效脱氮的渗滤液生化段处理系统中，作为一种优选实施方式，所述渗滤液生化段处理系统还包括设置于所述一级A/O单元和二级A/O单元之间的反硝化调整单元，所述一级A/O单元处理后的渗滤液进入所述反硝化调整单元，所述反硝化调整单元用于混合来自一级A/O单元的渗滤液；优选地，所述二级A/O单元的出水口与所述反硝化调整单元连通，所述二级A/O 单元处理后的一部分渗滤液回流入所述反硝化调整单元，以再次进入所述二级A/O单元进行处理(即所述二级A/O单元处理后的一部分渗滤液回流入所述反硝化调整单元，和从所述一级A/O单元进入所述反硝化调整单元的渗滤液混合，之后流入所述二级A/O单元进行处理)。

在上述高效脱氮的渗滤液生化段处理系统中，作为一种优选实施方式，所述一级A/O单元按渗滤液的流经方向依次包括一级A池、一级O池和一级沉淀池；所述一级A池为用于反硝化反应的缺氧反应器；所述一级O池为用于硝化反应的好氧反应器，渗滤液经所述一级A池的溢流口溢流进入所述一级O池，之后渗滤液经所述一级O池的出液口通过出水管道重力自流至所述一级沉淀池；优选地，所述一级沉淀池的一部分污泥通过泵回流到所述一级A池。

在上述高效脱氮的渗滤液生化段处理系统中，作为一种优选实施方式，所述一级A池中设置有搅拌组件。

在上述高效脱氮的渗滤液生化段处理系统中，作为一种优选实施方式，所述一级A池中包括多个分隔；优选地，所述多个分隔为串联连接，渗滤液经一个分隔处理后，流入下一个分隔，之后从最后一个分隔经所述溢流孔流入所述一级O池；一级A池中的多个分隔串联可避免一级A池过大有死水区域等问题；优选地，所述每个分隔中均设置有所述搅拌组件。

在上述高效脱氮的渗滤液生化段处理系统中，作为一种优选实施方式，所述一级O池包括主体好氧反应区和与所述主体好氧反应区连通的预沉区，所述预沉区用于对污泥进行预沉淀；优选地，所述预沉区为整个一级O池容积的1/12-1/9；优选地，所述预沉区底部为倾斜角度为40-50°的斜坡；优选地，所述预沉区中设置有链板刮泥刮渣机。

在上述高效脱氮的渗滤液生化段处理系统中，作为一种优选实施方式，所述一级O池中的主体好氧反应区设有导流隔墙；优选地，所述导流隔墙可用于改善渗滤液的流动状况(水力条件)使得一级O池中的渗滤液充分混合而避免死水区域。

在上述高效脱氮的渗滤液生化段处理系统中，作为一种优选实施方式，所述一级O池的主体好氧反应区中设置有鼓风设备和曝气设备，以使得所述一级O池处于好氧状态。

在上述渗滤液生化段处理方法中，作为一种优选实施方式，在所述步骤 1)中，所述一级沉淀池为中进周出辐流式沉淀池；优选地，所述一级沉淀池中设置有刮泥机以防止污泥沉积在池底部。

在上述高效脱氮的渗滤液生化段处理系统中，作为一种优选实施方式，所述二级A/O单元按渗滤液的流经方向依次包括用于反硝化反应的二级A 池、用于硝化反应的二级O池和终沉池，所述二级A池的溢流口与所述二级 O池相连通，所述二级O池的出液口与所述终沉池相连通；优选地，所述终沉池的污泥出口分别与所述一级A池和二级A池连通，所述终沉池的部分或全部污泥通过泵回流到所述一级A池和二级A池。

在上述高效脱氮的渗滤液生化段处理系统中，作为一种优选实施方式，所述二级A池中设置有搅拌组件。

在上述高效脱氮的渗滤液生化段处理系统中，作为一种优选实施方式，所述二级A池中包括多个分隔，优选地，所述多个分隔为串联连接，渗滤液经一个分隔处理后，流入下一个分隔，之后从最后一个分隔经所述二级A池的溢流口流入所述二级O池；二级A池中的多个分隔串联可避免二级A池过大有死水区域等问题；优选地，所述每个分隔中均设置有所述搅拌组件。

在上述高效脱氮的渗滤液生化段处理系统中，作为一种优选实施方式，所述反硝化调整单元与所述二级A池之间设置有反硝化加药单元，用于添加反硝化菌需要的营养物质；优选地，所述反硝化加药单元为反硝化加药槽，所述反硝化加药槽中设置有加药管路。

在上述高效脱氮的渗滤液生化段处理系统中，作为一种优选实施方式，所述渗滤液生化段处理系统还包括砂滤单元，所述砂滤砂滤单元与所述二级 A/O单元的出水口连通，经过所述二级A/O单元处理的渗滤液进入所述砂滤单元以对渗滤液的杂质进行过滤。

在上述高效脱氮的渗滤液生化段处理系统中，作为一种优选实施方式，所述渗滤液生化段处理系统还包括反冲洗废水储池，砂滤单元反冲洗水流入所述反冲洗废水储池中(所述砂滤系统反冲洗水为对使用一段时间的砂滤系统进行冲洗而形成的废水)，所述反冲洗废水储池的出水口与所述反硝化调整单元连通，所述反冲洗废水储池中的水经泵打回所述反硝化调整单元进行处理，以去除所述所述砂滤系统反冲洗水中的污染物且此种处理方式所用管路较短。

一种高效脱氮的渗滤液生化段处理方法，所述渗滤液生化段处理方法包括：

步骤1)：将渗滤液流入一级A池，之后流入一级O池中进行硝化反应，经过所述硝化反应的渗滤液一部分回流入所述一级A池进行反硝化反应，一部分流入所述一级沉淀池，所述一级沉淀池中形成的污泥的一部分回流至所述一级A池；

步骤2)：经过所述步骤1)处理后的渗滤液从所述一级沉淀进入反硝化调整池，使得一段时间内从所述一级A/O流入的渗滤液在所述反硝化调整单元进行混合；

步骤3)：经过所述步骤2)处理后的渗滤液流入二级A池进行反硝化反应，之后流入二级O池中进行硝化反应，经过所述二级O池中所述硝化反应的渗滤液一部分回流入所述二级A池进行反硝化反应，另一部分流入终沉池进行沉淀，所述终沉池中形成的污泥的一部分回流至所述二级A池，一部分回流至所述一级A池。

在所述渗滤液生化段处理方法中，作为一种优选实施方式，所述终沉池处理后的渗滤液的一部分回流到反硝化调整池，与从所述一级沉淀池进入所述反硝化调整池的渗滤液混合，之后流入所述二级A池进行处理。

在所述渗滤液生化段处理方法中，作为一种优选实施方式，在所述步骤 1)中，所述反硝化反应在缺氧和搅拌条件下进行。

在所述渗滤液生化段处理方法中，作为一种优选实施方式，在所述步骤 1)中，所述反硝化反应的时间为8～14h。

在所述渗滤液生化段处理方法中，作为一种优选实施方式，在所述步骤 1)中，渗滤液在所述一级O池中为推流状态。

在所述渗滤液生化段处理方法中，作为一种优选实施方式，在所述步骤 1)中，所述一级O池中为好氧状态。

在所述渗滤液生化段处理方法中，作为一种优选实施方式，在所述步骤 1)中，所述一级O池中设置有曝气。

在所述渗滤液生化段处理方法中，作为一种优选实施方式，在所述步骤 1)中，经过所述硝化反应的渗滤液在所述一级O池末端的预沉区中进行预沉降，之后在进入所述一级沉淀池。

在所述渗滤液生化段处理方法中，作为一种优选实施方式，所述渗滤液在所述一级O池中的停留时间为5～8天，优选地，所述停留时间包括所述硝化反应和预沉降的时间。

在上述渗滤液生化段处理方法中，作为一种优选实施方式，在所述步骤 1)中，渗滤液回流入一级A池时，回流比为200％-400％；较大的回流比会使得脱氮效率较高，但是若回流比过大，会造成能耗过大。

在上述渗滤液生化段处理方法中，作为一种优选实施方式，在所述步骤 1)中，所述一级O池中污泥浓度为13000～15000mg/L；若污泥浓度过低则所需池容大而不经济，若污泥浓度过高则后续沉淀效果较差。

在上述渗滤液生化段处理方法中，作为一种优选实施方式，在所述步骤 1)中，污泥回流至所述一级A池时，回流比为200～250％。

在上述渗滤液生化段处理方法中，作为一种优选实施方式，在所述步骤 1)中，渗滤液在所述一级沉淀池中的停留时间为至少12h。

在上述渗滤液生化段处理方法中，作为一种优选实施方式，在所述步骤 2)中，渗滤液在所述反硝化调整池中的停留时间为8～14小时，可使得从一级沉淀池流出来的不同时间的渗滤液在反硝化调整池进行中和，尽量避免进入二级A池的渗滤液氮浓度时高时低的问题。

在上述渗滤液生化段处理方法中，作为一种优选实施方式，在所述步骤 2)中，渗滤液在所述反硝化调整池中停留时，对所述渗滤液进行搅拌。

在上述渗滤液生化段处理方法中，作为一种优选实施方式，向经过步骤 2)处理后的渗滤液中加入反硝化菌需要的营养物质，之后再进行所述步骤 3)；优选地，所述营养物质为有机碳源和/或者磷源，更优选地，所述有机碳源为甲醇，葡萄糖、乙酸钠和淀粉中的至少一种。

在上述渗滤液生化段处理方法中，作为一种优选实施方式，在所述步骤 3)中，渗滤液在所述二级A池中的时间为至少15h。

在上述渗滤液生化段处理方法中，作为一种优选实施方式，在所述步骤 3)中，所述二级A池包括多个二级A池分隔，渗滤液依次流经所述多个二级A池以增强渗滤液的流动、与反硝化药剂的充分接触，而避免产生死水区域；在每个所述分隔区域中渗滤液和所述营养物质在搅拌下进行混合、反应。

在上述渗滤液生化段处理方法中，作为一种优选实施方式，在所述步骤3)中，所述反硝化反应在曝气下进行。

在上述渗滤液生化段处理方法中，作为一种优选实施方式，在所述步骤 3)中，所述渗滤液在所述二级O池中的停留时间为至少12h。

在上述渗滤液生化段处理方法中，作为一种优选实施方式，在所述步骤 3)中，所述二级O池中污泥浓度为8000～12000mg/L。

在上述渗滤液生化段处理方法中，作为一种优选实施方式，在所述步骤 3)中，回流至所述一级A池的污泥的回流比为200～250％，回流至所述二级 A池的污泥的回流比为100～150％。

在上述渗滤液生化段处理方法中，作为一种优选实施方式，在所述步骤 3)中，经过所述终沉池处理后的渗滤液进入砂滤系统以过滤杂质。

相比现有技术，本发明具有如下有益效果：

(1)本发明通过设置二级A/O池之前用于加药的加药槽及二级A池分隔设计，培养脱氮效果好、浓度高且沉降性能好的高品质污泥并输送至第一段A/O系统。并在第二段A池前增设反硝化调整池，通过调整池内环境对微生物进行选择，使整个系统内发生有效的脱氮作用，去除总氮效果好。

(2)本发明在第一段O池(一级O池)后段增设预沉区，可确保污泥沉降效果。本申请的预沉区可起到预沉淀作用，其与一级沉淀池相互配合，使得进入污泥和水更好的分离。(3)本发明使用传统沉淀池代替现有的超滤膜进行泥水分离，充分考虑节能降耗，降低运行费用，采用投资最少、运行费用合理、易于维护和运行管理的工艺。

(4)本发明在两级A/O的“A”段中均设置搅拌设备，提高反硝化菌的活性，使反应更充分。

(5)本发明终沉池中的污泥不但回流到本段的二级A池，同时也回流到一级A池中，这样是利用二级A池和碳源例如甲醇驯化出良好性状的活性污泥，输送给整个系统。

(6)本发明一级沉淀池也可以进行污泥回流，且污泥排出是从一级沉淀池排的，终沉池不排泥，可使得经过碳源(例如甲醇)调整后形成的良好污泥充分利用，此处也有别于传统两段AO系统的。

附图说明

图1为本发明高效脱氮的渗滤液生化段处理系统的结构图；

图2为一级A池内设置的分隔的示意图；

图3为一级O池内设置的导流隔墙的示意图；

图4为二级A池内设置的分隔的示意图。

其中，1为一级A池，2为一级O池，3为一级沉淀池，4为反硝化调整池，5为反硝化加药槽，6为二级A池，61、62、66为二级A池分隔；7 为二级O池，8为终沉池，9为砂滤单元，10为反冲洗废水储池，11为污泥浓缩池，12为过流孔，13为一级A池分隔，14为导流隔墙，15为预沉区， 16为溢流口。

具体实施方式

为了突出表达本发明的目的、技术方案及优点，下面结合实施例对本发明进一步说明，示例通过本发明的解释方式表述而非限制本发明。本发明技术方案不局限于以下所列举的具体实施方式，还包括各具体实施方式之间的任意组合。

本发明中使用的前、后等方向性词语，是按照渗滤液或污水的处理顺序或流经顺序来确定的，渗滤液或污水流经的设备的先后顺序即为其处理的先后顺序。在本发明中，进入本发明生化段处理系统的原水称为渗滤液，之后经系统中各个单元或设备处理后的渗滤液也可以称为相应单元或设备的出水。

本发明提供高效脱氮的渗滤液生化段处理系统和方法。本发明系统适合处理氨氮含量为1000mg/L以上的污水或渗滤液，特别适合处理氨氮含量在 1000～2000mg/L左右的垃圾渗滤液。

本发明生化段工艺描述如下：

渗滤液经预处理(拦截大的漂浮物、沉砂等)及厌氧处理(此处的厌氧处理指的是污水处理中的一类工艺，因为渗滤液污染物浓度很高，直接进入后续的AO系统会让池容非常大，不经济，而厌氧过程中污泥浓度可以达到很高，可以先粗糙地处理一下，再进入后面的AO池继续处理。)后先流入一级 A池，根据不同处理量，一级A池分为不同分隔(例如2-6个分隔或者更多个分隔)。每个分隔中设置搅拌机。一级A池同时接收一级沉淀池和二级沉淀池的回流污泥。一级A池有盖，渗滤液在缺氧条件下反应。一级A池停留时间为8～14h。

一级A池出水经溢流口(或溢流孔)流入一级O池。一级O池包括主体好氧反应区和与其连通的预沉区。主体好氧反应区部分敞开，中间设有导流隔墙，污水在其中呈推流状态，增加污水的流动并提高好氧反应效率。一级O池的主体好氧反应区配备有鼓风机和曝气风管，处于好氧状态。一级O 池末端设置有与主体好氧反应区连通的预沉区，预沉区容积约为整个O池容积的1/10。一级O池内停留时间为5～8天(包含预沉区)。

预沉区是让污泥在其中有一个预沉淀作用。预沉区底部为倾斜角度为 45°的斜坡，预沉区中设置有链板刮泥刮渣机，可使池底的污泥及池面的浮渣更容易被收集并运送至污泥浓缩池。一级O池中还设置有硝化液的回流，回流比200％。回流的硝化液进入一级A池的主体好氧反应区。

一级O池污泥浓度控制在13000～15000mg/L。

一级O池出水从预沉区经管道自流进入一级沉淀池，由于前端工艺控制得当，此处污泥沉降性能好，一部分污泥回流至A池(用泵实现)，回流比200～250％(污泥回流比指回流污泥的量与处理水量的比值，比如，处理水量 20m³/h，污泥回流比200％，那么回流污泥量为40m³/h)。

一级沉淀池为中进周出辐流式沉淀池，设置有刮泥机，防止污泥沉积在池底部。当污泥浓度过高时，进行排泥(经排泥泵送至污泥浓缩池)。

一级沉淀池水力停留时间为12h左右。

一级沉淀池出水经泵送至反硝化调整池。反硝化调整池调控进入二级 A/O系统的水量及水质。水力停留时间约为8～14小时。反硝化调整池有盖，设有搅拌设备。

反硝化调整池之后污水经泵送入反硝化加药槽。在反硝化加药槽中同时还有加药管路，向该加药槽中添加反硝化菌需要的营养物质(有机碳源，可以是甲醇，葡萄糖、乙酸钠、淀粉等；适时加入磷酸，补充磷源)。

污水从反硝化加药槽自流进入二级A池。

二级A池的停留时间约为15h。反硝化搅拌池(即二级A池)中设置有多个分隔区域，污水依次流过不同分隔，每个分隔中设置有搅拌机。使污水与反硝化加药槽中加入的药品充分混合。污水从二级A池自流进入二级O池，二级O池中设置有曝气风管对污水进行曝气，二级O池的水力停留时间为 12h。二级O池的污泥浓度控制在8000～12000mg/L。

污水从二级O池自流进入终沉池，在此水力停留时间为8h。终沉池设有刮泥机，防止沉降的污泥在池底板结。

终沉池中的污泥有一部分需回流到前端的A池(即一级A池)，回流比 200～250％，还有一部分污泥回流到二级A池，回流比100～150％。

一级沉淀池中的废弃污泥进入污泥浓缩池，进行后续处理。

终沉池出水进入砂滤系统，砂滤系统作为保安措施，在需要时可过滤掉水中杂质。砂滤系统反冲洗水暂存在反冲洗废水储池中，经泵打回反硝化调整池进行处理。后续处理工艺可根据出水要求另行设置。

参见图1，本发明提供一种高效脱氮的渗滤液生化段处理系统，包括用于对渗滤液进行第一次脱氮的一级A/O单元，和用于对渗滤液进行再一次脱氮的二级A/O单元；渗滤液在经过一级A/O单元脱氮后，进入二级A/O单元进行进一步的脱氮。

作为一种优选实施方式，在一级A/O单元和二级A/O单元之间设置有反硝化调整单元，反硝化调整单元优选为反硝化调整池4，一级A/O单元处理后的渗滤液经过反硝化调整池4，使得一段时间内从所述一级A/O流入的渗滤液在所述反硝化调整单元进行混合，从而可解决不同时间内进入二级A/O 单元的渗滤液浓度，特别是氮的浓度时高时低的问题；之后渗滤液从反硝化调整池4进入二级A/O单元进行处理；优选地，当渗滤液中氨氮含量较高以及一级AO单元因为不可控因素导致进入二级AO单元的硝态氮含量过高时 (实际工程中以硝态氮浓度大于800mg/L为界)，经过二级A/O单元处理的渗滤液的一部分回流入反硝化调整池4在反硝化调整池4中从二级A/O单元回流的渗滤液和从一级A/O单元进入反硝化调整池4的渗滤液进行混合，从而使得进入二级A/O单元的渗滤液氮浓度降低，接着渗滤液从反硝化调整池 4流入二级A/O单元，以使得渗滤液可再次通过二级A/O单元进行处理。

作为一种优选实施方式，所述反硝化调整单元与所述二级A池之间设置有反硝化加药单元，用于添加反硝化菌需要的营养物质；优选地，反硝化加药单元为反硝化加药槽5，反硝化调整池的出水(即渗滤液)经泵送入反硝化加药槽5，在反硝化加药槽5中还设有加药管路，向反硝化加药槽5中添加反硝化菌需要的营养物质(有机碳源，可以是甲醇，葡萄糖、乙酸钠、淀粉等)，之后营养物质通过加反硝化加药槽5进入二级A/O单元。

作为一种优选实施方式，一级A/O单元按渗滤液的流经方向依次包括一级A池1、一级O池2和一级沉淀池3；渗滤液经一级A池1的溢流口16 溢流进入一级O池2，之后渗滤液经一级O池2的出液口通过出水管道重力自流至一级沉淀池3；一级沉淀池3的一部分污泥通过泵回流到一级A池1；优选地，一级A池1为用于反硝化反应的缺氧反应器；一级O池2为用于硝化反应的好氧反应器；优选地，一级A池有盖，渗滤液在缺氧条件下反应；

优选地，参见附图2，一级A池1内包括多个串联的一级A池分隔13，相当于一级A池1分成为若干个串联的多个分隔，用于避免一级A池过大而有死水区域，渗滤液经一个分隔处理后，流入下一个分隔，之后从最后一个分隔经溢流孔流入一级O池2；即一级A池1厌氧进水管的水进入一级A池上面开的孔，经过过流孔12流到另一分隔，然后从溢流口16流到一级O池 2。优选地，一级A池1内每个一级A池分隔13中设置有搅拌机；

参见附图3，优选地，一级O池主体部分敞开，中间设有导流隔墙14，污水在其中呈推流状态，导流隔墙可用于改善渗滤液的水力条件使得一级O 池中的渗滤液充分混合而避免死水区域；优选地，一级O池7中配备有鼓风机和曝气风管，一级O池处于好氧状态。

优选地，一级O池7包括主体好氧反应区和与其连通的预沉区，主体好氧反应区的中间设有导流隔墙14，导流隔墙14的设置方向与水流方向相同，导流隔墙14的个数可以是1个、2个或更多个，多个导流隔墙14平行设置。各个导流隔墙14分隔的不同区域中，两相邻区域是相连通的。一级O池7 的末端设有预沉区15，用于对污泥进行预沉淀，预沉区容积约为整个O池容积的1/10；优选地，所述预沉区底部为倾斜角度为45°的斜坡；优选地，所述预沉区中设置有链板刮泥刮渣机；可使池底的污泥及池面的浮渣更容易被收集并运送至污泥浓缩池。

优选地，一级沉淀池3为中进周出辐流式沉淀池，设置有刮泥机，防止污泥沉积在池底部。当污泥浓度过高时，进行排泥(经排泥泵送至污泥浓缩池11)。一级沉淀池中的废弃污泥进入污泥浓缩池，进行后续处理。

作为一种优选实施方式，二级A/O单元按渗滤液的流经方向依次包括用于反硝化反应的二级A池6、用于硝化反应的二级O池7和终沉池8，二级 A池6的溢流口与二级O池7相连通，二级O池7的出液口与终沉池8相连通；优选地，终沉池8的部分污泥通过泵回流到一级A池1和二级A池6。

优选地，参见附图4，二级A池6中包括多个串联的二级A池分隔 (61,62,66)，渗滤液经一个二级A池分隔61处理后，流入下一个二级A池分隔62，之后从最后一个二级A池分隔66经二级A池6的溢流口流入二级 O池；二级A池中的多个分隔串联可避免二级A池6过大有死水区域等问题；优选地，每个二级A池分隔中均设置有所述搅拌机，使污水与通过反硝化加药槽5加入二级A池6中的药品充分混合。

优选地，终沉池8设有刮泥机，防止沉降的污泥在池底板结。

优选地，高效脱氮的渗滤液生化段处理系统还包括砂滤单元9、反冲洗废水储池10，终沉池8出水进入砂滤单元9，砂滤单元9作为保安措施，在需要时可过滤掉水中杂质。砂滤单元反冲洗水暂存在反冲洗废水储池10中，经泵打回反硝化调整池进行处理，反冲洗水中有污染物，不可以直接排放，所以将其要打回系统重新处理一遍，本申请优选将其打入反硝化调整单元，进而进行入二级A/O单元进行处理，相比于其进入一级A/O单元可使得管路较短太长需要的能量较低。

本发明生化段处理系统运行实例

将渗滤液进行预处理(格栅拦截大的漂浮物、沉砂)及厌氧处理(厌氧反应器不能去除总氮，而且因为厌氧反应还会使氨氮升高)后，经过厌氧处理后，进入一级A/O单元(一级A池)的氨氮为2000mg/L，总氮为2500mg/L；

经过厌氧处理后，渗滤液先流入具有2个分隔的一级A池，在搅拌、缺氧条件下停留12h，之后一级A池出水(即经过一级A池处理的渗滤液)经溢流口流入好氧状态的一级O池(一级O池主体部分敞开，中间设有导流隔墙，污水在其中呈推流状态，一级O池末端设有预沉区，预沉区容积约为整个O池容积的1/10)，在一级O池内停留时间为6天，一级O池中还设置有硝化液的回流，回流比为200％，回流的硝化液(即一级O池里面的污水) 进入一级A池，其中一级O池污泥浓度控制在14000mg/L，一级O池出水从预沉区经管道自流进入一级沉淀池，沉降的一部分污泥回流至一级A池(用泵实现)，回流比为200％；一级沉淀池水力停留时间为12h。经过一级A/O 单元处理后，一级A池出水总氮为500mg/L。

一级沉淀池出水经泵送至搅拌条件下的反硝化调整池，其中，反硝化调整池调控进入二级A/O系统的水量及水质(例如一段时间内从一级沉淀池流入的渗滤液在所述反硝化调整单元进行混合，可解决不同时间内进入二级 A/O单元的渗滤液浓度，特别是氮的浓度时高时低的问题)，水力停留时间约为8小时。

反硝化调整池之后污水(即经过反硝化调整池处理的渗滤液)经泵送入反硝化加药槽。在反硝化加药槽中同时还有加药管路，向该加药槽中添加反硝化菌需要的营养物质(碳源甲醇，适时加入磷酸)。

污水从反硝化加药槽自流进入具有2个分隔的二级A池，在二级A池的停留时间为15h，其中在搅拌下使污水与反硝化加药槽中的药品充分混合；污水从二级A池自流进入二级O池，二级O池中设置有曝气风管对污水进行曝气，反硝化曝气池的水力停留时间为12h；二级O池的污泥浓度控制在 8000mg/L；污水从二级O池自流进入终沉池，在此水力停留时间为8h，终沉池设有刮泥机，防止沉降的污泥在池底板结。

终沉池中的污泥有一部分需回流到前端的一级A池，回流比为200％，还有一部分污泥回流到二级A池，回流比为100％。

一级沉淀池池中的废弃污泥进入污泥浓缩池，进行后续处理。终沉池出水进入砂滤系统，砂滤系统作为保安措施，在需要时可过滤掉水中杂质。砂滤系统反冲洗水暂存在反冲洗废水储池中，经泵打回反硝化调整池进行处理。

经过上述处理后渗滤液(即污水)中，总氮为125mg/L，总氮去除率达95％。

但目前实际应用中，为节省药剂费用，污水厂经常通过采用添加原水的方式，但由于进水原水中可能含有大分子有机物，处理效果不太好。本方法中使用了最简单的碳源例如甲醇，其分解产物为二氧化碳和水。甲醇作为碳源效果好且活性污泥(也就是含有大量微生物的污泥)呈良好性状，易于沉降，所以本方法中仅采用沉淀池即可实现高污泥浓度(10000mg/L左右)的沉淀，而无需借助高能耗的超滤膜进行泥水分离，虽然药剂费用增加了，但设备和运行费用减少了，总体费用并不高，因此具有实用价值。

以上实施例描述了本发明的基本原理、主要特征及优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明原理的范围下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进均落入本发明保护的范围内。

Claims (10)

1.一种高效脱氮的渗滤液生化段处理系统，所述渗滤液生化段处理系统包括：

一级A/O单元，所述一级A/O单元用于对所述渗滤液进行第一次脱氮；和

位于所述一级A/O单元之后的二级A/O单元，所述二级A/O单元用于对所述一级A/O单元处理后的渗滤液进行再一次脱氮。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述渗滤液生化段处理系统还包括设置于所述一级A/O单元和二级A/O单元之间的反硝化调整单元，所述一级A/O单元处理后的渗滤液进入所述反硝化调整单元，所述反硝化调整单元用于混合来自一级A/O单元的渗滤液；

优选地，所述二级A/O单元的出水口与所述反硝化调整单元连通，所述二级A/O单元处理后的一部分渗滤液回流入所述反硝化调整单元，以再次进入所述二级A/O单元进行处理。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述一级A/O单元按渗滤液的流经方向依次包括一级A池、一级O池和一级沉淀池；所述一级A池为用于反硝化反应的缺氧反应器；所述一级O池为用于硝化反应的好氧反应器，渗滤液经所述一级A池的溢流口溢流进入所述一级O池，之后渗滤液经所述一级O池的出液口通过出水管道重力自流至所述一级沉淀池；优选地，所述一级沉淀池的一部分污泥通过泵回流到所述一级A池；

优选地，所述一级A池中设置有搅拌组件；

优选地，所述一级A池中包括多个分隔；优选地，所述多个分隔为串联连接，渗滤液经一个分隔处理后，流入下一个分隔，之后从最后一个分隔经所述溢流孔流入所述一级O池；优选地，所述每个分隔中均设置有所述搅拌组件；

优选地，所述一级O池包括主体好氧反应区和与所述主体好氧反应区连通的预沉区，所述预沉区用于对污泥进行预沉淀；优选地，所述预沉区为整个一级O池容积的1/12-1/9；优选地，所述预沉区底部为倾斜角度为40-50°的斜坡；优选地，所述预沉区中设置有链板刮泥刮渣机；

优选地，所述一级O池的主体好氧反应区中设有导流隔墙；

优选地，所述一级O池的主体好氧反应区中设置有鼓风设备和曝气设备；

优选地，所述一级沉淀池为中进周出辐流式沉淀池；优选地，所述一级沉淀池中设置有刮泥机以防止污泥沉积在池底部。

4.根据权利要求1-3任一项所述的系统，其特征在于，所述二级A/O单元按渗滤液的流经方向依次包括用于反硝化反应的二级A池、用于硝化反应的二级O池和终沉池，所述二级A池的溢流口与所述二级O池相连通，所述二级O池的出液口所述终沉池相连通；优选地，所述终沉池的污泥出口分别与所述一级A池和二级A池连通，所述终沉池的部分或全部污泥通过泵回流到所述一级A池和二级A池；

优选地，所述二级A池中设置有搅拌组件；

优选地，所述二级A池中包括多个分隔，优选地，所述多个分隔为串联连接，渗滤液经一个分隔处理后，流入下一个分隔，之后从最后一个分隔经所述二级A池的溢流口流入所述二级O池；优选地，所述每个分隔中均设置有所述搅拌组件。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述反硝化调整单元与所述二级A池之间设置有反硝化加药单元，用于添加反硝化菌需要的营养物质；优选地，所述反硝化加药单元为反硝化加药槽，所述反硝化加药槽中设置有加药管路；

优选地，所述渗滤液生化段处理系统还包括砂滤单元，与所述二级A/O单元的出水口连通，经过所述二级A/O单元处理的渗滤液进入所述砂滤单元以对渗滤液的杂质进行过滤；

优选地，所述渗滤液生化段处理系统还包括反冲洗废水储池，砂滤单元反冲洗水流入所述反冲洗废水储池中，所述反冲洗废水储池的出水口与所述反硝化调整单元连通，所述反冲洗废水储池中的水经泵打回所述反硝化调整单元进行处理。

6.一种高效脱氮的渗滤液生化段处理方法，所述渗滤液生化段处理方法包括：

步骤1)：将渗滤液流入一级A池，之后流入一级O池中进行硝化反应，经过所述硝化反应的渗滤液一部分回流入所述一级A池进行反硝化反应，一部分流入所述一级沉淀池，所述一级沉淀池中形成的污泥的一部分回流至所述一级A池；

步骤2)：经过所述步骤1)处理后的渗滤液从所述一级沉淀进入反硝化调整池；

步骤3)：经过所述步骤2)处理后的渗滤液流入二级A池进行反硝化反应，之后流入二级O池中进行硝化反应，经过所述二级O池中所述硝化反应的渗滤液一部分回流入所述二级A池进行反硝化反应，另一部分流入终沉池进行沉淀，所述终沉池中形成的污泥的一部分回流至所述二级A池，一部分回流至所述一级A池。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述终沉池处理后的渗滤液的一部分回流到反硝化调整池，与从所述一级沉淀池进入所述反硝化调整池的渗滤液混合，之后流入所述二级A池进行处理。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述步骤1)中，所述反硝化反应在缺氧和搅拌条件下进行；

优选地，所述反硝化反应的时间为8～14h；

优选地，渗滤液回流入所述一级A池时，回流比为200％-400％；

优选地，污泥回流至所述一级A池时，回流比为200～250％；

在所述步骤1)中，渗滤液在所述一级O池中为推流状态；

优选地，所述一级O池中为好氧状态；

优选地，所述一级O池中设置有曝气；

优选地，所述一级O池中污泥浓度为13000～15000mg/L；

优选地，在所述步骤1)中，经过所述硝化反应的渗滤液在所述一级O池末端的预沉区中进行预沉降，之后在进入所述一级沉淀池；

优选地，所述渗滤液在所述一级O池中的停留时间为5～8天，更优选地，所述停留时间包括所述硝化反应和预沉降的时间；

优选地，渗滤液在所述一级沉淀池中的停留时间为至少12h。

9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述步骤2)中，渗滤液在所述反硝化调整池中的停留时间为8～14小时；

优选地，渗滤液在所述反硝化调整池中停留时，对所述渗滤液进行搅拌；

优选地，向经过步骤2)处理后的渗滤液中加入反硝化菌需要的营养物质，之后再进行所述步骤3)；优选地，所述营养物质为有机碳源和/或者磷源，更优选地，所述有机碳源为甲醇，葡萄糖、乙酸钠和淀粉中的至少一种。

10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述步骤3)中，渗滤液在所述二级A池中的时间为至少15h；

优选地，所述二级A池包括多个二级A池分隔；

优选地，在所述步骤3)中，所述反硝化反应在曝气下进行；

优选地，在所述步骤3)中，所述渗滤液在所述二级O池中的停留时间为至少12h；

优选地，所述二级O池中污泥浓度为8000～12000mg/L；

优选地，在所述步骤3)中，回流至所述一级A池的污泥的回流比为200～250％，回流至所述二级A池的污泥的回流比为100～150％；

优选地，在所述步骤3)中，经过所述终沉池处理后的渗滤液进入砂滤单元以过滤杂质。

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