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A2/O-BCO工艺氮磷回收实时控制装置及其控制方法

阅读：1037发布：2020-06-27

专利汇可以提供A2/O-BCO工艺氮磷回收实时控制装置及其控制方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及A2/O-BCO工艺氮磷回收实时控制装置及其控制方法，属于活性污泥法污水处理技术领域。本发明针对A2/O工艺固有缺陷、BCO的优点和磷资源回收的需求，将A2/O-BCO双污泥系统与污泥发酵回收氮磷工艺相结合，在污泥发酵液中加入镁，以鸟粪石形式回收磷，不仅可以减少剩余污泥的产量，而且还能对其进行资源化利用，回收后将得到一种高效缓释肥，既能实现氮磷的同步去除，又能回收污泥中的氮磷资源；实时控制装置让反应更精确，处理效果更稳定，回收效率更高，操作简单，运行管理方便，实现资源的高效回收利用以及污泥减量。，下面是A2/O-BCO工艺氮磷回收实时控制装置及其控制方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.A2/O-BCO工艺氮磷回收实时控制装置，其特征是，包括原水水箱(1)、A2/O反应器(2)、中间沉淀池(3)、BCO反应器(4)、磷回收系统(5)、中间水箱(11)、出水水箱(15)、实时控制系统(6),所述实时控制系统包括计算机(26)、过程控制器(27)；所述磷回收系统(5)包括TP 传感器(30)、TN传感器(31)、pH传感器(32)、镁盐传感器(42)、碱液投加箱(24)、碱液投加泵(33)、氨氮溶液加药箱(25)、氨氮溶液投加泵(34)、镁盐溶液加药箱(43)、镁盐溶液投加泵(41)以及顺序连接的储泥罐(18)、发酵罐(19)、氮磷回收罐(20)、储液箱(23)；所述A2/O反应器(2)由厌氧区(8)、缺氧区(9)和好氧区(10)顺序连接组成，所述BCO反应器(4)包括顺序连接的生物接触氧化池(13)、沉淀区(14)；
所述原水水箱(1)的出口与所述A2/O反应器的厌氧区相连，所述A2/O反应器的好氧区与中间沉淀池的进口相连，所述中间沉淀池的出水口与中间水箱(11)的进口相连，所述中间沉淀池(3)的出泥口分别与所述A2/O反应器的厌氧区以及储泥罐(18)相连；所述中间水箱(11)的出口连接生物接触氧化池(13)，所述沉淀区(14)分别连接出水水箱(15)、储泥罐(18)，所述出水水箱与A2/O反应器(2)的缺氧区(9)连接；
所述碱液投加箱(24)通过变频调速器I(29)与碱液投加泵(33)相连，所述碱液投加泵、pH传感器(32)均连接于发酵罐(19)；所述氨氮溶液加药箱(25)通过变频调速器Ⅱ(28)与氨氮溶液投加泵(34)相连，所述镁盐溶液加药箱(43)通过变频调速器Ⅲ(40)与镁盐溶液投加泵(41)相连，所述氨氮溶液投加泵(34)、镁盐溶液投加泵(41)、TP传感器(30)、TN传感器(31)、镁盐传感器(42)均与氮磷回收罐(20)相连；所述TP传感器(30)、TN传感器(31)、pH传感器(32)、镁盐传感器(42)分别连接计算机(26)，所述计算机与过程控制器相连，所述过程控制器分别连接变频调速器Ⅰ、变频调速器Ⅱ、变频调速器Ⅲ。
2.根据权利要求1所述的A2/O-BCO工艺氮磷回收实时控制装置，其特征是，该装置还设有鼓风机(38)，所述鼓风机分别通过流量计Ⅰ(47)、流量计Ⅱ(35)与好氧区(10)、生物接触氧化池(13)相连，且好氧区(10)、生物接触氧化池(13)内分别设置有曝气头。
3.根据权利要求1所述的A2/O-BCO工艺氮磷回收实时控制装置，其特征是，所述中间沉淀池(3)的出泥口分别通过回流污泥泵(16)、排泥阀Ⅰ(17)与所述A2/O反应器的厌氧区(8)以及储泥罐(18)相连。
4.根据权利要求1所述的A2/O-BCO工艺氮磷回收实时控制装置，其特征是，所述沉淀区(14)通过排泥阀Ⅳ(44)与储泥罐(18)相连。
5.根据权利要求1所述的A2/O-BCO工艺氮磷回收实时控制装置，其特征是，所述发酵罐(19)、氮磷回收罐(20)底部分别设有排泥阀Ⅱ(21)、排泥阀Ⅲ(22)。
6.根据权利要求1所述的A2/O-BCO工艺氮磷回收实时控制装置，其特征是，所述沉淀区(14)设有溢流口，所述生物接触氧化池(13)内设有聚丙烯悬浮填料。
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7.根据权利要求1所述的A /O-BCO工艺氮磷回收实时控制装置，其特征是，所述A/O反应器的厌氧区、缺氧区均设有搅拌器Ⅰ，所述发酵罐中设有搅拌器Ⅲ，所述氮磷回收罐内设有搅拌器Ⅱ。
8.如权利要求1-7中任一项所述的A2/O-BCO工艺氮磷回收实时控制装置的控制方法，其特征是，包括以下步骤：
1)原水水箱(1)中的生活污水经进水泵(7)与中间沉淀池(3)经回流污泥泵(16)送来的回流污泥一起进入A2/O反应器的厌氧区(8)，在搅拌器Ⅰ(36)的作用下充分混合反应；
2)随后进入缺氧区(9)，同时进入的还有经出水水箱(15)流出的BCO反应器(4)硝化完全并固液分离的硝化液；
3)紧接着进入好氧区(10)，开启流量计I(47)，进一步吸磷，同时吹脱反硝化过程产生的N2；
4)然后将好氧区的混合液进入中间沉淀池(3)进行泥水分离，采用中间进水周边出水的运行方式；使一部分沉淀污泥经回流污泥泵(16)回流到A2/O反应器的厌氧区(8)，剩余的污泥通过排泥阀Ⅰ(17)进入储泥罐(18)；
5)中间沉淀池(3)的上清液进入中间水箱(11)，经中间进水泵(12)进入BCO反应器(4)的生物接触氧化池(13)，生物接触氧化池内设悬浮填料，调节流量计Ⅱ(35)，保证填料处于流化状态，完成氨氮的氧化；
6)随后进入生物接触氧化池(13)的沉淀区(14)，上清液经溢流口排出，进入出水水箱(15)，脱落的生物膜从底部排泥阀Ⅳ(44)进入储泥罐(18)；出水水箱内一部分出水经硝化液回流泵(37)进入A2/O反应器的缺氧区(9)，为反硝化除磷提供电子受体，剩余部分直接排放；
7)储泥罐(18)中的污泥全部进入发酵罐(19)，pH传感器(32)在线采集发酵罐(19)中的pH值，通过计算机(26)的运算，得到实时控制变量，经过过程控制器(27)控制变频调速器I(29)，调整碱液投加泵(33)投加NaOH溶液的量，使得pH稳定在10.0；
8)之后发酵液进入氮磷回收罐(20)，TP传感器(30)、TN传感器(31)、镁盐传感器(42)在线采集氮磷回收罐(20)中TP、TN、镁盐浓度，通过计算机(26)的运算得到实时控制变量，经过过程控制器(27)控制变频调速器II(28)调整氨氮溶液投加泵(34)投加氨氮溶液的量、控制变频调速器III(40)调整镁盐溶液投加泵(41)投加镁盐溶液的量，使得N、P、Mg的摩尔比为3：1：1.6，最终取出生成的鸟粪石，剩余溶液进入储液箱(23)。
9.根据权利要求8所述的A2/O-BCO工艺氮磷回收实时控制装置的控制方法，其特征是，步骤1)中，厌氧反应时间1.2h，污泥浓度8 000mg/L；DPAOs利用原水中的易降解有机物合成内碳源同时释放磷，大部分有机物得到去除；
步骤2)中，缺氧反应时间6.0h，污泥浓度2500mg/L，DPAOs以PHAs为电子供体，以NO3--N为电子受体同步脱氮除磷。
10.根据权利要求8所述的A2/O-BCO工艺氮磷回收实时控制装置的控制方法，其特征是，步骤3)中，好氧反应时间1.2h，开启流量计I，保证溶解氧2.0-2.5mg/L，氧化还原电位ORP为
50-80mV；
步骤5)中，悬浮填料的材质为聚丙烯，比表面积1000m2/m3，填充率50～55％；调节流量计Ⅱ，使溶解氧3.0-3.5mg/L，保证填料处于流化状态，水力停留时间2-3h，完成氨氮的氧化；
步骤7)中，发酵罐内污泥浓度10 000mg/L-12 000mg/L，发酵时间为7d。

说明书全文

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A /O-BCO工艺氮磷回收实时控制装置及其控制方法

技术领域

[0001] 本发明涉及A2/O-BCO工艺氮磷回收实时控制装置及其控制方法，属于活性污泥法污水处理技术领域，适用于生活污水的处理、氮磷资源的回收领域。

背景技术

[0002] 氮磷等元素的过量排放导致水体富营养化的重要原因，它给工农业生产和人民生活构成了严重威胁。A2/O作为最简单的同步脱氮除磷工艺，具有构造简单、水力停留时间短、设计运营经验成熟、控制复杂性小和不易产生污泥膨胀等一系列优点，是我国城镇污水厂的主体工艺，但由于其同步脱氮除磷性能的不稳定，需要我们针对其工艺的不足进行改造和优化。

[0003] 此外，磷资源是工农业发展的重要资源。而与氮资源不同的是，磷资源并不是取之不尽用之不竭的，磷是一种不可再生资源。地球上的磷资源是有限的，并且在质量和可开采性方面都在下降，已探明可开采的磷酸盐矿按现在的开采率开采，估计持续开采不超过100年。因此，磷的可持续利用问题已严峻地摆在了世人面前，从生产、生活中的各个环节实现磷的人工再循环利用成了资源与环境管理方面的国际热点研究课题。就污水处理而言，研发兼具资源化的废水除磷新技术，迫在眉睫。

[0004] 而污水脱氮除磷工艺对磷的去除是将磷从污水中转移到剩余污泥中，虽然对污水中的磷有较好的去除效果，但磷随剩余污泥一起处置造成了很大的资源浪费，不符合目前污泥处理处置的减量化、资源化与无害化原则。

发明内容

[0005] 针对现有剩余污泥处理不到位，资源浪费严重，氮磷回收效率低、利用率不高的问题，本发明通过在A2/O-BCO工艺之后增加氮磷回收装置，提出一种A2/O-BCO工艺氮磷回收系统实时控制装置及其控制方法，一方面减少剩余污泥的排放，实现污泥减量化；另一方面高效回收剩余污泥中的氮磷资源，实现资源化利用。而实时控制装置的存在，让发酵过程和氮磷回收过程更加可控，保证了资源的高效回收，还大大减轻了操作、运行和管理的负担。

[0006] 本发明的技术方案如下：

[0007] A2/O-BCO工艺氮磷回收实时控制装置，其特征是，包括原水水箱、A2/O反应器、中间沉淀池、BCO反应器、磷回收系统、中间水箱、出水水箱、实时控制系统,所述实时控制系统包括计算机、过程控制器；；所述磷回收系统包括TP 传感器、TN传感器、pH传感器、镁盐传感器、碱液投加箱、碱液投加泵、氨氮溶液加药箱、氨氮溶液投加泵、镁盐溶液加药箱、镁盐溶液投加泵以及顺序连接的储泥罐、发酵罐、氮磷回收罐、储液箱；所述A2/O反应器由厌氧区、缺氧区和好氧区顺序连接组成，所述BCO反应器包括顺序连接的生物接触氧化池、沉淀区；

[0008] 所述原水水箱的出口与所述A2/O反应器的厌氧区相连，所述A2/O反应器的好氧区与中间沉淀池的进口相连，所述中间沉淀池的出水口与中间水箱的进口相连，所述中间沉淀池的出泥口分别与所述A2/O反应器的厌氧区以及储泥罐相连；所述中间水箱的出口连接生物接触氧化池，所述沉淀区分别连接出水水箱、储泥罐，所述出水水箱与A2/O反应器的缺氧区连接；

[0009] 所述碱液投加箱通过变频调速器I与碱液投加泵相连，所述碱液投加泵、pH传感器均连接于发酵罐；所述氨氮溶液加药箱通过变频调速器Ⅱ与氨氮溶液投加泵相连，所述镁盐溶液加药箱通过变频调速器Ⅲ与镁盐溶液投加泵相连，所述氨氮溶液投加泵、镁盐溶液投加泵、TP传感器、TN传感器、镁盐传感器均与氮磷回收罐相连；所述TP传感器、TN传感器、pH传感器、镁盐传感器分别连接计算机，所述计算机与过程控制器相连，所述过程控制器分别连接变频调速器Ⅰ、变频调速器Ⅱ、变频调速器Ⅲ。

[0010] 进一步地，该装置还设有鼓风机，所述鼓风机分别通过流量计Ⅰ、流量计Ⅱ与好氧区、生物接触氧化池相连，且好氧区、生物接触氧化池内分别设置有曝气头。

[0011] 进一步地，所述中间沉淀池的出泥口分别通过回流污泥泵、排泥阀Ⅰ与所述A2/O反应器的厌氧区以及储泥罐相连。

[0012] 进一步地，所述沉淀区通过排泥阀Ⅳ与储泥罐相连。

[0013] 进一步地，所述发酵罐、氮磷回收罐底部分别设有排泥阀Ⅱ、排泥阀Ⅲ。

[0014] 进一步地，所述沉淀区设有溢流口，所述生物接触氧化池内设有聚丙烯悬浮填料。

[0015] 进一步地，所述A2/O反应器的厌氧区、缺氧区均设有搅拌器Ⅰ，所述发酵罐中设有搅拌器Ⅲ，所述氮磷回收罐内设有搅拌器Ⅱ。

[0016] 上述A2/O-BCO工艺氮磷回收实时控制装置的控制方法，其特征是，包括以下步骤：

[0017] 1)原水水箱中的生活污水经进水泵与中间沉淀池经回流污泥泵送来的回流污泥一起进入A2/O反应器的厌氧区，在搅拌器Ⅰ的作用下充分混合反应；

[0018] 2)随后进入缺氧区，同时进入的还有经出水水箱流出的BCO反应器硝化完全并固液分离的硝化液；

[0019] 3)紧接着进入好氧区，开启流量计I，进一步吸磷，同时吹脱反硝化过程产生的N2；

[0020] 4)然后将好氧区的混合液进入中间沉淀池进行泥水分离，采用中间进水周边出水的运行方式；使一部分沉淀污泥经回流污泥泵回流到A2/O反应器的厌氧区，剩余的污泥通过排泥阀Ⅰ进入储泥罐；

[0021] 5)中间沉淀池的上清液进入中间水箱，经中间进水泵进入BCO反应器的生物接触氧化池，生物接触氧化池内设悬浮填料，调节流量计Ⅱ，保证填料处于流化状态，完成氨氮的氧化；

[0022] 6)随后进入生物接触氧化池的沉淀区，上清液经溢流口排出，进入出水水箱，脱落的生物膜从底部排泥阀Ⅳ进入储泥罐；出水水箱内一部分出水经硝化液回流泵进入A2/O反应器的缺氧区，为反硝化除磷提供电子受体，剩余部分直接排放；

[0023] 7)储泥罐中的污泥全部进入发酵罐，pH传感器在线采集发酵罐中的pH值，通过计算机的运算，得到实时控制变量，经过过程控制器控制变频调速器I，调整碱液投加泵投加NaOH溶液的量，使得pH稳定在10.0；

[0024] 8)之后发酵液进入氮磷回收罐，TP传感器、TN传感器、镁盐传感器在线采集氮磷回收罐中TP、TN、镁盐浓度，通过计算机的运算得到实时控制变量，经过过程控制器控制变频调速器II调整氨氮溶液投加泵投加氨氮溶液的量、控制变频调速器III调整镁盐溶液投加泵投加镁盐溶液的量，使得N:P:Mg＝3：1：1.6(氮、磷、镁的摩尔比为3：1：1.6)，最终取出生成的鸟粪石，剩余溶液进入储液箱。

[0025] 进一步地，步骤1)中，厌氧反应时间1.2h，污泥浓度8 000mg/L；反硝化聚磷菌(DPAOs)利用原水中的易降解有机物合成内碳源(PHAs)同时释放磷，大部分有机物得到去除；

[0026] 步骤2)中，缺氧反应时间6.0h，污泥浓度2500mg/L，DPAOs以PHAs为电子供体，以NO3--N为电子受体同步脱氮除磷。

[0027] 进一步地，步骤3)中，好氧反应时间1.2h，开启流量计I，保证溶解氧2.0-2.5mg/L，氧化还原电位ORP为50-80mV；

[0028] 步骤5)中，悬浮填料的材质为聚丙烯，比表面积1000m2/m3，填充率50～55％；调节流量计Ⅱ，使溶解氧3.0-3.5mg/L，保证填料处于流化状态，水力停留时间2-3h，完成氨氮的氧化；

[0029] 步骤7)中，发酵罐内污泥浓度10 000mg/L-12 000mg/L，发酵时间为7d。

[0030] 本发明在污泥发酵液中加入镁，以鸟粪石(磷酸铵镁)形式回收磷的方法不仅可以减少剩余污泥的产量，而且还能对其进行资源化利用，回收后将得到一种高效缓释肥，最终实现变废为宝的目的。BCO占地面积小，硝化效果稳定，且BCO单元池型为多格室完全混合式与推流式相结合的型式,容易根据氨氮负荷控制各段曝气量,从多方面节约运行与维护能耗。本发明针对A2/O工艺固有缺陷、BCO的优点和磷资源回收的需求，提出一种氮磷回收系统实时控制装置及方法，该系统将A2/O-BCO双污泥系统与污泥发酵回收氮磷工艺相结合，既能实现氮磷的同步去除，又能回收污泥中的氮磷资源；实时控制装置让反应更精确，处理效果更稳定，回收效率更高，操作简单，运行管理方便，实现资源的高效回收利用以及污泥减量。

[0031] 本发明在A2/O-BCO工艺后增加氮磷回收装置，在线采集发酵罐中的pH值，实时调整NaOH溶液的投加量，使得pH稳定在10.0左右，达到最佳发酵效果；在线采集氮磷回收罐中TN、TP以及镁盐的浓度，实时控制氨氮溶液以及镁盐溶液的投加量，控制N、P、Mg摩尔比为3:1:1.6，提高氮磷回收率的同时提升鸟粪石的品质。

[0032] 本发明方法跟现有技术相比，具有下列优点：

[0033] 1)短泥龄聚磷菌、反硝化菌和长泥龄的硝化菌实现了分离，让它们各自在最佳的环境中生长，有利于系统的稳定。

[0034] 2)工艺前置反硝化为反硝化除磷提供了条件，实现“一碳两用”，解决了低C/N污水中碳源缺乏的问题。

[0035] 3)pH传感器在线采集发酵罐中的pH值，实时调整NaOH的投加，使发酵罐中的pH值一直稳定的10.0左右，保证最佳的发酵效果。

[0036] 4)TN传感器、TP传感器、镁盐传感器在线采集氮磷回收罐中TN、TP、镁盐的浓度，实时调整氮磷回收罐中TN和镁盐的浓度，使得N、P、Mg的摩尔比保持在3：1：1.6，尽可能多的回收磷资源。

[0037] 5)实时控制系统结构简单，控制精准，管理维护方便，劳动强度低。

[0038] 6)不仅可以处理本装置的污泥，还可以处理其他污泥，实现污泥减量化的同时还能实现资源化。附图说明

[0039] 图1为A2/O-BCO工艺氮磷回收系统实时控制装置的示意图；

[0040] 图中：1-原水水箱，2-A2/O反应器，3-中间沉淀池，4-BCO反应器，5-磷回收系统，6-实时控制系统，7-进水泵，8-厌氧区，9-缺氧区，10-好氧区，11-中间水箱，12-中间进水泵，13-生物接触氧化池，14-沉淀区，15-出水水箱，16-回流污泥泵，17-排泥阀Ⅰ，18-储泥罐，
19-发酵罐，20-氮磷回收罐，21-排泥阀Ⅱ，22-排泥阀Ⅲ，23-储液箱，24-碱液投加箱，25-氨氮溶液加药箱，26-计算机，27-过程控制器，28-变频调速器Ⅱ，29-变频调速器Ⅰ，30-TP传感器，31-TN传感器，32-pH传感器，33-碱液投加泵，34-氨氮溶液投加泵，35-流量计Ⅱ，36-搅拌器Ⅰ，37-硝化液回流泵，38-鼓风机，39-曝气头，40-变频调速器Ⅲ，41-镁盐溶液投加泵，
42-镁盐传感器，43-镁盐溶液加药箱，44-排泥阀Ⅳ，45-搅拌器Ⅱ，46-搅拌器Ⅲ，47-流量计Ⅰ。

具体实施方式

[0041] 1.如图1所示，A2/O-BCO工艺氮磷回收实时控制装置，原水水箱1、A2/O反应器2、中间沉淀池3、中间水箱11、生物接触氧化池13、沉淀区14、储泥罐18、发酵罐19、氮磷回收罐20以及实时控制系统连接组成。

[0042] A2/O反应器2由厌氧区8、缺氧区9和好氧区10顺序连接组成。A2/O反应器2的厌氧区8和缺氧区9均设有搅拌器Ⅰ36，好氧区10和生物接触氧化池13底部均设有曝气头39，分别通过鼓风机38以及流量计Ⅰ47、流量计Ⅱ35实现对溶解氧的调控。

[0043] 中间沉淀池3的部分污泥通过回流污泥泵16连接厌氧区8底部，另一部分污泥通过排泥阀Ⅰ17进入储泥罐18，出水进入中间水箱11，通过中间上水泵12打入生物接触氧化池13。

[0044] 生物接触氧化池13内设有悬浮填料，材质为聚丙烯，通过开启鼓风机38和流量计Ⅱ35调控溶解氧使填料处于流化状态，保证底物与微生物的充分接触，主要作用是完成氨氮氧化。

[0045] 沉淀区14设有溢流口，底部设有排泥阀Ⅳ44，并通过管道连接储泥罐18。

[0046] 生物接触氧化池中悬浮填料材质为聚丙烯，比表面积1000m2/m3，填充率50-55％，溶解氧3.0-3.5mg/L，填料处于流化状态，水力停留时间2-3h，主要作用是完成氨氮氧化。

[0047] 氨氮溶液加药箱25与变频调速器Ⅱ28连接，变频调速器Ⅱ与氨氮溶液投加泵34连接。镁盐溶液加药箱43与变频调速器Ⅲ40连接，变频调速器Ⅲ与镁盐溶液投加泵41连接。pH传感器32、TN传感器31、TP传感器30和镁盐传感器42与计算机26连接，变频调速器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ与控制器连接。

[0048] 储泥罐18中的污泥全部进入发酵罐19，发酵罐中设有搅拌器Ⅲ46和pH传感器32，搅拌速度120rmp/min，通过变频调速器Ⅰ29调节碱液投加泵33的泵速，控制NaOH投加量。碱液加药箱投加1mol/L的NaOH溶液调节pH，其值控制在10.0左右，污泥浓度10000-12000mg/L，污泥发酵时间7d。

[0049] 碱液加药箱24与变频调速器Ⅰ29连接，变频调速器Ⅰ与碱液投加泵33连接，控制碱液投加量。氮磷回收罐20中设有搅拌器Ⅱ45、TN传感器31、TP传感器30和镁盐传感器42，搅拌速度120rmp/min，搅拌时间90min。通过氨氮溶液加药箱和镁盐溶液加药箱分别投加1g/L的氨氮溶液和1g/L的镁盐溶液，使得N:P:Mg＝3：1：1.6。

[0050] 发酵液进入氮磷回收罐20，氮磷回收罐内设有搅拌器Ⅱ45，通过变频调速器Ⅱ28调节氨氮溶液投加泵34的泵速，控制氨氮投加量；通过变频调速器Ⅲ40调节镁盐溶液投加泵41的泵速，控制镁盐投加量；氮磷回收罐20中形成的鸟粪石通过排泥阀Ⅲ回收，溶液进入储液箱23。

[0051] 生活污水进入A2/O反应器后，在厌氧区8、缺氧区9、好氧区10的推流作用下完成同步脱氮除磷。中间沉淀池3实现泥水分离，分别取得上清液和沉淀污泥，上清液进入具有悬浮填料的BCO反应器4内，好氧条件下完成氨氮的氧化；硝化液进入沉淀区14再次进行泥水分离，脱落的生物膜排放至储泥罐18，硝化液回流至缺氧区9为反硝化除磷提供电子受体；中间沉淀池3的沉淀污泥一部分回流至厌氧区8维持反应器内稳定的生物量，另一部分沉淀污泥排放至储泥罐18。

[0052] 储泥罐18中污泥进入发酵罐19，pH传感器32在线采集发酵罐中的pH值，通过计算机26的运算，得到实时控制变量，经过过程控制器27控制变频调速器I 29，调整碱液投加泵33投加NaOH溶液的量，控制在最佳pH条件下进行污泥发酵，溶出的氮和磷。发酵液进入氮磷回收罐20，TN、TP、镁盐传感器在线采集氮磷回收罐中TN、TP以及镁盐的浓度，通过计算机26的运算得到实时控制变量，经过过程控制器27控制变频调速器II 28调整氨氮溶液投加泵
34投加氨氮溶液的量、控制变频调速器III 40调整镁盐溶液投加泵41投加镁盐溶液的量，使得N、P、Mg的摩尔比为3：1：1.6，保证鸟粪石的形成，尽可能多的回收发酵液中的磷。

[0053] 2.A2/O-BCO工艺氮磷回收实时控制装置的控制方法如下：

[0054] 1)原水水箱1中的生活污水经进水泵7与回流污泥泵16送来的回流污泥一起进入A2/O反应器2的厌氧区8，污泥回流比100％，在搅拌器Ⅰ36的作用下充分混合反应，厌氧反应时间1.2h，污泥浓度8 000mg/L左右；DPAOs利用原水中的易降解有机物合成内碳源(PHAs)同时释放磷，大部分有机物得到去除。

[0055] 2)随后进入缺氧区9，同时进入的还有经BCO反应器4硝化完全并固液分离的硝化液，硝化液回流比300％，缺氧反应时间6.0h，污泥浓度2500mg/L左右；DPAOs以PHAs为电子供体，以NO3--N为电子受体同步脱氮除磷。

[0056] 3)紧接着进入好氧区10，好氧反应时间1.2h，开启流量计47保证溶解氧2.0-2.5mg/L，氧化还原电位ORP为50-80mV；该阶段不进行硝化，主要作用是进一步吸磷，同时吹脱反硝化过程产生的N2。

[0057] 4)混合液进入中间沉淀池3进行泥水分离，采用中间进水周边出水的运行方式，沉淀时间1.5-2.0h；一部分沉淀污泥经回流污泥泵16回流到A2/O反应器2的厌氧区8，另一部分剩余污泥通过排泥阀17进入储泥罐18。

[0058] 5)二次沉淀池3的出水进入中间水箱11，经中间提升泵12进入BCO反应器4，内设悬浮填料，材质为聚丙烯，比表面积1000m2/m3，填充率50-55％；调节流量计35使三格溶解氧3.0-3.5mg/L，保证填料处于流化状态，水力停留时间2-3h，完成氨氮的氧化。

[0059] 6)随后进入沉淀区14，上清液经溢流口排出，脱落的生物膜从底部排泥阀44进入2
储泥罐18；一部分出水经硝化液回流泵37进入A /O反应器2的缺氧区9，为反硝化除磷提供电子受体，另一部分直接排放。

[0060] 7)储泥罐18中的污泥全部进入发酵罐19，pH传感器32在线采集发酵罐19中的pH值，通过计算机26的运算，得到实时控制变量，经过过程控制器27控制变频调速器I 29，调整碱液投加泵33投加NaOH溶液的量，使得pH稳定在10.0左右，污泥浓度10 000mg/L-12 000mg/L，发酵时间为7d。

[0061] 8)之后发酵液进入氮磷回收罐20，TP传感器30、TN传感器31、镁盐传感器42在线采集氮磷回收罐20中TP、TN、镁盐浓度，通过计算机26的运算得到实时控制变量，经过过程控制器27控制变频调速器II 28调整氨氮溶液投加泵34投加氨氮溶液的量、控制变频调速器III 40调整镁盐溶液投加泵41投加镁盐溶液的量，使得N、P、Mg的摩尔比为3：1：1.6。生成的鸟粪石取出，剩余溶液进入储液箱23。

[0062] 3.应用实施例：

[0063] 采用某校园内学生宿舍区化粪池的实际生活污水，进水水质如下：COD(168.5±20.5)mg/L、NH4+-N(65.6±23.4)mg/L、NO3--N(0.3±0.3)mg/L、NO2--N(0.13±0.1)mg/L、TP(6.5±0.5)mg/L，属于典型的低C/N污水。经本装置处理后，出水水质如下：COD(29.0±
10.5)mg/L、NH4+-N(1.0±0.5)mg/L、NO3--N(4.0±0.5)mg/L、NO2--N(0.3±0.1)mg/L、TP(0.3±0.1)mg/L，均能达到一级A标准。

[0064] 控制pH为10.0左右，剩余污泥发酵7d后，溶液中TP浓度分别为35.2mg/L，经氮磷回收罐处理后，出水TP浓度分别为3.2mg/L，磷的回收率超过90％。形成的鸟粪石粒径在2.0-3.2mm，纯度在80％以上。此外，剩余污泥经发酵、氮磷回收处理以后，污泥量减少50％左右。

[0065] 可见本发明工艺不仅体现了双污泥反硝化除磷技术的诸多优势，而且使得系统自身的剩余污泥得到了处置和资源化利用。

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