[发明专利]生活污水一体化厌氧氨氧化强化内源反硝化的SBBR控制系统

说明书

生活污水一体化厌氧氨氧化强化内源反硝化的SBBR控制系统属于污水生物处理领域。该系统包括水箱，SBBR反应器。生活污水进入SBBR反应器后，反硝化菌利用污水中的有机物进行反硝化作用，并将多余的有机物储存至体内合成内碳源，反应结束后开始微曝气，在生物膜上进行一体化厌氧氨氧化反应，DO、NH₄⁺、NO₂^‑和NO₃^‑传感器在线采集信号，通过计算机输出控制DO浓度并调整反应时间，曝气完成后进行缺氧内源反硝化作用，降低出水硝态氮浓度，反应完成后静沉排水。本发明发挥SBBR系统和一体化厌氧氨氧化技术优势，并利用污水中的有机物，节能降耗、耐冲击负荷，同时通过在线实时控制，优化系统运行，自动化程度高，可控性好，可实现深度脱氮。

技术领域

本发明涉及生活污水一体化厌氧氨氧化强化内源反硝化的SBBR控制系统，属于污水生物处理技术领域。

背景技术

近年来，由于水体“富营养化”问题愈发突出，污水排放标准日益严格，污水脱氮问题成为了水污染控制中的热点

厌氧氨氧化技术，是指在厌氧条件下，以氨氮为电子供体、亚硝态氮为电子受体，将氨氮与亚硝态氮同时转化为氮气的过程，期间不消耗有机碳源，克服了传统脱氮工艺碳源不足的缺点，而且可以节省曝气所需要的能源，剩余污泥量也大大降低。

一体化厌氧氨氧化(即同步短程硝化厌氧氨氧化)是近年来发现的一种新的脱氮工艺，和常规的生物脱氮工艺相比，该工艺能节省100％的碳源，同时具有曝气量低、污泥生成量少等一系列优点，此外，短程硝化反应和厌氧氨氧化反应在相同的条件和系统中进行，简化了操作的难度。因而近年来成为国内外的研究热点。

SBBR反应器是在SBR(序批式活性污泥反应器)中引入生物膜而开发出来的一种新型复合式生物膜反应器，除保留了SBR基建费用少，操作简单、灵活，能有效脱氮除磷等优点之外，还具有诸如生物相更多、更复杂、易于生长世代时间长的微生物；污泥产量少，生物量多，处理能力强等特点。

生物膜技术因所占空间小及固液分离良好而在废水处理中的应用不断增加。与活性污泥相比，生物膜具有更高的微生物活性、微生物相多样化、耐冲击负荷能力强等特点，而且随着生物膜厚度的增加其传质阻力相应增加，沿传质方向逐渐形成外层为好氧层、内层为缺/厌氧层的微环境。好氧层主要进行硝化反应，缺氧层主要进行厌氧氨氧化与反硝化作用，缺氧层的形成有利于加强生物厌氧氨氧化能力，可在好氧反应器内同时进行短程硝化和厌氧氨氧化作用，强化系统整体的脱氮能力。

本发明通过生物填料挂膜，形成对短程硝化菌、反硝化菌及厌氧氨氧化各自有利的微环境，增强菌群间的协作，并通过控制系统实时控制变量，优化运行方案，从而实现氮的高效去除。

发明内容

针对当前生活污水碳氮比(C/N)低，传统脱氮工艺脱氮效果不好，能耗大等问题，本发明提供的是一种以一体化厌氧氨氧化强化内源反硝化的SBBR控制系统处理低碳生活污水的方法，在解决传统脱氮工艺碳源不足问题的同时，可以节省曝气所需要的能源，同时采用实时控制，提高装置的可控性和灵活性，实现氮的深度去除。