[发明专利]一种处理氨氮废水的装置及方法

权利要求书

1.一种处理氨氮废水的装置，其特征在于，主要包括原水箱（1）、CASS反应箱（2）、投料装置（3）、蠕动泵（41）、排水泵（42）、充气泵（5）、排污装置（6）、磁铁（7）、磁力感应装置（8）和控制装置；

所述原水箱（1）上设置有进水口（11）和排淤阀（12）；

所述CASS反应箱（2）包括生物选择区（21）、缺氧反应区（22）、有氧反应区（23）和连通管（24），所述缺氧反应区（22）内设置有搅拌装置一（220），所述有氧反应区（23）内设置有曝气装置（231）、搅拌装置二（232）、垫料层（233）和滤料层（234）；

所述原水箱（1）通过所述蠕动泵（41）与所述生物选择区（21）连接；所述缺氧反应区（22）上端与生物选择区（21）上端连接，所述有氧反应区（23）通过所述连通管（24）与缺氧反应区（22）连接，且连通管（24）较高的一端位于有氧反应区（23）内；所述曝气装置（231）设置在有氧反应区（23）的靠下端位置，所述搅拌装置二（232）设置在有氧反应区（23）的靠上端位置，所述垫料层（233）设置在曝气装置（231）的上方，所述滤料层（234）设置在垫料层（233）的上端，垫料层（233）和滤料层（234）将有氧反应区（23）从上至下分为反应区、污泥区和曝气区，污泥区上端设置有污泥回流管；

所述投料装置（3）设置在生物选择区（21）的箱壁上，投料装置（3）内部为碳源；

所述排水泵（42）设置在曝气区；

所述充气泵（5）与曝气装置（231）连接；

所述排污装置（6）包括污泥回流装置和污泥处理装置，污泥处理装置与排淤阀（12）、污泥区连接，污泥回流装置与污泥回流管连接；

所述磁铁（7）采用烧结钐钴永磁，磁铁（7）设置在有氧反应区（23）内，位于有氧反应区（23）左侧端，所述磁力感应装置（8）位于有氧反应区（23）内，位于有氧反应区（23）右侧端；

所述控制装置采用PLC控制器，控制装置与排淤阀（12）、搅拌装置一（220）、搅拌装置二（232）、投料装置（3）、蠕动泵（41）、排水泵（42）、充气泵（5）、排污装置（6）、磁力感应装置（8）连接；

所述碳源为葡萄糖、蛋白胨、乙酸钠按照质量比1:1:1.7的混合物，且所投碳源与原水中的氮元素的碳氮比为15；

所述CASS反应箱（2）的有氧反应区（23）设置有箱门（20），且箱门（20）处设置有密封装置；

所述垫料层（233）与有氧反应区（23）的箱壳活动连接，垫料层（233）从箱门（20）处自由出进，垫料层（233）包括小孔铁网（2331）、棉麻布（2332）和粗砂（2333），所述棉麻布（2332）包裹在粗砂（2333）外，所述小孔铁网（2331）包裹在棉麻布（2332）外，小孔铁网孔径为2-5mm；

所述棉麻布（2332）为双层；

所述箱门（20）处设置有密封装置；

利用上述处理氨氮废水的装置处理废水的方法，包括以下步骤：

步骤一：反应器内接种及驯化

将处理原水通过进水口（11）、蠕动泵（41）引至CASS反应箱（2）内，再由排水泵（42）流出，使得污泥处理装置中充满污泥，再由污泥回流装置将污泥通入CASS反应箱（2）内，然后接种活性污泥，控制污泥浓度在3000mg/L；接种后在CASS反应箱（2）内进行闷曝处理；期间，通过曝气装置（231）和充气泵（5）进行曝气，使得出水水质稳定后增加原水比例，由最初的50%，增加到75%，最终到100%；

步骤二：首次废水处理

将原水从进水口（11）通入原水箱（1）中，通过蠕动泵（41）将原水箱（1）中的水引至CASS反应箱（2）内，同时，打开投料装置（3）原水中投入碳源，在缺氧反应区（22）进行缺氧搅拌；待缺氧反应区（22）中的污水到达一定高度，污水会从连通管（24）到达有氧反应区（23），通过曝气装置（231）和充气泵（5）进行曝气，曝气量为50L/h；水力停留时间为1.5h；

步骤三：连续废水处理

打开排水泵（42），按照步骤二进行连续废水处理；每隔20d，通过污泥处理装置将原水箱（1）和CASS反应箱（2）中的污泥排出，再由污泥回流装置将污泥通入CASS反应箱（2）内，经由污泥回流管进入生物选择区，污泥回流率为20%，在进水的同时进行污泥回流。