[发明专利]一种基于短程反硝化反应的除磷脱氮装置及其方法

说明书

本发明提供了一种基于短程反硝化反应的除磷脱氮装置及其方法，属于污水生物处理技术领域。它解决了底物亚硝酸盐不能得到稳定供应等问题。本基于短程反硝化反应的除磷脱氮装置及其方法，除磷脱氮装置包括厌氧氨氧化菌生物发生器、集水池、移动床生物反应池与二沉池，厌氧氨氧化菌生物发生器与移动床生物反应池之间设置有射流器，原水池与移动床生物反应池之间连接有第一连接管，移动床生物反应器与二沉池之间连接有第二连接管，二沉池的底端设置有三通阀，三通阀的一端与第一连接管相连通，其另一端用于排泥，采用移动床生物膜反应池+生物发生器组合技术，避免发生厌氧氨氧化菌培育周期过长富集失败等因素，实现连续流城市污水剩余除磷与高浓度厌氧氨氧化菌群脱氮，本发明具有降低运营能耗等优点。

技术领域

本发明属于污水生物处理技术领域，涉及一种脱氮的装置与方法，特别涉及一种基于短程反硝化反应的除磷脱氮装置及其方法。

背景技术

厌氧氨氧化菌的发现改变了人们对氮循环途径的认识，使污水高浓度厌氧氨氧化菌群脱氮成为可能。厌氧氨氧化菌科(Anammoxaceae)，共6个属性，分别为CandidatusBrocadia、Candidatus Kuenenia、Candidatus Anammoxoglobus、CandidatusJettenia、Candidatus Anammoximicrobiummoscowii及Candidatus Scalindua。由于厌氧氨氧化工艺是在厌氧条件下直接将氨氮和亚硝氮转化成氮气，同时在好氧段只需将氨氮氧化为亚硝氮，省略后续亚硝氮氧化为硝态氮，所以节省了曝气量；厌氧氨氧化菌将传统反硝化过程所需的外加碳源全部省略，污水中的有机物可最大限度的进行回收产甲烷，而不是被氧化成二氧化碳。产生的甲烷又可以作为能源重新利用，从而使污水变废为宝，成为“液体黄金”。

目前污水短程硝化厌氧氨氧化技术主要应用于消化污泥脱水液等高氨氮污水脱氮，若能将厌氧氨氧化技术推广至城市污水、工业污水、畜禽养殖污水和垃圾渗滤液等水处理，则有望使城市污水、工业污水、畜禽养殖污水或垃圾渗滤液厂有能耗大户转变化能量自给或外供的企业。限制厌氧氨氧化技术在城市污水、工业污水、畜禽养殖污水和垃圾渗滤液处理厂应用的瓶颈是厌氧氨氧化反应的底物亚硝酸盐不能得到稳定供应。

发明内容

本发明的目的就是针对城市污水、工业污水、畜禽养殖污水或垃圾渗滤液处理过程中亚硝态氮难以稳定获取的难题，提出了一种基于短程反硝化反应的除磷脱氮装置，以及一种基于短程反硝化反应的脱氮方法，使得城市污水、工业污水、畜禽养殖污水和垃圾渗滤液处理等实现生物除磷与高浓度厌氧氨氧化菌群脱氮，降低城市污水、工业污水、畜禽养殖污水和垃圾渗滤液处理等能耗。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种除磷脱氮装置，其特征在于，包括厌氧氨氧化菌生物发生器、集水池、移动床生物反应池与二沉池，所述的厌氧氨氧化菌生物发生器与移动床生物反应池之间设置有射流器，所述的集水池与移动床生物反应池之间连接有第一连接管，所述的移动床生物反应池与二沉池之间连接有第二连接管，所述二沉池的底端设置有三通阀，所述三通阀的一端与第一连接管相连通，其另一端用于排泥。

在上述的一种除磷脱氮装置中，所述的移动床生物反应池由若干个水池组成，自左向右第一个为厌氧池，第二、三个为缺氧池，剩余的为好氧池，所述的厌氧池与缺氧池内均具有悬浮填料，每个所述的好氧池内均设置有曝气头以及与曝气头相配合使用的气量调节阀，所述调节阀的尾端设置有气体流量计与风机。

在上述的一种除磷脱氮装置中，所述的射流器一端与厌氧氨氧化菌生物发生器相连通，其另一端与移动床生物反应池内的厌氧池相连通。

在上述的一种除磷脱氮装置中，每个所述的厌氧池与缺氧池内均设置有若干个水下推流器，每个所述的推进器设置于水池的侧壁上。

在上述的一种除磷脱氮装置中，水池之间按照水流方向可设计成I型或S型或折流型，且各个水池之间通过过流孔连接。