[发明专利]新型连续流大循环厌氧氨氧化工艺反应装置及实时控制方法

权利要求书

1.新型连续流大循环厌氧氨氧化工艺反应装置，其特征在于：

所述反应装置包括依次设置的PDA反应池（1）、曝气池（2）、PNA反应池（3），底部均设置布水管（5）；PDA反应池（1）与曝气池（2）之间通过连接管Ⅰ（7）相连，曝气池（2）与PNA反应池（3）之间通过连接管Ⅱ（8）相连；PNA反应池（3）通过连接管Ⅲ（9）与PDA反应池（1）前端的进水管（6）相连；曝气池（2）连接鼓风机（4），通过曝气器（4.2）和气量调节流量计（4.1）对曝气池（2）进行曝气调节；PNA反应池（3）与出水管（10）相连；

所述进水管（6）的污水与连接管Ⅲ（9）中回流的液体混合，通过布水管（5），一同进入到PDA反应池（1）的底部区域；PDA反应池（1）上部出水流经连接管Ⅰ（7）通过布水管（5），一同进入到曝气池（2）的底部区域；曝气池（2）上部出水流经连接管Ⅱ（8）通过布水管（5），一同进入到PNA反应池（3）的底部区域；PNA反应池（3）上部循环液体流经连接管Ⅲ（9）与进水管（6）的污水混合，出水由出水管（10）排放；

所述反应装置设置实时控制系统，所述PNA反应池（3）中设置在线DO监测仪Ⅰ（3.1）、在线DO监测仪Ⅱ（3.2）、在线DO监测仪Ⅲ（3.3）、在线氨氮监测仪（3.4）、在线硝氮监测仪（3.5），由控制箱（11）收集在线监测仪的数据，并根据控制程序反馈至气体调节流量计（4.1），实现曝气量的调节。

2.根据权利要求1所述的反应装置，其特征在于，所述PDA反应池（1）、曝气池（2）、PNA反应池（3）的池体形状为立方体、圆柱体或者椭圆形柱体；所述PDA反应池（1）、曝气池（2）、PNA反应池（3）体积比为1:0.1~1:0.5~1.5。

3.根据权利要求1所述的反应装置，其特征在于，所述布水管（5）上设置有一根或者多根布水干管和支管，以管中平面为基准，仅在管道某一侧的同一水平面上，均匀开有斜向40~50度的布水孔，布水孔的孔径和数量要根据实际情况进行设置。

4.根据权利要求1所述的反应装置，其特征在于，所述在线DO监测仪Ⅰ（3.1）、在线DO监测仪Ⅱ（3.2）、在线DO监测仪Ⅲ（3.3）分别位于PNA反应池（3）侧壁的下部、中部和上部，其设置点位分别于池体纵向高度1/6~1/4处、1/2处和3/4处。

5.新型连续流大循环厌氧氨氧化工艺反应的实时控制方法，其特征在于：

1）接种污泥：PDA反应池（1）接种性能稳定的短程反硝化絮体污泥和已培养好的厌氧氨氧化絮体污泥或载体生物膜，体积比1:1，使得池内混合污泥浓度在4~8g/L；PNA反应池（3）接种性能稳定的短程硝化絮体污泥和已培养好的厌氧氨氧化絮体污泥或载体生物膜，体积比1:1，使得池内混合污泥浓度在4~8g/L；

2）进水管（6）的污水与连接管Ⅲ（9）中回流的液体混合，通过布水孔方向朝下安装的布水管（5），一同均匀的进入到PDA反应池（1）的底部区域，平均污泥浓度4~8g/L；短程反硝化菌利用污水中的有机物将连接管Ⅲ（9）中回流的液体中的硝酸盐氮还原为亚硝酸盐氮，新生成的亚硝酸盐氮和污水中的氨氮在厌氧氨氧化菌的作用下反应生成氮气，排到空气中；

3）PDA反应池（1）上部出水流经连接管Ⅰ（7）通过布水孔方向朝上安装的布水管（5），一同进入到曝气池（2）的底部区域，曝气量为2-20 L/(m²·s)；

4）曝气池（2）上部出水流经连接管Ⅱ（8）通过布水孔方向朝下安装的布水管（5），一同进入到PNA反应池（3）的底部区域；平均污泥浓度4~8g/L；短程硝化菌将污水中的污染物氨氮部分氧化为亚硝酸盐氮，新生成的亚硝酸盐氮和污水中剩余的氨氮在厌氧氨氧化菌的作用下反应生成氮气，排到空气中；

5）PNA反应池（3）上部循环液体流经连接管Ⅲ（9）与进水管（6）的污水混合，均匀的进入到PDA反应池（1）的底部区域；出水由出水管（10）排放。

6.根据权利要求5所述的实时控制方法，其特征在于，所述PNA反应池（3）上部循环液体的循环倍数为20~200倍。