[发明专利]含氮有机废水处理装置及方法

说明书

本发明公开一种含氮有机废水处理装置及方法，包括上流式厌氧污泥床反应器和氢基质生物膜反应器，上流式厌氧污泥床反应器包括反应器主体，反应器主体底部设有第一进水口，顶部设有沼气排出口，侧壁上端设有第一出水口，反应器主体内设有厌氧污泥床，厌氧污泥床上方的反应器主体内设有三相分离器；氢基质生物膜反应器包括反应器筒体，反应器筒体下端设有进气口和第二进水口，进气口连接沼气排出口，第二进水口连接第一出水口，反应器筒体内设有中空纤维膜组件，反应器筒体上端设有第二出水口和出气口。本发明能够实现COD和氮素的同步去除，降低温室效应的风险，提高产物的利用率，而且对电子供体的依赖性较低，不受碳源的影响。

技术领域

本发明涉及水处理技术领域，特别是涉及一种含氮有机废水处理装置及方法。

背景技术

随着我国城市工业化的推进和城市规模的扩大，高氮有机废水的处理工艺及装置已成为当前水处理领域迫切需要的技术需求。有机物和高氮化合物(如亚硝酸盐氮、硝酸盐氮等)等污染来源广泛，有机化工材料生产、酒精生产、造纸印刷等均会产生大量的高氮有机废水，工业废水大量排放已然威胁到水生态系统，该类废水具有有机物、氮素含量高、成分复杂等特点，而且还有强碱强酸的性质；高氮有机废水排入水体会对水体、土壤和空气造成一定的污染，对人类健康带来心脑血疾病、癌症和神经性疾病等问题，造成潜在的健康风险；而工业中废水含有的大量硝态氮是导致水体富营养化和部分水域水质下降的一大原因，由此转化而来的亚硝态氮进入饮用水还会对人体产生毒害。

传统技术中对高氮有机废水的处理主要有吸附法、蒸发法、电解还原法、回收法、混凝沉淀—吸附法、反渗透法等，此类方法工艺复杂需要消耗大量的化学药品，成本较为昂贵，且治理效果不佳难以达到国家所规定的排放标准。因此，针对高氮有机废水寻求高效经济的处理技术具有重要的意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种含氮有机废水处理装置及方法，以解决上述现有技术存在的问题，能够实现COD和氮素的同步去除，降低温室效应的风险，提高产物的利用率，而且对电子供体的依赖性较低，不受碳源的影响。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种含氮有机废水处理装置，包括上流式厌氧污泥床反应器和氢基质生物膜反应器，所述上流式厌氧污泥床反应器包括反应器主体，所述反应器主体底部设有第一进水口，顶部设有沼气排出口，侧壁上端设有第一出水口，所述反应器主体内设有厌氧污泥床，所述厌氧污泥床上方的所述反应器主体内设有三相分离器；所述氢基质生物膜反应器包括反应器筒体，所述反应器筒体下端设有进气口和第二进水口，所述进气口连接所述沼气排出口，所述第二进水口连接所述第一出水口，所述反应器筒体内设有中空纤维膜组件，所述中空纤维膜组件作为生物膜的生长场所并用于沼气的扩散传输，所述反应器筒体上端设有第二出水口和出气口。

优选地，所述反应器主体侧壁上端还设有第一回流口，所述第一回流口通过回流泵连接所述反应器主体下部；所述反应器筒体侧壁上端设有第二回流口，所述第二回流口通过循环泵连接所述第二进水口。

优选地，所述沼气排出口通过管路连接集气室，所述集气室通过管路连接所述进气口，所述沼气排出口和所述集气室之间的管路上设有气体控制阀，所述集气室和所述进气口之间的管路上设有气泵、气压表和气体流量计。

优选地，所述第一出水口通过管路连接过滤水箱，所述第一出水口与所述过滤水箱之间的管路上设有出水控制阀，所述过滤水箱通过第一蠕动泵连接调节水池，所述调节水池通过第二蠕动泵连接所述第二进水口。

优选地，所述第二出水口通过管路连接出水箱，所述第二出水口与所述出水箱之间的管路上设有具支U型管；所述出气口通过管路连接气体收集装置。

优选地，所述第一进水口通过管路连接进水箱，所述进水箱与所述第一进水口之间的管路上设有第三蠕动泵。

本发明还提供一种含氮有机废水处理方法，采用以上所述的含氮有机废水处理装置进行处理，包括以下步骤：