[发明专利]分段短程硝化合并厌氧氨氧化同步处理养殖场沼液废水与城市污水的脱氮方法与装置

摘要

分段短程硝化合并厌氧氨氧化同步处理养殖场沼液废水与城市污水的脱氮方法与装置属于污水生物处理领域。该装置主要由城市污水原水箱、养殖场沼液废水原水箱、第一中间水箱、生物吸附反应器、除有机物反应器、第二中间水箱、分段短程硝化合并厌氧氨氧化反应器组成。城市污水和养殖场沼液废水按比例混合后进入第一中间水箱，之后进入生物吸附反应器将水中的部分有机物吸附至活性污泥中，通过排出剩余污泥实现资源再利用。再进入除有机物反应器去除大部分的剩余有机物。随后进入第二中间水箱，然后进入分段短程硝化合并厌氧氨氧化反应器。整个系统氨氮去除率高效果好，能耗低，且同步处理了两种废水。

主权项

1.分段短程硝化合并厌氧氨氧化同步处理养殖场沼液废水与城市污水的脱氮方法，其特征在于：应用如下装置，该装置包括依次连接的城市污水原水箱(1)、养殖场沼液废水原水箱(2)、第一中间水箱(3)、生物吸附反应器(4)、除有机物反应器(5)、第二中间水箱(6)、分段短程硝化合并厌氧氨氧化反应器(7)；其中城市污水原水箱(1)设有第一溢流管(1.1)和第一放空管(1.2)；养殖场沼液废水原水箱(2)设有第二溢流管(2.1)和第二放空管(2.2)；城市污水原水箱(1)和养殖场沼液废水原水箱(2)通过进水泵与第一中间水箱(3)进水管相连接；第一中间水箱(3)设有第三溢流管(3.1)和第三放空管(3.2)；第一中间水箱(3)通过进水泵与生物吸附反应器(4)的进水管相连接；生物吸附反应器设有第一排泥管阀(4.1)、空压机(4.2)、气体流量计(4.3)、气量调节阀(4.4)和曝气头(4.6)；生物吸附反应器(4)通过进水泵与除有机物反应器(5)相连接；除有机物反应器设有曝气头(5.1)、第二排泥管阀(5.2)、气量调节阀(5.3)、搅拌器(5.4)；除有机物反应器(5)通过进水泵与第二中间水箱(6)相连接；第二中间水箱(6)设有第四溢流管(6.1)和第四放空管(6.2)；分段短程硝化合并厌氧氨氧化反应器(7)通过进水泵与第二中间水箱连接，共分为六个格室，水流下进上出，格室间用孔径200‑300微米的膜相连接；格室从上至下依次为缺氧区、好氧区、缺氧区、好氧区、缺氧区、好氧区，好氧区填充悬浮填料(7.6)，填料填充比为20％‑30％，缺氧区填充海绵填料(7.9)，填料填充比为50％；最上方的缺氧区上面设置三相分离器，三相分离器上设有集气罩(7.1)、出水口(7.7)；好氧区设有空压机(7.2)、气体流量计(7.3)、气量调节阀(7.4)和曝气头(7.5)；步骤如下：1)控制中间水箱(3)NH4+‑N和COD浓度：城市生活污水NH4+‑N浓度为60‑90mg/L，COD为156‑320mg/L，养殖场沼液废水NH4+‑N浓度为800‑1000mg/L，COD为8000‑10000mg/L，通过控制比例使混合后NH4+‑N为250‑350mg/L，COD浓度为1000‑1500mg/L；2)启动生物吸附反应器(4)：接种城市污水厂活性污泥投加至生物吸附反应器(4)，使污泥浓度达到2‑3g/L；用配比后的中间水箱(3)作为进水，DO浓度控制在0.4‑0.8mg/L，污泥龄控制在2d；3)启动除有机物反应器(5)：接种城市污水厂活性污泥投加至除有机物反应器(5)，使污泥浓度达到3‑4g/L；将生物吸附反应器(4)的出水作为进水，DO浓度控制在2.5‑3mg/L，污泥龄10‑12d；待出水COD去除率达90％以上，则除有机物反应器启动成功；4)启动分段短程硝化合并厌氧氨氧化反应器(7)：首先，在三个有悬浮填料的好氧格接种短程硝化污泥，使其附着在悬浮填料上；将第二中间水箱(6)的出水自下而上进入只接种短程硝化污泥的分段短程硝化合并厌氧氨氧化反应器(7)，HRT为8h，DO浓度为0.5‑1.0mg/L，pH为7.0‑8.0，温度25℃，待其出水NO2‑‑N的积累率达90％以上后缩短HRT为4h，当出水浓度NH4+‑N/NO2‑‑N的值稳定在1.0‑1.2，则半短程启动成功；半短程启动成功后，在剩余的三个缺氧格接种厌氧氨氧化污泥，使其附着在海绵填料上；pH为7.0‑8.5，温度30℃；当整体的分段部分硝化合并厌氧氨氧化反应器(7)的出水NH4+‑N与NO2‑‑N浓度低于10mg/L且大于0.5mg/L并维持10d以上，则分段短程硝化合并厌氧氨氧化反应器启动成功；5)当生物吸附反应器(4)、除有机物反应器(5)与分段短程硝化合并厌氧氨氧化反应器(7)启动成功后，将二者通过第二中间水箱(6)连接起来，系统出水的NH4+‑N去除率达95％以上后，则系统启动成功；系统启动成功后开始运行，运行参数如下：生物吸附反应器污泥浓度2‑3g/L，DO浓度0.4‑0.8mg/L，污泥龄2d；除有机物反应器污泥浓度3‑4g/L，DO浓度2.5‑3mg/L，污泥龄10‑12d；分段短程硝化合并厌氧氨氧化反应器的好氧格HRT为4h，DO浓度0.5‑1.0mg/L，pH为7.0‑8.0，温度25℃；缺氧格pH为7.0‑8.5，温度30℃。