[发明专利]一种微电场强化低碳脱氮新工艺

权利要求书

1.一种微电场强化低碳脱氮新工艺，其特征在于：包括以下步骤：

1)厌氧发酵反应：待处理废水进入厌氧发酵反应器中进行厌氧发酵反应处理，使废水中的大部分有机物通过厌氧发酵转化为甲烷，厌氧发酵反应器出水C/N＜2.0；

2)自养型同步硝化反硝化脱氮反应：在处理来自厌氧发酵反应的出水前，先对复三维电极-生物膜反应器内的碳自养型硝化菌和氢自养型反硝化菌进行驯化；驯化完成后，向复三维电极-生物膜反应器内通入来自厌氧发酵反应的出水，通过直流电源装置对复三维电极-生物膜反应器中的阴阳电极间通以直流电源，对厌氧发酵处理后的废水进行电解，反应器内填充有改性石墨颗粒微电极，在微电场作用下，反应器内的碳自养型硝化菌和氢自养型反硝化菌定向移动并附着在改性石墨颗粒微电极表面；反应器池体内的阳极微电解水产生的原子氧为硝化菌提供氧，反应器底部用微孔曝气器进行曝气，在系统内形成限氧环境，使废水中的氨态氮转化成硝态氮，完成硝化过程；阴极表面释放出的原子氢为反硝化菌提供电子供体，完成反硝化过程。

2.根据权利要求1所述的微电场强化低碳脱氮新工艺，其特征在于：所述的驯化过程为：在温度25～30℃、pH＝7.2～7.8、DO＝1.5～1.0mg/L、电流＝10～30mA条件下，通过在复三维电极-生物膜反应器内逐步减少外源碳的投加和提高电流强度，使C/N比逐渐从6下降至2，碳自养型硝化菌和氢自养型反硝化细菌在微电极表面的混合附着固定。

3.根据权利要求1所述的微电场强化低碳脱氮新工艺，其特征在于：所述的硝化菌取自城市污水处理厂或其他污水处理设施的曝气池的活性污泥，氢自养型反硝化菌取自含有硝酸盐的河流、湖泊底泥或沉积物。

4.根据权利要求1所述的微电场强化低碳脱氮新工艺，其特征在于：所述的厌氧发酵反应器类型为：当废水COD超过1000mg/L时选用上流式厌氧污泥床反应器，当废水COD低于1000mg/L时选用填料式厌氧折流板反应器。