[发明专利]一种半短程硝化/厌氧氨氧化污水脱氮过程中N2O产生的收集装置和方法

权利要求书

1.半短程硝化/厌氧氨氧化污水脱氮过程中N₂O产生的收集装置，其特征在于，包括顺序串联的原水水箱、去除有机物SBR反应器、第一调节水箱、半短程硝化SBR反应器、第二调节水箱、自养脱氮UASB反应器，另有在线检测系统及气体收集装置；其中，所述原水水箱通过进水泵与去除有机物反应器SBR反应器相连；去除有机物SBR反应器出水排入第一调节水箱；第一调节水箱通过进水泵与半短程硝化SBR反应器相连；半短程硝化SBR反应器出水排入第二调节水箱；第一调节水箱与第二调节水箱通过底部的超越管相连并可利用蠕动泵调节流量；最终第二调节水箱中的污水进入自养脱氮UASB反应器；

所述的去除有机物SBR反应器内置有搅拌装置、曝气装置、出水管和出水阀门；

所述的半短程硝化SBR反应器内置有搅拌装置、曝气装置、出水管、出水阀门和气体收集装置；

所述的自养脱氮UASB反应器包括三相分离器、辅助气体气瓶、分压表、气体流量计、出水管、排气管、溢流堰和气体收集装置；

所述的原水箱为封闭箱体，设有溢流管和放空管；

所述的第一调节水箱为封闭箱体，设有溢流管和放空管；

所述的第二调节水箱为封闭箱体，设有溢流管和放空管。

2.应用权利要求1所述装置的方法，其特征在于，包括：

去除有机物SBR反应器启动：将城市污水厂剩余污泥投加至去除有机物的SBR反应器中，使反应器内的污泥浓度MLSS=2500～6000mg/L；每周期曝气搅拌30-60min，溶解氧维持在2.5-3.5mg/L，沉淀排水，排水比为20～60%，当去除有机物SBR反应器内处理水的COD小于80mg/L，且硝化率小于5%时，完成去除有机物SBR反应器的启动；

半短程硝化SBR反应器启动：将短程硝化污泥或城市污水厂剩余污泥投加至半短程硝化SBR反应器，控制反应器内污泥浓度为MLSS=2500-6000mg/L，每周期通过蠕动泵将污水从第一调节水箱抽入反应器中，曝气搅拌，控制反应器内溶解氧为0.5-2.0mg/L，曝气短程硝化1.5-3h，沉淀排水，排水比为20～60%，当半短程硝化SBR反应器出水中的NH₄⁺-N：NO₂^--N=1:1～1:1.3时，完成半短程硝化SBR反应器的启动过程，其出水进入第二调节水箱；

自养脱氮UASB反应器启动：将厌氧氨氧化颗粒污泥或絮状污泥投入UASB反应器中，通过厌氧氨氧化作用将进水中的NH₄⁺-N与NO₂^--N转化为N₂排出系统，当UASB反应器的出水中NH₄⁺-N浓度小于1mg/L或者NO₂^--N浓度小于1mg/L时，自养脱氮UASB反应器启动调试完成；

三段反应器系统运行：三段反应器分别启动成功后，系统开始正式串联运行；首先，生活污水全部进入去除有机物SBR反应器，利用好氧曝气过程实现有机物的去除，反应后出水排入第一调节水箱；之后，半短程硝化SBR反应器将来自去除有机物SBR反应器中的出水进行半短程硝化，处理后出水排入第二调节水箱；最终污水进入自养脱氮UASB反应器进行厌氧氨氧化反应去除总氮。

半短程硝化/厌氧氨氧化污水脱氮过程中产生N₂O的收集：在三段反应器系统串联启动初期及稳定进行时，对半短程硝化SBR反应器及自养脱氮UASB反应器产生气体进行收集。