[实用新型]一种UASB-厌氧氨氧化颗粒污泥复合生物膜处理晚期垃圾渗滤液的高效脱氮装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种UASB-厌氧氨氧化颗粒污泥复合生物膜处理晚期垃圾渗滤液的高效脱氮装置，属于高氨氮低有机碳污水脱氮领域。

背景技术

UASB(Up-flowAnaerobicSludgeBlanket)是由荷兰Lettinga教授于1977年开发。反应器由底部进水，底部有一个高浓度、高活性的污泥床，柱体内会因水流和产生的气泡的搅动作用而在污泥床上部有一个污泥悬浮层。反应器上部有设有三相分离器，用以分离气、液和颗粒污泥。UASB反应器一般是应用于高浓度有机废水的处理。

晚期垃圾渗滤液具有氨氮高，C/N低的特点，且可降解有机物较少，基本上为难降解有机物。在脱氮过程中采用常规硝化反硝化工艺脱氮过程中需要补充大量碳源，造成处理成本增高，且会产生大量污泥，增加水厂运行负担。

厌氧氨氧化工艺是一种新兴的高效自养脱氮工艺，厌氧氨氧化菌利用氨氮和亚硝氮为基质，并以无机碳作为碳源，以实现自养脱氮，该工艺是目前最快捷的脱氮途径，具有节能、产泥量少等优点。然而，厌氧氨氧化菌为自养菌，倍增时间长(11d)，如果污泥流失则会影响处理效果。因此，厌氧氨氧化菌的污泥持留是系统高效运行的关键之一。

现有的厌氧氨氧化工艺有生物膜法和活性污泥法，其中活性污泥法中，颗粒污泥较絮状污泥而言，具有沉降性好，易于持留，对不利条件抵抗性强等优点。目前，已经有许多学者培养出了厌氧氨氧化颗粒污泥。如王俊敏在UASB反应器中获得了平均粒径为0.73mm的厌氧氨氧化颗粒污泥。唐崇俭在高负荷运行下的EGSB反应器中培养出了平均粒径为2.51mm的厌氧氨氧化颗粒污泥。然而在UASB反应器中厌氧氨氧化产生的氮气常常会有部分滞留于颗粒污泥内部，从而将颗粒污泥带至反应器顶部增加三相分离器负荷，甚至越过三相分离器，从而造成污泥流失。生物膜法是与活性污泥法基本同时发展起来的处理工艺，具有对水量、水质、水温变动适应性强，抗冲击性强等特点。复合厌氧氨氧化颗粒污泥与生物膜可有效的减少厌氧氨氧化颗粒污泥流失，保证系统高效运行，实现高效脱氮。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对晚期垃圾渗滤液脱氮所存在的问题以及厌氧氨氧化工艺在UASB技术的应用中存在的缺点，提供一种通过向UASB反应器中引入球形填料，在反应器底部为厌氧氨氧化颗粒污泥，上部为厌氧氨氧化生物膜的高效自养脱氮复合装置。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现：

一种UASB-厌氧氨氧化颗粒污泥复合生物膜处理晚期垃圾渗滤液的高效脱氮装置，其特征在于：包括进水箱、蠕动泵、反应器依次相连接；反应器底部设有进水口，中部设有温度计，上部设有三相分离器，顶部设有出气口和出水口，外部采用黑色软性材料包裹以避光，反应器设有恒温水浴系统保证反应器温度恒定；反应器上部有承托板，承托板至三相分离器之间用生物膜球形填料填充；反应器下部为厌氧氨氧化颗粒污泥床。

进一步，所述承托板位于反应器柱体上部高度的三分之一处。

进一步，所述生物膜球形填料的直径为10-20cm。

本实用新型具有以下有益效果：

1)可以防止因产气而导致污泥漂浮于反应器上部，降低三相分离器负荷，有效的减少厌氧氨氧化颗粒污泥流失，保证系统高效运行。

2)无搅拌设备，利用厌氧氨氧化菌产生的氮气上浮和进水水力来搅动，反应器内形成污泥床，污泥悬浮层和生物膜层三个体系逐步脱氮。

3)反应器内复合厌氧氨氧化颗粒污泥与生物膜法可高效去除NH₄⁺-N、NO₂^--N和TN，实现高效脱氮，处理能力强。

4)可实现厌氧氨氧化产生的硝态氮和部分可降解有机碳在反应器中同步去除，实现晚期垃圾渗滤液高效脱氮，且节能、产泥量少。

附图说明

图1是本实用新型所采用的连续流试验装置结构示意图

1.进水箱；2.蠕动泵；3.颗粒污泥床；4.生物膜球形填料；5.取样口；6.温度计；7.反应器柱体；8.三相分离器；9.恒温水浴系统；10.出水口；11.承托板

图2是承托板结构示意图

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本实用新型的具体实施过程进行进一步阐述，但本实用新型要求保护的范围不局限于实施例描述范围：