[发明专利]一种前置反硝化自养生物脱氮的一体化反应器及脱氮方法

权利要求书

1.一种前置反硝化自养生物脱氮的一体化反应器，该反应器包括好氧区(3)、厌氧区(5)和气升装置，其中，

所述好氧区(3)包括下部的反应区(14)和上部由曝气尾气形成的集气室(4)，反应区(14)的下部设置有曝气装置(8)，曝气装置(8)与风机连接，好氧区(3)内驯化或者接种用于亚硝化的亚硝化菌；

所述厌氧区(5)位于好氧区(3)的内部，好氧区(3)与厌氧区(5)连通，厌氧区(5)的顶部设有沉淀区(7)，沉淀区(7)的上部设置有出水口(9)；厌氧区(5)内驯化或者接种用于厌氧氨氧化的厌氧氨氧化菌；

所述气升装置包括导流管(10)和导气管(11)；

其特征在于：

该反应器还包括缺氧区(2)；所述缺氧区(2)位于好氧区(3)的外部，缺氧区(2)与好氧区(3)连通；所述缺氧区(2)的上部设有进水口(1)，进水口(1)与水泵连接；

所述导流管(10)的两端分别与缺氧区(2)和沉淀区(7)连通，导气管(11)的一端与集气室(4)连通，另一端伸入导流管(10)位于缺氧区(2)的一端。

2.根据权利要求1所述的前置反硝化自养生物脱氮的一体化反应器，其特征在于：

所述缺氧区(2)与好氧区(3)之间通过缺氧区与好氧区连接廊道(13)连通，缺氧区与好氧区连接廊道(13)的上端与缺氧区(2)连接，缺氧区与好氧区连接廊道(13)的下端与好氧区(3)连接。

3.根据权利要求1所述的前置反硝化自养生物脱氮的一体化反应器，其特征在于：

所述缺氧区、好氧区与厌氧区的体积比为1:5-8:1。

4.一种采用根据权利要求1-3任一项所述的前置反硝化自养生物脱氮的一体化反应器的自养生物脱氮方法，其特征在于：

包括如下步骤：

a)开启水泵，高氨氮废水通过缺氧区(2)进入好氧区(3)；

开启风机，空气依次通过曝气装置(8)进入好氧区(3)，好氧区(3)中的亚硝化菌在有氧的条件下将高氨低碳氮比废水中的氨氮部分转化为亚硝氮，得到含有氨氮和亚硝氮的废水；

b)步骤a中得到的含有氨氮和亚硝氮的废水进入厌氧区(5)，在厌氧氨氧化菌的作用下氨氮和亚硝氮转化为氮气和硝酸盐，完成脱氮，得到含有硝酸盐的废水；

c)完成脱氮后，导流管(10)中为脱氮后含有硝酸盐的废水，集气室(4)中为好氧区(3)曝气后的尾气，通过导气管(11)将导流管(10)中含有硝酸盐的废水气升入缺氧区(2)，利用原始高氨低碳氮比废水中的有机物或者在缺氧区(2)中额外投加的电子供体将硝酸盐转化为亚硝酸盐，然后经过好氧区(3)再次进入厌氧区(5)参与厌氧氨氧化反应，实现废水的自养生物脱氮。