[发明专利]一种污水自动循环的一体化高效脱氮装置及方法

权利要求书

1.一种污水自动循环的一体化高效脱氮装置，包括内部为空腔的罐体（12）、沉淀槽（11）和回流管（9），罐体的下端和上端分别设置有与其内部空腔相通的进水口（4）和出水口（1），罐体内部空腔的底部设置有承托层（5），中部设置有分隔层（2），承托层与分隔层上均均匀分布有通孔；承托层与分隔层之间形成填充有填料的填料区（3），分隔层的上部为曝气区（8），曝气区中均匀分布有多根曝气管（7），曝气管经进气口（6）与曝气装置相连接；其特征在于：填料区中设置接种有亚硝化菌和厌氧氨氧化菌的污泥；回流管的上端与曝气区相通，回流管的下端与沉淀槽和罐体的底端相通，沉淀槽上设置有排泥口（10）；曝气区（8）与回流管（9）连通处的高度低于出水口（1）的高度。

2.根据权利要求1所述的污水自动循环的一体化高效脱氮装置，其特征在于：所述曝气区（8）与回流管（9）的连通处的高度低于出水口（1）的高度，以便待处理污水曝气后经回流管（9）回流。

3.根据权利要求1或2所述的污水自动循环的一体化高效脱氮装置，其特征在于：由进水口（4）进入的待处理污水经填料区（3）进入曝气区（8），在曝气管（7）的作用下与氧气充分接触；曝气后的污水经经回流管（9）流入沉淀槽（11），污水中的轻质污泥沉淀在沉淀槽的底部；污水再由沉淀槽进入填料区，填料区中的亚硝化菌将充氧后污水中的部分氨氮转化为亚硝氮，厌氧氨氧化菌将亚硝氮和剩余的氨氮转化为氮气和硝氮。

4.一种基于权利要求1所述的污水自动循环的一体化高效脱氮装置的脱氮方法，其特征在于，通过以下方法来实现：

a).污水流入，从进水口中注入待处理的污水，污水先流经填料区，再携带填料区中的轻质污泥进入曝气区；

b).曝气处理，曝气装置通过曝气管向曝气区中鼓入空气，使污水与空气中的氧气充分接触，以使污水中溶解一定量的氧气；

c).污水回流，曝气后的污水经回流管首先流入沉淀槽，污水中携带的轻质污泥沉淀于沉淀槽的底部；然后污水由沉淀槽进入填料区的底部，在承托层的作用下实现污水在填料区的均匀布水作用；

d).好氧氨氧化作用，污水由沉淀槽进入填料区后，填料区中填料表面和游离的污泥表面的亚硝化菌利用溶解氧将部分氨氮转化为亚硝氮；

e).厌氧氨氧化作用，污水进入填料区后，填料内部和游离的污泥内部的厌氧氨氧化菌将亚硝氮和剩余的氨氮转化为氮气和部分硝氮；

f).循环处理，污水由填料区进入曝气区再次进行曝气后，再经回流管回流，实现污水的循环处理，达到了氨氮的高效转化。

5.一种基于权利要求1所述的污水自动循环的一体化高效脱氮装置的脱氮方法，其特征在于，步骤b)中所述的曝气处理过程中，曝气装置经曝气管（7）通入的曝气量不足以使污水中的氨氮全部转化为亚硝氮，而是满足在亚硝化菌的作用下将部分氨氮转化为亚硝氮，剩余的氨氮在厌氧氨氧化菌的作用下与亚硝氮转化为氮气和部分硝氮。