[发明专利]一种基于填料组件强化短程硝化厌氧氨氧化脱氮的方法

说明书

本发明公开了基于填料组件强化短程硝化厌氧氨氧化脱氮的方法。装置由进水池，固定生物膜活性污泥反应器(IFAS)，沉淀池，填料组件组成。原水由进水池进入IFAS系统，在此完成短程硝化厌氧氨氧化，从而使氨氮转化为氮气，完成污水脱氮。本发明提供了填料组件的使用方法及短程硝化厌氧氨氧化的启动、强化运行策略。

技术领域

本发明涉及一种基于填料组件强化短程硝化厌氧氨氧化脱氮的方法。

背景技术

短程硝化厌氧氨氧化：污水中氨氮被氨氧化菌(AOB)氧化成亚硝，随后剩余的氨氮和生成的亚硝被厌氧氨氧化菌(Anammox)立即利用还原为氮气，完成脱氮。因此与传统的硝化反硝化工艺相比，短程硝化厌氧氨氧化可节省62.5％的曝气量，100％的碳源，污泥产量低。但厌氧氨氧化菌生长周期长，难以在连续流反应器中维持生物量。生物膜法污水处理技术是一种应用广泛的污水处理技术。在污水处理构筑物内投加填料，厌氧氨氧化在填料表面聚集生长从而形成生物膜。生物膜中的氨氧化菌和厌氧氨氧化菌共同作用，实现污水脱氮。

为应对日益严格的污水处理标准，以及日益增长的污水量。亟需高效稳定，可持续短程硝化厌氧氨氧化一体化工艺。而主要需解决的问题是：如何高效持留厌氧氨氧化菌；如何协同发展氨氧化菌和厌氧氨氧化菌；如何解决传质不均造成的脱氮能力不佳。

针对以上问题，一种大空间多形态、可高效截留厌氧氨氧化菌、空间层次分明利于传质的填料需要被发明；同时如何快速启动及强化脱氮的工艺及方法需要提出。

发明内容

本发明提供了一种基于填料组件强化短程硝化厌氧氨氧化脱氮的污水处理装置及方法，通过一种结构简单、可伸缩折叠、安装简洁、运输经济方便的填料组件，及调控运行方法强化生物脱氮。

一种基于填料组件强化短程硝化厌氧氨氧化脱氮的方法，其特征在于：所应用的装置包括进水池(11)，反应池(12)，沉淀池(13)和填料组件(20)；

原水由进水泵(14)进入反应池(12)，反应池(12)的底部设有微孔曝气管路(19)，该管路与曝气系统(17)相连，进行低氧曝气，在线DO检测系统(23)控制DO为0.1-0.5mg/L，同时反应池设有搅拌器(15)，连续搅拌，水力停留时间6-9h，经反应后泥水混合液进入沉淀池(13)完成泥水分离，上清液由出水口(21)排出系统外，剩余污泥由回流泵(16)泵入反应池的前端，完成生物脱氮；反应池(12)由悬浮污泥和填料组件(20)形成固定生物膜活性污泥反应器，悬浮污泥为短程硝化厌氧氨氧化污泥；

填料组件(20)包括聚氨酯填料(5)、柔性支架(4)和钢丝绳(6)，该填料组件(20)具有压缩状态和展开状态两种形态，压缩状态(1)长＝50-300cm，高＝5-20cm，宽＝2-5cm，展开状态(2)长＝35-250cm，高＝25-100cm，宽＝2-5cm，展开状态有700-50000cm²表面积；700-50000cm²的表面积可持留生物膜污泥浓度达7000-20000mg/L；在反应池(12)液面以上设有不锈钢工字横梁1(18)，用于固定填料组件(20)上部连接处，反应池(12)底部设有工字横梁2(22)，用于固定填料组件底部连接处；所述的聚氨酯填料(5)由钢丝绳(6)滑动固定在柔性支架(4)中。

填料组件(20)的使用方法及短程硝化厌氧氨氧化的运行策略：

1)、填料组件(20)展开:将拉环(8)松动，使缠绕在压缩状态(1)填料组件(20)上的钢丝绳(6)解开，填料组件(20)依靠重力成展开状态(2)，该填料组件(20)展开完成；

2)、填料组件(20)的固定安装：带有拉环(8)的一端为上端，将上端的连接处)以螺母方式固定于反应池上端的工字横梁1(18)；拉环(8)挂在横梁上，填料组件(20)的下端连接处固定于反应池底部的工字横梁2(22)；