[发明专利]一种通过引入AMX（厌氧氨氧化）菌强化A/O工艺深度脱氮的一体化装置和方法

说明书

本发明公开了一种通过引入AMX（厌氧氨氧化）菌进行部分反硝化耦合厌氧氨氧化强化A/O（缺氧/好氧）工艺深度脱氮的一体化装置和方法，属于市政污水处理技术领域。其装置由一个以A/O工艺为主的高效罐及其内部附属设备和生物填料组成。方法为：通过引入AMX菌在多级A/O高效罐非曝气区发生部分反硝化耦合厌氧氨氧化反应，去除有机物同时脱氮，然后进入曝气区进行缺氧同步硝化反硝化反应进一步脱氮，反应完成后出水进入清水池回用或者排放，通过固定生物填料为生长繁殖世代时间长的AMX菌提供载体，并通过控制气提回流、曝气量、CN比和HRT（水力停留时间）来为部分反硝化耦合厌氧氨氧化提供稳定反应条件，从而实现低C/N比生活污水深度脱氮。

技术领域

一种通过引入AMX（厌氧氨氧化）菌强化A/O工艺深度脱氮的一体化装置和方法，属于污水处理技术领域，尤其适用于农村单户（或多户）生活污水处理。

背景技术

全国农村污水处理率目前不到20%，农村生活污水处理问题已经成为农村环境保护的重要组成部分。目前我国农村生活污水处理情况堪忧，污水排放量不断增加，污水处理设施匮乏。采用单户或者是附近几户的生活污水分片收集之后，进行单独处理是一种非常可行的处理模式，具有操作管理简单、运用灵活等特点，适用于村庄分布比较分散、人口密度较低、地形较为复杂的地区。

同步硝化反硝化（SND）是指硝化和反硝化发生在同一反应器的统一处理空间内，不需要单独设计缺氧区和好氧区，且不需要设计污泥回流。这不仅简化了工艺流程，也有效的减小了反应器容积（约30%~40%）和占地面积，节省了基建费用；硝化产生的酸度可直接中和反销化过程中产生的碱度，可有效的保持反应器的 pH，也减少了碱度的投加量；3） SND现象一般发生在低氧环境下，可节省曝气量和能耗。

与传统生物脱氮工艺相比，厌氧氨氧化过程不需要有机碳源，因此适合低碳污水的生物脱氮过程；其次，其为自养反应，污泥产率低；此外，厌氧氨氧化反应过程中需要NO₂^--N 作为电子受体，碳源不足导致反硝化过程中产生的亚硝积累，从而可以进行厌氧氨氧化耦合部分反硝化反应，从而节省碳源和能耗。

发明内容

一种通过引入AMX（厌氧氨氧化）菌强化A/O工艺深度脱氮的一体化装置和方法，在一个高效罐内耦合A/O同步硝化反硝化技术和厌氧氨氧化技术，同时具有出水水质好、经济节能的优点，主要特征如下：

一种通过引入AMX（厌氧氨氧化）菌强化A/O工艺深度脱氮的一体化装置和方法，其装置主要包括（1）非曝气格室、（2）第1曝气格室、（3）第2曝气格室、（4）进水管、（5）检查井、（6）连通管、（7）穿孔曝气管、（8）连通孔、（9）电动阀、（10）气提回流管、（11）出水管、（12）固定生物填料、（13）悬浮生物填料等组成，其特征在于在非曝气区固定填料材质为海绵填料，主要富集生长AMX菌，曝气区悬浮填料为聚丙烯材质的鲍尔环，主要富集生长硝化菌。

权利要求1的一种通过引入AMX（厌氧氨氧化）菌强化A/O工艺深度脱氮的一体化装置和方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）在高效罐的非曝气格室（1）的固定生物填料（12）上接种厌氧氨氧化菌，生活污水首先通过进水管（4）进入高效罐的非曝气格室（1），同时硝化液也通过气提回流管（10）回流到非曝气格室（1），根据进水有机物的浓度通过电动阀（9）调整硝化液回流比，使得非曝气区C/N比在2~4之间，使得反硝化菌利用原水中有限碳源将硝态氮还原为亚硝态氮，并取得最大亚硝积累率，为厌氧氨氧化反应提供底物。部分反硝化产生的亚硝与原水中含有的氨氮，在固定生物填料（12）富集的AMX菌的作用下发生厌氧氨氧化反应进行自养脱氮。此反应以固定生物填料为载体，填充率为40%，反应完成后混合液通过连通管（6）流入到第1曝气格室（2）和第2曝气格室（3）。