[发明专利]一种城市生活污水的深度脱氮装置和方法

权利要求书

1.一种城市生活污水的深度脱氮装置，其特征在于，包括：

通过管道依次连接的原水箱、短程硝化反硝化反应器、沉淀反应器、中间水箱、离子交换反应器和出水箱；

所述短程硝化反硝化反应器内设置有曝气头、一号搅拌器、pH探头和DO探头；

所述曝气头通过管道与空气压缩机连接；

所述pH探头和DO探头均与pH/DO测定仪的主机电连接；

所述沉淀反应器内设置有斜管或聚氨酯海绵多孔填料；所述沉淀反应器底部设置有排泥阀；所述沉淀反应器顶部设置有溢流槽；

所述离子交换反应器装填有磁性阴离子交换树脂，其内设置有二号搅拌器；

所述装置还包括可编程过程控制器，所述可编程过程控制器分别与所述空气压缩机、一号搅拌器、二号搅拌器、pH/DO测定仪的主机和排泥阀通信连接。

2.如权利要求1所述的一种城市生活污水的深度脱氮装置，其特征在于，所述装置还包括一号出水阀和二号出水阀；

所述一号出水阀安装于所述短程硝化反硝化反应器的出水口处；

所述二号出水阀安装于所述离子交换反应器的出水口处；

所述可编程过程控制器分别与所述一号出水阀和所述二号出水阀通信连接。

3.如权利要求1所述的一种城市生活污水的深度脱氮装置，其特征在于，

在原水箱和短程硝化反硝化反应器之间的管道上设置有原水进水泵；

在中间水箱和离子交换反应器之间的管道上设置有中间水箱出水泵；

所述可编程过程控制器分别与所述原水进水泵和所述中间水箱出水泵通信连接。

4.如权利要求1所述的一种城市生活污水的深度脱氮装置，其特征在于，所述曝气头与空气压缩机的连接管道上设置有气体流量计；

所述气体流量计与所述可编程过程控制器通信连接。

5.如权利要求1所述的一种城市生活污水的深度脱氮装置，其特征在于，所述装置还包括计算机；

所述计算机与所述可编程过程控制器通信连接。

6.如权利要求1～5中任一项所述的一种城市生活污水的深度脱氮装置，其特征在于，所述短程硝化反硝化反应器为SBR反应器；

所述沉淀反应器为SBR反应器；

所述离子交换反应器为SBR反应器。

7.应用权利要求1～6中任一项所述的脱氮装置处理城市生活污水的方法，其特征在于，包括：

(1)短程硝化反硝化过程：使原水箱中的原水进入到短程硝化反硝化反应器的同时启动一号搅拌器进行搅拌，在短程硝化反硝化反应器内先进行反硝化反应，去除上一周期剩余的亚硝态氮；然后停止搅拌，进行曝气，增加水中的溶解氧含量；控制短程硝化反硝化反应器内的溶解氧浓度，使短程硝化反硝化反应器内进行短程硝化反应；随后，重复进水搅拌和曝气步骤2～3次后，短程硝化反硝化反应器内继续搅拌进行内源反硝化反应；短程硝化反硝化反应器的出水进入沉淀反应器中；

(2)沉淀过程：使短程硝化反硝化反应器中的污水从位于沉淀反应器下部的进水口进入到沉淀反应器中；污水通过内置的斜管或聚氨酯海绵多孔填料过滤后流至沉淀反应器上部，经溢流槽内置的管道流入中间水箱；

(3)磁性树脂吸附过程：使中间水箱的污水进入离子交换反应器中，启动二号搅拌器，通过磁性阴离子交换树脂去除污水中的亚硝态氮。

8.如权利要求7所述的处理城市生活污水的方法，其特征在于，在短程硝化反硝化过程中，通过可编程过程控制器控制一号搅拌器的启动和关闭，以及曝气量和曝气时间。

9.如权利要求7所述的处理城市生活污水的方法，其特征在于，在磁性树脂吸附过程中，通过可编程过程控制器控制二号搅拌器的启动和关闭。