[发明专利]一种基于MBBR的CANON系统及运行方法

权利要求书

1.一种基于MBBR的CANON系统的运行方法，其特征在于，

所述基于MBBR的CANON系统，包括反应池主体、搅拌装置、曝气装置及连接装置，

所述的反应池主体包括规格相同的两个反应器，分别为第一反应器和第二反应器，所述的第一反应器和第二反应器并排设置；

在远离第二反应器的第一反应器的侧上方设置有第一控制阀，侧下方设置有第十二控制阀，在靠近第二反应器的第一反应器的一侧自下向上依次设置有第二控制阀、第六控制阀、第七控制阀及第八控制阀；在远离第一反应器的第二反应器的侧上方设置有第五控制阀，侧下方设置有第十三控制阀，在靠近第一反应器的第二反应器的一侧自下向上依次设置有第三控制阀、第十一控制阀、第十控制阀及第九控制阀；

每个控制阀与反应器的连接处均设置有拦截筛网；

在每个反应器内均设置一个搅拌装置；

所述的曝气装置分布在每个反应器内，且每个反应器内均投加有悬浮载体；

所述连接装置包括第一集水管、第二集水管、第三集水管、第四集水管及第五集水管；所述的第一集水管将所述第二控制阀、第六控制阀、第七控制阀和第八控制阀连接在一起，所述的第二集水管将第三控制阀、第十一控制阀、第十控制阀及第九控制阀连接在一起，所述第一集水管和第二集水管的底部连接有第三集水管，所述的第三集水管中心位置设置第四控制阀，所述的第四集水管将所述第一控制阀和第十二控制阀连接在一起，所述第五集水管将第五控制阀和第十三控制阀连接在一起；

每个反应器内的曝气装置均是由多组穿孔曝气和微孔曝气组成；

所述基于MBBR的CANON系统的运行方法，包括如下五种控制模式：

第一、并联SBR运行模式：

所述第一反应器和第二反应器是并列关系，间歇流运行，每个反应器独立进水、独立出水，且间歇进水、间歇排水，通过控制相关阀控制换水比，使得废水通过第三集水管经第四控制阀排出系统；

并联SBR运行模式具体步骤为：50％的废水由第四集水管经第一控制阀进入第一反应器，出水通过第二控制阀、第六控制阀、第七控制阀经第一集水管、第三集水管，通过第四控制阀排出系统，通过控制第二控制阀、第六控制阀、第七控制阀实现不同的换水比；剩余的废水由第五集水管经第五控制阀进入第二反应器，出水通过第三控制阀、第十一控制阀、第十控制阀经第二集水管、第三集水管，通过第四控制阀排出系统，通过控制第三控制阀、第十一控制阀、第十控制阀实现不同的换水比；

第二、串联运行A模式：

所述第一反应器和第二反应器串联运行，连续流运行，待处理废水经第十二控制阀进入第一反应器，通过控制相关阀，使得第一反应器的出水进入第二反应器，最后经第五控制阀排出系统；

串联运行A模式具体步骤为：废水经第十二控制阀进入第一反应器，第一反应器出水经第八控制阀、第一集水管、第三集水管、第三控制阀进入第二反应器，第二反应器出水经第五控制阀、第五集水管排出系统；

第三、串联运行B模式：

所述第一反应器和第二反应器串联运行，连续流运行，待处理废水经第十三控制阀进入第二反应器，通过控制相关阀，使得第二反应器的出水进入第一反应器，最后经第一控制阀排出系统；

串联运行B模式具体步骤为：废水经第十三控制阀进入第二反应器，第二反应器出水经第九控制阀、第二集水管、第三集水管、第二控制阀进入第一反应器，第一反应器出水经第一控制阀、第四集水管排出系统；

第四、串联运行C模式：

所述第一反应器和第二反应器串联运行，连续流运行，一部分废水经第十二控制阀进入第一反应器，通过控制相关阀，使得第一反应器的出水进入第二反应器，剩余废水经第四控制阀通过相关阀控制进入第二反应器，第二反应器出水经第五控制阀排出系统；

串联运行C模式具体步骤为：部分废水经第十二控制阀进入第一反应器，第一反应器出水经第八控制阀、第一集水管、第三集水管、第三控制阀进入第二反应器，剩余废水经第四控制阀、第三集水管、第三控制阀进入第二反应器，第二反应器出水经第五控制阀、第五集水管排出系统；

第五、串联运行D模式：

所述第一反应器和第二反应器串联运行，连续流运行，一部分废水经第十三控制阀进入第二反应器，通过控制相关阀，使得第二反应器的出水进入第一反应器，剩余废水经第四控制阀通过相关阀控制进入第一反应器，第一反应器出水经第一控制阀排出系统；

串联运行D模式具体步骤为：部分废水经第十三控制阀进入第二反应器，第二反应器出水经第九控制阀、第二集水管、第三集水管、第二控制阀进入第一反应器，剩余废水经第四控制阀、第三集水管、第二控制阀进入第一反应器，第一反应器出水经第一控制阀、第四集水管排出系统；

所述基于MBBR的CANON系统的启动方法，包括以下步骤：

1)启动准备，向各反应器内投加悬浮载体，填充率20％～67％，接种好氧污泥，控制第一反应器、第二反应器内污泥浓度5～8g/L；

2)亚硝化启动，采用并联SBR运行模式，控制第一反应器和第二反应器初始DO在2～5mg/L，曝气强度7m³/m²·h，氨氧化率50％，系统初始沉淀时间30min，逐步降低沉淀时间，使每个周期反应器内污泥浓度降低的幅度25％，运行直至污泥浓度0.5g/L，且氨氧化表面负荷2gN/m²·d，亚氮积累率0.95进入下一步；

3)CANON接种启动，采用串联运行A模式，向第一反应器接种CANON悬浮载体，接种率为3％～5％，控制DO在0.3～2.0mg/L，曝气强度1.0m³/m²·h，搅拌转速15～30r/min，氨氧化率80％；第二反应器控制DO在0.5～1.0mg/L，曝气强度1m³/m²·h，搅拌转速15～30r/min，当第一反应器亚氮浓度8mg/L时，系统切换为串联运行B模式，控制第一反应器的DO在0.3～2.0mg/L，曝气强度1.0m³/m²·h，搅拌转速15～30r/min，氨氧化率80％，第二反应器控制DO在0.5～1.0mg/L，曝气强度1m³/m²·h，搅拌转速15～30r/min，直至第一反应器系统内亚氮浓度15mg/L后系统切换为串联运行A模式，当第一反应器亚氮浓度8mg/L时，系统切换为串联运行B模式，依次交替进行，运行直至第一反应器的总氮表面负荷1.6gN/m²·d，进入下一步；

4)CANON扩大启动：将第一反应器和第二反应器内40％～60％的悬浮载体进行置换，采用串联运行C模式，控制第一反应器和第二反应器的DO在1.0～3.0mg/L，曝气强度3m³/m²·h，搅拌转速15～30r/min，氨氧化率80％，当第二反应器系统内亚氮浓度为第一反应器系统内亚氮浓度的2～3倍时，切换为串联运行D模式，控制第一反应器和第二反应器的DO在1.0～3.0mg/L，曝气强度3m³/m²·h，搅拌转速15～30r/min，氨氧化率80％，当第一反应器系统内亚氮浓度为第二反应器系统内亚氮浓度的2～3倍时切换为串联运行C模式，依次交替进行，直到第一反应器和第二反应器的总氮表面负荷均2.0gN/m²·d，进入下一步；

5)CANON稳定运行：如果对氨氮去除率要求80％，采用串联运行C模式和串联运行D模式交替运行的方式，第一反应器和第二反应器控制DO在1.0～3.0mg/L，曝气强度5m³/m²·h，搅拌转速30～50r/min，分别控制C模式和D模式的运行时间，采用串联运行C模式，当第二反应器系统内亚氮浓度为第一反应器系统内亚氮浓度的2～3倍时，切换为串联运行D模式，当第一反应器系统内亚氮浓度为第二反应器系统内亚氮浓度的2～3倍时，切换为串联运行C模式，依次交替运行；当要求出水氨氮低于50mg/L时，采用串联运行A模式，控制第一反应器的DO在2.0～4.0mg/L，第二反应器的DO在2.0～3.0mg/L，曝气强度均5m³/m²·h，搅拌转速30～50r/min，当第一反应器的总氮表面负荷为第二反应器总氮表面负荷的1.3～2.5倍时，系统切换为串联运行B模式，控制第一反应器的DO在2.0～3.0mg/L，第二反应器的DO在2.0～4.0mg/L，曝气强度均5m³/m²·h，搅拌转速30～50r/min，直至第二反应器的总氮表面负荷为第一反应器总氮表面负荷的1.3～2.5倍，切换为串联运行A模式，依次交替进行。