[发明专利]一种组合式厌氧氨氧化-厌氧-膜生物反应器污水处理装置及方法

说明书

本发明公开了一种组合式厌氧氨氧化‑厌氧‑膜生物反应器污水处理装置与方法，所述包括进水调节系统、原水泵、厌氧氨氧化反应器、厌氧反应器、反硝化液回流系统、曝气系统、膜生物反应器和抽吸泵。本发明厌氧氨氧化、厌氧与膜生物反应器联用，通过厌氧氨氧化、厌氧反应与膜生物反应器协同体系降解氨氮和有机物，最大程度发挥厌氧与好氧微生物的降解作用，降低MBR系统处理负荷，同时利用膜的截留作用达到高效泥水分离，运行成本低、处理效果好，可用于化工废水的处理，亦可用于垃圾渗滤液及典型城市污水处理，对高氨氮与高有机物废水处理达标排放具有重要意义。

技术领域

本发明涉及一种组合式厌氧氨氧化-厌氧-膜生物反应器污水处理装置及方法，属于污水生物处理技术领域。

背景技术

水体富营养化问题的加剧和未达标水的不合理排放加重了水环境污染，在对饮用水水源造成潜在污染的同时，大大损害了人类的身体健康安全与经济的快速发展。随着人民生活水平的提高和对水质健康的日益关注，污水处理成为国民经济发展的重要战略目标，先进的污水处理工艺不断被研发和应用于污水的深度处理。作为饮用水的潜在来源之一，污水处理的程度和深度时刻影响着水环境的变化和给水处理工艺的革新。在污水的主流处理工艺中，生物处理方法因工艺简单、处理效果好和经济效益明显等优势被广泛用于全国的污水处理厂。传统的生物脱氮工艺在处理高浓度氨氮废水和低C/N比废水中存在占地大、能耗高、脱氮效率低和需添加大量有机碳源等不足，因此新型高效、低能耗脱氮技术的开发在水污染控制领域具有重要的研究价值。专利CN105461178B公开了一种两级短程硝化/厌氧氨氧化污水处理系统，达到了同步脱氮除磷效果，但该工艺流程复杂，且对进水中有机物处理效果不佳。专利CN105366889B公开了一种无需外加碳源的城镇污水脱氮除磷系统，该工艺将传统的化学/生物絮凝池与厌氧氨氧化工艺结合，避免了水质变动条件下厌氧氨氧化工艺运行的不稳定性，同时减少了碳源的添加，但厌氧反应中生成的硝酸盐未能得到有效处理。专利CN20585625U公开了一种复合式污水处理装置，改工艺将厌氧MBR、好氧MBR和纳滤工艺相结合，实现了污水的高效处理，但运行成本较高且操作流程复杂。专利CN103224284B公开了一种一体式MBR膜生物反应器，实现了氨氮的高效去除，但该工艺不适用于高有机物废水的处理。作为一种新型的污水生物处理技术，厌氧氨氧化技术在不需要添加有机碳源的情况下，就可利用自养型厌氧氨氧化细菌的作用，以铵盐为电子供体，以二氧化碳或碳酸盐为电子受体，通过复杂的生物化学作用将原水中的氨氮转化为氮气去除。但厌氧氨氧化技术也存在一定分缺陷，在反应中需要消耗大量的亚硝酸盐并生成一定量的硝酸盐，这就决定了厌氧氨氧化工艺不适合作为终端处理技术，通常需要后续处理工艺以降低生成的硝酸盐含量。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术存在的缺陷，提供一种组合式厌氧氨氧化-厌氧-膜生物反应器污水处理装置与方法。

为解决这一技术问题，本发明提供了一种组合式厌氧氨氧化-厌氧-膜生物反应器污水处理装置，包括进水调节系统、原水泵、厌氧氨氧化反应器、厌氧反应器、反硝化液回流系统、曝气系统、膜生物反应器和抽吸泵，所述进水调节系统包括原水箱、pH控制器和温度控制器，pH控制器和温度控制器设置在原水箱内、控制高氨氮、高有机物废水在最佳pH和温度范围；所述厌氧氨氧化反应器内部设有厌氧氨氧化污泥，底部与进水调节系统连接，上部设有三相分离器，顶部设有排气口，顶部一侧设有出水口；所述出水口与厌氧反应器连接，所述厌氧反应器底部通过反硝化液回流管路连接到厌氧氨氧化反应器下部，其上部通过管路与膜生物反应器连接，所述膜生物反应器底部设有曝气系统；所述曝气系统包括曝气泵和曝气头，所述曝气头设置在膜生物反应器底部，所述曝气系统外部通过管路连接有抽吸泵；所述进水管路上设有原水泵，调节后的污水通过原水泵打入厌氧氨氧化反应器内，同时进水与反硝化系统回流液混合，完成氨氮去除；出水进入厌氧反应器，在完成反硝化的同时降低进水中有机物浓度；经两级预处理后的出水进入膜生物反应器，进一步降低残留的氨氮与有机物，实现高氨氮与高有机物废水的高效处理。

所述厌氧反应器中设有折板和搅拌器，所述的折板为90～150°异波折板。