[发明专利]一种含硫酸盐的天然橡胶加工废水深度脱氮装置和方法

权利要求书

1.一种含硫酸盐的天然橡胶加工废水的深度脱氮装置，其特征在于：设有废水水箱、1#厌氧产甲烷反应器、2#厌氧产甲烷反应器、PDA反应器、硝化反应器、反硝化反应器；废水水箱（1）设有溢流管（1.1）和放空管（1.2）；废水水箱通过1#厌氧产甲烷反应器进水泵（2.1）和1#厌氧产甲烷反应器进水阀（2.2）与1#厌氧产甲烷反应器（2）相连接，1#厌氧产甲烷反应器呈柱形，顶端设有三相分离器（2.5），顶端排放H₂S和CH₄，侧面设有取样口（2.3），1#厌氧产甲烷反应器通过1#厌氧产甲烷反应器排气管（2.6）与反硝化反应器（6）相连接，排气管设有硫化氢浓度监测仪（2.7）；1#厌氧产甲烷反应器通过1#厌氧产甲烷反应器出水管（2.4）与2#厌氧产甲烷反应器（3）相连，2#厌氧产甲烷反应器呈柱形，顶端设有三相分离器（3.5），顶端排放CH₄，侧面设有取样口（3.3）；2#厌氧产甲烷反应器通过PDA反应器进水泵（4.1）和PDA反应器进水阀（4.2）与PDA反应器（4）相连接，PDA反应器呈柱形，顶端设有三相分离器（4.5），PDA反应器内填充反硝化厌氧氨氧化生物膜（4.3），利用废水中剩余的有机物作为碳源，发生短程反硝化厌氧氨氧化反应，侧面设有取样口（4.4）；PDA反应器通过硝化反应器进水泵（5.1）和硝化反应器进水阀（5.2）与硝化反应器（5）相连接，硝化反应器中填充硝化生物膜（5.3），设有曝气头（5.4），由空压机（5.5）提供氧气，通过气体流量计（5.6）和气量调节阀（5.7）控制曝气量，侧面设有取样口（5.8），硝化反应器的出水部分作为硝化液通过硝化液回流阀（5.10）和硝化液回流泵（5.11）进入PDA反应器，部分通过反硝化反应器进水泵（6.1）和反硝化反应器进水阀（6.2）与反硝化反应器（6）相连接，反硝化反应器呈柱形，顶端设有三相分离器（6.4），且顶端排放CH₄和N₂，侧面设有取样口（6.3）；反硝化反应器出水作为最终处理水通过其出水管（6.5）排放。

2.一种按照权利要求1所述的天然橡胶加工废水深度脱氮处理装置实现深度脱氮的方法，其特征在于：

1）启动系统：接种具有良好活性的硫酸盐还原菌污泥到1#厌氧产甲烷反应器中，污泥浓度为13000mg/L-17000mg/L；接种具有良好厌氧产甲烷活性的颗粒污泥到2#厌氧产甲烷反应器中，污泥浓度为28000mg/L-31000mg/L；接种具有良好活性的反硝化厌氧氨氧化生物膜到PDA反应器中，填充比为30-50%；接种具有良好硝化活性的生物膜到硝化反应器中，填充比为50-80%；接种具有良好活性的脱硫反硝化污泥到反硝化反应器中，污泥浓度为6000mg/L-8000mg/L；

2）运行时调节操作如下：

2.1）1#厌氧产甲烷反应器进水硫酸盐容积负荷0.7-1.4kg/m³/d，进水COD容积负荷1.5-5.0kg/m³/d，水力停留时间为4-8h，调节pH为6.5-7.5；

2.2）2#厌氧产甲烷反应器进水COD容积负荷5.0-10.0kg/m³/d，水力停留时间为16-33h；

2.3）PDA反应器水力停留时间为10-15h，硝化液回流比为100%-300%；

2.4）硝化反应器的水力停留时间为16-20h，溶解氧浓度为2-6mg/L；

2.5）反硝化反应器的水力停留时间为5-7h。