[发明专利]短程硝化联合多段进水反硝化氨氧化工艺深度处理污泥厌氧消化液与城市污水的装置和方法

权利要求书

1.一种短程硝化联合多段进水短程反硝化耦合厌氧氨氧化工艺，该工艺所用装置包括污泥厌氧消化液储备箱(1)、短程硝化SBR反应器(2)、中间水箱(3)、城市污水箱(4)、短程反硝化耦合厌氧氨氧化UASB反应器(5)；短程硝化SBR反应器设有第一进水口(1.2)、搅拌器(1.3)、放空管(1.4)、排水口(1.5)、排泥口(1.6)；污泥厌氧消化液储备箱(1)通过第一蠕动泵(1.1)与短程硝化SBR反应器进水口(1.2)相连；短程反硝化耦合厌氧氨氧化UASB反应器自下而上设有第一进水口(5.1)、布水器(5.2)、厌氧氨氧化反应区(5.3)、第一排泥口(5.4)、承托板(5.5)、中间混合区(5.6)、挡板(5.7)、第二进水口(5.8)、短程反硝化耦合厌氧氨氧化反应区(5.9)、第二排泥口(5.10)、第一回流口(5.11)、第二回流口(5.12)、三相分离器(5.13)、排气口(5.14)、出水口(5.15)；布水器(5.2)设有直径为2～6mm的圆形小孔；承托板(5.5)设有分布均匀的直径为2～4mm的圆形小孔；挡板(5.7)设有分布均匀的直径为3～5mm的圆形小孔；污泥厌氧消化液储备箱(1)通过第一蠕动泵(1.1)与短程硝化SBR反应区第一进水口(1.2)相连；短程硝化SBR反应器排水口(1.5)与中间水箱(3)相连；中间水箱(3)通过第二蠕动泵(3.1)与短程反硝化耦合厌氧氨氧化UASB反应器(5)底部第一进水口(5.1)相连；城市污水箱(4)通过第三蠕动泵(4.1)与短程反硝化耦合厌氧氨氧化UASB反应器的第二进水口(5.8)相连；短程反硝化耦合厌氧氨氧化UASB反应器的第一回流口(5.11)通过第四蠕动泵(5.16)与第二回流口(5.12)相连；其特征在于，该工艺包括以下步骤：

(1)短程硝化SBR启动与运行：接种污水处理厂硝化污泥于短程硝化SBR反应器，接种后污泥浓度为2.0～5.0g/L，污泥厌氧消化液通过第一蠕动泵进入短程硝化SBR反应器，污泥厌氧消化液中氨氮浓度为200～800mg/L，控制短程硝化SBR反应器内溶解氧浓度为1.0～2.0mg/L，利用污泥厌氧消化液中游离氨抑制作用和溶解氧浓度控制实现短程硝化过程，将氨氮氧化为亚硝酸盐，曝气并搅拌4～7h，沉淀0.5～1.0h，排出上清液至中间水箱，排水比为40～60％；当出水亚硝酸盐氮与氨氮质量浓度比为1.0～1.5时，短程硝化启动成功；

(2)短程反硝化耦合厌氧氨氧化UASB反应器启动与运行：短程反硝化耦合厌氧氨氧化UASB反应器的厌氧氨氧化反应区接种培养成熟的厌氧氨氧化颗粒污泥，接种后污泥浓度为3.0～6.0g/L；短程反硝化耦合厌氧氨氧化反应区接种培养成熟的短程反硝化耦合厌氧氨氧化颗粒污泥，其硝酸盐转化为亚硝酸盐的转化率大于70％，接种后污泥浓度为3.0～6.0g/L；中间水箱中混合液通过蠕动泵由底部第一进水口进入短程反硝化耦合厌氧氨氧化UASB反应器，城市污水由第二进水口进入短程反硝化耦合厌氧氨氧化UASB反应器中间混合区，控制中间混合区硝酸盐氮与氨氮质量浓度比为1.0～1.5；短程反硝化耦合厌氧氨氧化UASB反应器水力停留时间为2.0～6.0h；回流比为1.0～3.0；

所述的步骤(1)中短程硝化SBR反应器污泥龄控制为10～15天；

所述的步骤(1)中短程硝化SBR反应器出水亚硝酸盐与氨氮质量浓度比大于1.5时，减少曝气时间；当出水亚硝酸盐与氨氮质量浓度比小于1.0时，延长曝气时间；

所述的步骤(2)中的厌氧氨氧化反应区与短程反硝化耦合厌氧反应区的体积比为2.0～4.0，厌氧氨氧化反应区与中间过渡区的体积比为5.0～8.0；

所述的步骤(2)中间水箱混合液与城市污水的进水流量比为1.0～5.0；当中间混合区硝酸盐氮与氨氮质量浓度比小于1.0时，减少城市污水进水流量；当中间混合区硝酸盐氮与氨氮质量浓度比大于5.0时，增加城市污水进水流量；

所述的步骤(2)中短程反硝化耦合厌氧氨氧化反应区污泥浓度大于6.0g/L时，打开第二排泥口进行排泥。