[发明专利]一种低浓度氨氮污水处理装置及处理方法

说明书

本发明公开了一种低浓度氨氮污水处理装置及处理方法，所述低浓度氨氮污水处理装置包括：进水箱、反应器和末端沉淀池；所述反应器包括好氧Ⅰ区、中间沉淀池、好氧Ⅱ区、缺氧Ⅰ区和缺氧Ⅱ区；所述好氧Ⅱ区的容积与缺氧Ⅰ区和缺氧Ⅱ区的容积之和的比为15∶30～40；所述末端沉淀池设有排水管、污泥回流管和用于排出污泥的第二污泥管，所述污泥回流管的进口端与末端沉淀池连通，出口端与好氧Ⅱ区的污泥进口连通。本发明的低浓度氨氮污水处理装置在强化好氧区TN去除效果及增加自养脱氮贡献率的同时，在缺氧区富集ANAMMOX细菌，从而构建经济、稳定、高效的新型生物脱氮系统。而且，本发明还能节省曝气、节省商业碳源、有效回收能源以及节省污泥处理费用。

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，更具体地，涉及一种低浓度氨氮污水处理装置及处理方法。

背景技术

相比物理化学方法，生物脱氮技术具有工艺设计简单、运行维护容易、污水处理量大、能耗低及设备更换周期长等优势，是市政污水处理厂多数采用的实用工艺且具有较大发展潜力。根据传统硝化/反硝化理论，现有的工艺中总氮去除主要发生在缺氧区；而好氧区总氮去除率较低。

基于厌氧氨氧化的自养脱氮技术是目前最为经济、高效的生物脱氮技术，通过自养脱氮途径，厌氧氨氧化菌将氨氮(NH₄⁺-N)和亚硝酸盐氮(NO₂^--N)转化为氮气，实现脱氮。然而，厌氧氨氧化技术在污水处理工艺侧流线中研究较早，而主流线生物脱氮仍在进行研究，较低氨氮浓度是实现主流厌氧氨氧化的主要技术瓶颈，低浓度氨氮条件下自养型厌氧氨氧化细菌富集困难。

因此，需要开发出强化好氧区总氮去除的低浓度氨氮污水处理装置及处理方法。

发明内容

本发明为克服上述现有技术所述的好氧区总氮去除率低、低浓度氨氮条件下自养型厌氧氨氧化细菌富集困难的缺陷，提供一种低浓度氨氮污水处理装置，提供的低浓度氨氮污水处理装置为主流连续流反应器，强化好氧区TN去除效果及增加自养脱氮贡献率的同时，在缺氧区富集ANAMMOX细菌(厌氧氨氧化细菌)，从而构建经济、稳定、高效的新型生物脱氮系统。

本发明的另一目的在于提供一种处理低浓度氨氮污水的方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种低浓度氨氮污水处理装置，包括：进水箱、反应器和末端沉淀池；所述反应器包括好氧Ⅰ区、中间沉淀池、好氧Ⅱ区、缺氧Ⅰ区和缺氧Ⅱ区；

所述进水箱的出液口与好氧Ⅰ区的进液口连通；

所述好氧Ⅰ区设有第一曝气部件；所述好氧Ⅰ区的出液口与中间沉淀池的进液口连通；

所述中间沉淀池设有用于排出污泥的第一污泥管，所述中间沉淀池的出液口与好氧Ⅱ区的进液口连通；

所述好氧Ⅱ区设有第二曝气部件、溶解氧监测部件和污泥进口，所述好氧Ⅱ区的出液口与缺氧Ⅰ区的进液口连通；

所述缺氧Ⅰ区的出液口与缺氧Ⅱ区的进液口连通；所述缺氧Ⅰ区和缺氧Ⅱ区均设有搅拌部件；所述好氧Ⅱ区的容积与缺氧Ⅰ区和缺氧Ⅱ区的容积之和的比为15∶30～40；所述缺氧Ⅱ区的出液口与末端沉淀池的进液口连通；

所述末端沉淀池设有排水管、污泥回流管和用于排出污泥的第二污泥管，所述污泥回流管的进口端与末端沉淀池连通，出口端与好氧Ⅱ区的污泥进口连通。

工作原理：

(1)好氧I区预处理去除COD。COD的存在会影响厌氧氨氧化菌和AOB(氨氧化细菌，即亚硝化细菌)的生长富集，通过好氧I区将COD吸附或降解，脱落的生物膜随水流进入中间沉淀池，通过中间沉淀池排除，降低有机物对后续自养脱氮的抑制影响。