[发明专利]一种利用序批好氧颗粒污泥反应器回收污水中低浓度磷的方法及装置

权利要求书

1.一种利用序批好氧颗粒污泥反应器回收污水中低浓度磷的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)好氧颗粒污泥的培养，按照厌氧进水-好氧反应-沉淀-出水四个阶段序批运行；

(1-1)厌氧进水：选用混合液悬浮固体MLSS作为进水，采用低速进水的方式进入主反应器，进水的速度和好氧颗粒污泥在厌氧条件下利用混合液悬浮固体MLSS中的有机物储存PHA的速度相匹配，确保进水中的溶解性化学需氧量SCOD能够完全被好氧颗粒污泥储存；

(1-2)好氧反应：厌氧进水结束后，进行好氧反应；

(1-3)沉淀：好氧反应结束后，沉淀；

(1-4)出水：沉淀后，将上清液作为出水排放；

每天循环步骤(1)4-5次，运行10-12天后，形成成熟的好氧颗粒污泥；

进水速度由开始的2L/小时逐渐增加至最终的6L/小时；

(2)污水除磷，按照厌氧进水-静置沉淀-富磷上清液转移-磷回收-磷回收上清液返回-主反应器曝气反应-静置沉淀-出水运行八个阶段序批运行，具体为：

(2-1)污水缓慢进入主反应器，污水进水速度控制在6L/小时，确保污水中溶解性有机物质能够在进水阶段内以PHA的形式储存，好氧颗粒污泥储存的聚合磷以溶解态磷酸盐的形式释放至污泥混合液，磷酸盐浓度达到120mgP/L；

(2-2)污泥混合液在主反应器中静置沉淀；之后富含磷酸盐的上清液转移至磷回收副反应器，磷回收副反应器中添加镁盐，保持混合液pH为8.9-9.1，空气搅拌反应，静置沉淀，沉淀物即为磷酸氨镁晶体；

(2-3)完成磷酸氨镁晶体回收后，将副反应器上清液返回主反应器，依靠好氧颗粒污泥的作用，调节曝气量，保持主反应器中溶解氧浓度为1.9-2.1mg/L，进行曝气反应，实现同步硝化-反硝化脱氮和磷的吸收；静置沉淀，将主反应器中沉淀后的上清液排出。

2.根据权利要求1所述的利用序批好氧颗粒污泥反应器回收污水中低浓度磷的方法，其特征在于，所述步骤(1-1)中主反应器中SCOD小于10mg/L。

3.根据权利要求1或2所述的利用序批好氧颗粒污泥反应器回收污水中低浓度磷的方法，其特征是，所述步骤(1-2)中好氧反应时间为180分钟，通过调节曝气量，保持溶解氧浓度在1.9-2.1mg/L。

4.根据权利要求1所述的利用序批好氧颗粒污泥反应器回收污水中低浓度磷的方法，其特征是，所述(1-3)中沉淀时间为10-15分钟。

5.根据权利要求1所述的利用序批好氧颗粒污泥反应器回收污水中低浓度磷的方法，其特征是，所述步骤(1-4)中的出水体积为进水体积的三分之二。

6.根据权利要求1所述的利用序批好氧颗粒污泥反应器回收污水中低浓度磷的方法，其特征是，所述步骤(1)的好氧颗粒污泥粒径为1-4mm，好氧颗粒污泥粒径形状为较为规则的圆形，好氧颗粒污泥沉降指数SVI值能够稳定保持在40ml/g以下。

7.根据权利要求1所述的利用序批好氧颗粒污泥反应器回收污水中低浓度磷的方法，其特征是，所述主反应器的体积为副反应器体积的2倍。

8.根据权利要求1所述的利用序批好氧颗粒污泥反应器回收污水中低浓度磷的方法，其特征是，所述步骤(2-2)中：

污泥混合液在主反应器中：静置沉淀的时间为5分钟；

副反应器中：按照镁磷摩尔比1.3添加镁盐，空气搅拌反应时间为15分钟，静置沉淀时间为15分钟，磷酸氨镁晶体纯度达到92.5％。

9.根据权利要求1所述的利用序批好氧颗粒污泥反应器回收污水中低浓度磷的方法，其特征是，所述步骤(2-3)中：

调节曝气量，保持主反应器中溶解氧浓度为1.9-2.1mg/L，曝气反应时间为180分钟，静置沉淀时间为10分钟。

10.一种实现权利要求1-9中任一项所述的利用序批好氧颗粒污泥反应器回收污水中低浓度磷方法的装置，其特征是，所述装置包括污水处理主反应器，污水处理主反应器上设置进水管和出水管；

磷回收副反应器，用于回收磷酸氨镁晶体；

第一管道，第一管道连接污水处理主反应器与磷回收副反应器，第一管道用于将污水处理主反应器中的上清液输送至磷回收副反应器；

第二管道，第二管道连接污水处理主反应器与磷回收副反应器，第二管道用于将磷回收副反应器的上清液输送至污水处理主反应器中；

空气源，用于向污水处理主反应器、磷回收副反应器中输送氧气。