[发明专利]一体式分区厌氧氨氧化脱氮装置及其脱除氨氮方法

说明书

本发明公开了一种一体式分区厌氧氨氧化脱氮装置及其脱氮方法，该脱氮装置包括：原水水箱，原水水箱底部设有阀门一，阀门一与一体式分区厌氧氨氧化反应器的进水口通过进水泵相连；一体式分区厌氧氨氧化反应器，包括设于反应器左侧第一反应单元、设于反应器右侧前端的第二反应单元、设于反应器右侧后端第三反应单元；碱度水箱，碱度水箱底部设有阀门，阀门与一体式分区厌氧氨氧化反应器的进水口通过碱度泵相连。本发明一体化设备集成了多个厌氧氨氧化反应单元和厌氧氨氧化反应单元，利用厌氧氨氧化反应单元的处理出水为厌氧氨氧化单元提供反应所需的亚硝酸氮，无需额外增设部分亚硝化预处理装置。

技术领域

本发明属于废水处理技术领域，特别涉及一种一体式分区厌氧氨氧化脱氮装置及其脱除氨氮方法。

背景技术

近年来，为缓解我国日益严重的水体富营养化现象，城市污水和工业废水处理厂的总氮排放标准更加严格，因此传统生物脱氮负荷低、曝气能耗大、在反硝化阶段需要补充大量有机碳源以及剩余污泥量高等缺点更加明显。在传统生物脱氮的升级和替代技术中，厌氧氨氧化脱氮技术是最具前景的发展方向之一。厌氧氨氧化技术是一种新型的生物脱氮技术，脱氮效率高，曝气能耗低。不同于硝化-反硝化脱氮原理，厌氧氨氧化技术仅需先将废水中近一半的氨氮转化为亚硝酸氮，再利用厌氧氨氧化细菌将剩余的氨氮与亚硝酸氮转化为氮气。相较于传统的生物脱氮技术，通过厌氧氨氧化技术去除废水中的氨氮与总氮时，具有可节约65％左右的曝气能耗、无需消耗有机碳源、无废弃污泥处置问题等优势。

虽然厌氧氨氧化脱氮工艺具取得了较明显的经济效益和环境效益，但是在目前应用厌氧氨氧化技术处理高氨氮污水仍存在诸多瓶颈，其中厌氧氨氧化工艺的出水总氮难以降低是其中之一，还有由于厌氧氨氧化反应器负荷较低，因此其在工程建设或者装置设计时采用常规的两级厌氧氨氧化反应器所需要的占地面积较大，这一问题急需通过反应器形式的优化来解决。

发明内容

本发明的目的在于提供一种一体式分区厌氧氨氧化脱氮装置及其脱除氨氮方法，该一体化设备集成了多个厌氧氨氧化反应单元(好氧)和厌氧氨氧化反应单元(缺氧)，利用厌氧氨氧化反应单元(好氧)的处理出水为厌氧氨氧化单元(缺氧)提供反应所需的亚硝酸氮，无需额外增设部分亚硝化预处理装置。

为了实现上述目的，本发明采取以下技术方案：

一种一体式分区厌氧氨氧化脱氮装置，包括：

原水水箱，所述原水水箱底部设有阀门一，所述阀门一与一体式分区厌氧氨氧化反应器的进水口通过进水泵相连；

一体式分区厌氧氨氧化反应器，所述一体式分区厌氧氨氧化反应器包括设于反应器左侧第一反应单元、设于反应器右侧前端的第二反应单元、设于反应器右侧后端第三反应单元；

碱度水箱，所述碱度水箱底部设有阀门二，所述阀门二与一体式分区厌氧氨氧化反应器的进水口通过碱度泵相连。

本发明的一些实施例中，所述第一反应单元分为厌氧段一、好氧段一，所述好氧段一设有曝气盘一、填料和颗粒污泥，所述第一反应单元的出水管为第二反应单元的进水管二；所述第二反应单元分为厌氧段二、好氧段二，所述好氧段二设有曝气盘二、填料和颗粒污泥，所述第二反应单元的出水管为第三反应单元的进水管三；所述第三反应单元整个为厌氧段三；所述曝气盘一和所述曝气盘二通过鼓风机控制曝气量。

本发明的一些实施例中，所述曝气盘一、曝气盘二为直径400-500mm的圆盘式微孔曝气头。

本发明的一些实施例中，所述进水管一包括进水阀门、法兰口、穿孔管；所述进水阀门卡接法兰口，所述法兰口连接着穿孔管。

本发明的一些实施例中，所述管体的管径为DN50-DN200。

本发明的一些实施例中，所述厌氧段一、厌氧段二、厌氧段三均设有填料和颗粒污泥。