[发明专利]基于生物膜的两段式强化PDAMOX工艺同步处理硝酸盐废水和生活污水的方法

权利要求书

1.基于生物膜的两段式强化PDAMOX工艺同步处理硝酸盐废水和生活污水的方法，其特征在于，所用装置包括原水箱(1)、短程反硝化序批式生物膜反应器(2)、中间水箱(3)、厌氧氨氧化上流式厌氧污泥床生物膜反应器(4)、沉淀池(5)；短程反硝化序批式生物膜反应器(2)中含直径在20～50mm、密度在0.9～1.0g/cm³、比表面积在200～800m²/m³、孔隙率为94％～96％、填充比为15％～25％的聚乙烯空心环填料(2.3)、搅拌器(2.4)、第一取样口(2.5)、第一出水口(2.6)、排水阀(2.7)、放空管(2.8)、第一pH在线测定仪(2.9)；所述厌氧氨氧化上流式厌氧污泥床生物膜反应器(4)包括第二进水泵(4.1)、第二进水口(4.2)、第二取样口(4.3)、第二出水口(4.4)、回流口(4.5)、第一回流泵(4.6)、第三进水口(4.7)、第二放空管(4.8)、三相分离器(4.9)、第二pH在线测定仪(4.10)、第二回流泵(4.11)；原水箱(1)通过第一进水泵(2.1)与短程反硝化序批式生物膜反应器(2)相连接；中间水箱(3)通过第二进水泵(4.1)与厌氧氨氧化上流式厌氧污泥床生物膜反应器(4)第二进水口(4.2)相连；另外，第一pH在线测定仪(2.9)和第二pH在线测定仪(4.10)与过程控制器(6)相连；设置过程控制器(6)和计算机(7)相连，用以控制第一进水泵(2.1)、第二进水泵(4.1)、第一回流泵(4.6)、第二回流泵(4.11)、搅拌器(2.4)、排水阀(2.7)、第一pH在线测定仪(2.9)、第二pH在线测定仪(4.10)；自动控制系统包括过程控制器(6)、计算机(7)；

其特征在于，包括以下过程：

(1)短程反硝化序批式生物膜反应器的启动：接种聚乙烯空心环填料，控制填料的填充比在20％～40％，接种填料污泥浓度为2000～4000mg/L；进水为硝酸盐氮的废水和生活污水,控制硝酸盐废水和生活污水混合比例，使其进水中COD/NO₃^-的质量浓度控制在2～4，其中硝酸盐浓度为50～200mg/L，每天运行6周期，每周期4h，包括进水、搅拌、沉淀、排水、闲置五个阶段，其中进水时间控制在10～20min，搅拌时间控制在60～120min，沉淀时间控制在50～100min，闲置时间控制在20～40min,排水比控制在40～60％,当亚硝酸盐积累率大于80％时，短程反硝化序批式生物膜反应器启动成功；

(2)厌氧氨氧化上流式厌氧污泥床生物膜反应器的启动：首先接种附着厌氧氨氧化种泥的悬浮填料于上流式厌氧污泥床生物膜反应器中，控制接种后上流式厌氧污泥床生物膜反应器填料的污泥浓度在2000～5000mg/L，进水为人工配置的亚硝酸盐氮浓度为100mg/L，氨氮浓度在100mg/L的模拟废水，水力停留时间为6～15h，出水回流与进水流量之比控制在100％～200％，控制污泥龄为6～15d；当出水中氨氮与亚硝态氮去除率大于80％时，厌氧氨氧化上流式厌氧污泥床生物膜反应器启动成功；

(3)联合运行：

原水箱中含有生活污水和硝酸盐废水的混合废水通过第一进水泵进入短程反硝化序批式生物膜反应器中，每天运行6周期，每周期4h，包括进水、搅拌、沉淀、排水、闲置五个阶段，其中进水时间控制在10～20min，搅拌时间控制在60～120min，沉淀时间控制在50～100min，闲置时间控制在20～40min,排水比控制在40～60％，出水进入中间水箱；

中间水箱中的废水通过第二进水泵进入厌氧氨氧化上流式厌氧污泥床生物膜反应器，水力停留时间为6～15h，调节第一回流泵泵速使出水回流与进水流量之比控制在100％～200％；厌氧氨氧化上流式厌氧污泥床生物膜反应器出水50％由第二回流泵泵入原水箱；

所述过程中进水泵、回流泵、排水阀均由自动控制系统进行控制。