[发明专利]去除污水中微生物代谢产物的脱碳除氮反应器

说明书

本发明提供一种去除污水中微生物代谢产物的脱碳除氮反应器，属于污水处理领域，通过依次连通设置的厌氧微生物胞外酶水解单元、厌氧脱碳除氮填料层单元、二级脱氮单元、好氧硝化单元以及活性污泥分离单元，并将活性污泥分离单元与厌氧微生物胞外酶水解单元连通设置，使得好氧处理后的硝化液回流到厌氧处理部时，可以去除微生物代谢产物，强化了该工艺过程整体的有机物去除效果。

技术领域

本发明属于污水处理领域，具体涉及一种去除污水中微生物代谢产物的脱碳除氮反应器。

背景技术

污(废)水生物处理出水中，不可避免地残留相当数量的微生物代谢产物，该现象在高碳(有机物)高氮废水的生物处理过程中表现得尤为显著。出水中残余的微生物代谢产物使得此类污水难以达标排放。为了达标排放，经常需要增加活性炭吸附、芬顿氧化、电化学处理、臭氧处理等深度处理技术环节，或者增加膜处理作为保障环节，从而加大了此类污水达标排放的技术难度和经济成本。而且，这些微生物代谢产物在后续处理过程中还可能产生未知的消毒副产物，也可能造成膜处理设备的污染。因此，削减处理出水中微生物代谢产物是污水生物处理增效的瓶颈。

调控传统好氧活性污泥过程的污泥龄、水力停留时间、生物反应温度等参数，可以控制微生物代谢产物的生成，但是，这些过程参数的改变与硝化微生物的富集存在矛盾，因此，在实际污水生物处理中难以应用。尽管高级氧化技术[中国发明专利，电化学污水处理设备，公开号：CN210313653U]可以处理此类难生物降解的微生物代谢产物，由于催化剂流失、电极寿命低、选择性差、运行成本高等问题，难以实现规模化运行。

发明内容

为解决上述问题，提供一种去除污水中微生物代谢产物的脱碳除氮反应器，用于去除污水中的易降解有机物、氮污染物以及生化处理过程中新生成的微生物代谢产物，本发明采用了如下技术方案：

本发明提供了一种去除污水中微生物代谢产物的脱碳除氮反应器，其特征在于，包括：厌氧处理装置，具有厌氧壳体以及依次连通设置的厌氧微生物胞外酶水解单元、厌氧脱碳除氮填料层单元和二级脱氮单元；以及好氧处理装置，具有好氧壳体以及连通设置的好氧硝化单元和活性污泥分离单元，其中，好氧壳体与厌氧壳体连通设置，厌氧壳体内设置有厌氧隔板、下网格板以及上网格板，厌氧隔板垂直设置在上网格板的一端与下网格板的一端之间，该厌氧隔板的底端与厌氧壳体的底部连接，其顶端高于上网格板，厌氧隔板、下网格板以及厌氧壳体底部形成的空间用于放置水解污泥，作为厌氧微生物胞外酶水解单元使用，厌氧隔板、下网格板与上网格板形成的空间用于放置填料，作为厌氧脱碳除氮填料层单元使用，厌氧隔板与厌氧壳体形成的空间用于放置脱氮污泥，作为二级脱氮单元使用，好氧硝化单元与二级脱氮单元连通设置，活性污泥分离单元与厌氧微生物胞外酶水解单元连通设置。

本发明提供的去除污水中微生物代谢产物的脱碳除氮反应器，还可以具有这样的特征，其中，厌氧处理装置还具有厌氧壳体，厌氧壳体内设置有厌氧隔板、下网格板以及上网格板，厌氧隔板垂直设置在上网格板的一端与下网格板的一端之间，该厌氧隔板的底端与厌氧壳体的底部连接，其顶端高于上网格板，厌氧隔板、下网格板以及厌氧壳体底部形成的空间用于放置水解污泥，作为厌氧微生物胞外酶水解单元使用，厌氧隔板、下网格板与上网格板形成的空间用于放置填料，作为厌氧脱碳除氮填料层单元使用，厌氧隔板与厌氧壳体形成的空间用于放置脱氮污泥，作为二级脱氮单元使用。

本发明提供的去除污水中微生物代谢产物的脱碳除氮反应器，还可以具有这样的特征，其中，上网格板以及下网格板通过支座连接在厌氧壳体以及厌氧隔板之间，上网格板以及下网格板的网格大小均为1.0cm×1.0cm，上网格板以及下网格板采用的材料均为玻璃钢、聚氯乙烯或聚乙烯，支座为直角三角形，其锐角的角度为30-45°，支座的厚度为0.5-5cm，支座的材料为聚氯乙烯或聚乙烯。

本发明提供的去除污水中微生物代谢产物的脱碳除氮反应器，还可以具有这样的特征，其中，厌氧微生物胞外酶水解单元层高为0.10-1.5m，其容积为厌氧壳体总容积的8-24％，厌氧脱碳除氮填料层单元的层高为0.3-2.8m，其容积为厌氧壳体总容积的70-90％。