[发明专利]一种连续流一体式硝酸盐氮和氨氮同步去除的装置和方法

摘要

一种连续流一体式硝酸盐氮和氨氮同步去除的装置和方法，属于废水生物处理技术领域。该方法采用上流式污泥床反应器，将其从下到上分成短程反硝化反应区、中间水区和厌氧氨氧化反应区，短程反硝化反应区接种附着有短程反硝化生物膜的轻质悬浮填料，厌氧氨氧化反应区接种厌氧氨氧化颗粒污泥。废水中硝酸盐氮和氨氮在短程反硝化区以进水中有机碳源为电子供体将硝酸盐氮转化为亚硝酸盐氮，经过中间水区后，亚硝酸盐氮和氨氮在厌氧氨氧化反应区得到去除，实现污水高效脱氮。本发明可以在单级反应器内连续有效地处理含有硝酸盐氮和氨氮废水，出水总氮浓度低，且能够有效持留污泥，具有运行操作简单，脱氮效率高的优势。

主权项

一种连续流一体式硝酸盐氮和氨氮同步去除的方法，应用如下装置，该装置包括进水箱（1）、碳源储备箱（2）和上流式污泥床UASB反应器（3）；进水箱（1）通过第一蠕动泵（1.1）与上流式污泥床UASB反应器底部第一进水口（1.2）相连；碳源储备箱（2）通过第二蠕动泵（2.1）与上流式污泥床UASB反应器底部第二进水口（2.2）相连；上流式污泥床UASB反应器（3）从下到上依次设有第一排泥口（3.1）、布水盘（3.2）、中间挡板（3.4）、第二排泥口（3.6）、承托板（3.7）、第二回流口（3.15）、三相分离器（3.9）、第一回流口（3.13）、排水口（3.11）、溢流堰（3.10）和排气口（3.12）；第一回流口（3.13）通过第三蠕动泵（3.14）与第二回流口（3.15）相连；上流式污泥床UASB反应器（3）被中间挡板（3.4）和承托板（3.7）分隔成短程反硝化区（3.3）、中间水区（3.5）和厌氧氨氧化反应区（3.8）；布水盘（3.2）中设有直径为2~6 mm的圆形小孔；中间挡板（3.4）中设有分布均匀的直径为4~8 mm的圆形小孔；承托板（3.7）设有分布均匀的直径为2~4 mm的圆形小孔；其特征在于，包括下述步骤：1）接种附着有短程反硝化污泥的轻质悬浮填料于UASB反应器的短程反硝化区，该轻质悬浮填料比重介于0.5~0.9g/cm3，孔隙率为80~95%，填料上短程反硝化污泥浓度MLSS为3000~6000 mg/L，填充比为60~80%；接种厌氧氨氧化颗粒污泥于UASB反应器的厌氧氨氧化反应区，控制接种后污泥浓度MLSS为8000~30000 mg/L；调节第三蠕动泵使厌氧氨氧化反应区回流比为100%~400%；2）进水箱中含硝酸盐氮和氨氮废水通过第一蠕动泵由UASB反应器的第一进水口进入反应器，同时还有来自碳源储备箱中的有机碳源经过第二蠕动泵由UASB反应器的第二进水口进入反应器；3）含硝酸盐氮和氨氮废水首先经过短程反硝化区，再经过中间水区后进入厌氧氨氧化反应区，最后从排水口排出；所述的步骤2）中的进水中硝酸盐氮浓度与氨氮浓度之比在1.2~2.0之间；所述的步骤2）中的进水有机负荷与硝酸盐氮负荷之比在2.5~4.0之间；所述的步骤3）中的短程反硝化区污泥龄SRT控制在6~18天；所述的步骤3）中的中间水区污泥浓度MLSS大于1000mg/L时，打开第二排泥口排出污泥，直至污泥浓度MLSS小于300mg/L，关闭第二排泥口；所述的步骤3）中的厌氧氨氧化反应区与短程反硝化区的体积比为1.0~4.0，厌氧氨氧化反应区与中间水区的体积比为5.0~10.0；所述的步骤3）中含硝酸盐氮和氨氮废水在UASB反应器内的水力停留时间HRT为0.5~3h。