[发明专利]连续流城市污水短程硝化厌氧氨氧化耦合反硝化除磷的装置与方法

摘要

连续流城市污水短程硝化厌氧氨氧化耦合反硝化除磷的装置与方法，属于污水处理领域。该装置主要有污水原水箱、多级缺/好氧格组成的生物脱氮除磷AA/O反应器、沉淀池组成。生活污水由原水箱进入生物脱氮除磷AA/O反应器的厌氧段，厌氧段的反硝化聚磷菌进行厌氧释磷反应后进入缺氧段再进行反硝化吸磷反应，然后进入好氧段发生部分短程硝化反应，再进入缺氧段，固着在填料上的厌氧氨氧化菌利用NH₄⁺和NO₂^‑发生厌氧氨氧化反应，再依次进入后续的好氧段与缺氧段，重复上述过程，在好/缺氧段交替过程中反硝化聚磷菌继续吸磷，最终实现去除水中氮、磷的目的。此发明在不需外加碳源、低氧曝气的条件下进行，具有节能降耗、同步脱氮除磷的特点。

主权项

1.连续流城市污水短程硝化厌氧氨氧化耦合反硝化除磷的方法，应用如下装置，该装置包括顺序连接的城市污水原水箱(1)、生物脱氮除磷AA/O反应器(2)、沉淀池(3)；城市污水原水箱(1)包括溢流管(1.1)和放空管(1.2)；城市污水原水箱(1)通过进水管(2.1)和进水泵(2.2)与生物脱氮除磷AA/O反应器(2)相连；生物脱氮除磷AA/O反应器(2)包括9个格室，按水流方向，共分为一格厌氧段、两格缺氧段、三格交替好氧/缺氧段，各个格室通过按水流方向上下交错的水流孔连接以防止短流现象的发生；好氧段(2.5)采用空压机(2.10)和曝气管(2.9)、曝气头(2.8)持续低氧曝气；缺氧段(2.6)放有附着厌氧氨氧化菌的填料(2.11)；生物脱氮除磷AA/O反应器(2)的每格分别设有搅拌器(2.7)；生物脱氮除磷AA/O反应器(2)通过出水管(3.1)与沉淀池(3)连接；污泥回流管(3.2)与污泥回流泵(3.3)与生物脱氮除磷AA/O反应器(2)的第一格厌氧段(2.3)连接，沉淀池设有污泥排放管(3.6)；硝化液回流管(3.4)和硝化液回流泵(3.5)与AA/O反应器(2)的第二格缺氧段(2.4)连接；其特征在于，包括以下步骤：1)启动阶段：接种城市污水厂反硝化除磷污泥于生物脱氮除磷AA/O反应器(2)中的厌氧段(2.3)和缺氧段(2.4)；将城市污水厂的短程硝化污泥接种到AA/O反应器(2)中好/缺氧交替的好氧段(2.5)，保持厌氧段(2.3)、缺氧段(2.4)和好氧段(2.5)的污泥浓度在2500‑4000mg/L；将富集厌氧氨氧化菌的填料投放于生物脱氮除磷AA/O反应器(2)中好/缺氧交替的缺氧段(2.6)，填料填充比为30％‑35％；在此阶段，城市污水按水流方向依次上下通过生物脱氮除磷AA/O反应器的厌氧段、缺氧段与好/缺氧交替区，分别进行厌氧释磷、好氧吸磷与短程硝化厌氧氨氧化反应，将污水中的有机物、氨氮与磷去除；当生物脱氮除磷AA/O反应器的有机物、总氮与总磷去除率分别达到80％，80％，95％以上，即可认为连续流城市污水短程硝化厌氧氨氧化耦合反硝化除磷系统启动成功；2)正常运行阶段：将生物脱氮除磷AA/O反应器(2)的污泥回流到第一格厌氧段(2.3)，污泥回流比为100％‑200％，以维持生物脱氮除磷AA/O反应器(2)的厌氧段(2.3)、缺氧段(2.4)和好氧段(2.5)污泥浓度在2500‑3000mg/L；将生物脱氮除磷AA/O反应器的出水用硝化液回流管(3.4)和硝化液回流泵(3.5)回流到AA/O反应器(2)的第二格缺氧段(2.4)，硝化液回流比为100％‑300％，当出水中硝态氮浓度大于10mg/L时，将硝化液回流比设为300％；水力停留时间为8‑10h；污泥龄为10‑12d；连续运行生物脱氮除磷AA/O反应器，当二沉池出水水质中COD≤50mg/L、NH4+‑N≤5mg/L，PO43‑‑P≤0.5mg/L并稳定维持15‑20天后，即认为系统达到了稳定状态；厌氧释磷区(2.3)体积：缺氧反硝化吸磷区(2.4)体积：短程硝化厌氧氨氧化好氧(2.5)/缺氧(2.6)交替区体积为1：2：6；好氧/缺氧段交替区的好氧段(2.5)溶解氧浓度控制在0.4‑0.8mg/L，当出水中NH4+‑N浓度大于5mg/L时，增大好氧段(2.4)溶解氧浓度到0.8‑1.5mg/L。