[发明专利]一种实现城市污水一体化厌氧氨氧化自养脱氮的方法及装置

摘要

一种实现城市污水一体化厌氧氨氧化自养脱氮的装置及方法涉及污水生物处理技术领域。装置设有城市生活污水原水水箱、生物除碳除磷反应器、中间水箱及一体化自养脱氮升流式反应器。一体化自养脱氮升流式反应器中主要存在两种菌：絮体形式的氨氧化菌和附着在填料上的厌氧氨氧化菌。城市污水首先进入生物除碳除磷反应器，在进水过程中进行厌氧放磷；进水结束后进行曝气，通过活性污泥吸附作用去除水中有机物，同时进行好氧吸磷。然后污水经中间水箱连续进入一体化自养脱氮升流式反应器，通过间歇曝气，实现短程硝化‑厌氧氨氧化。本发明无需投加外碳源，且将菌群分离，保证系统除磷脱氮的效率，节约能耗优势明显。

主权项

1.一种实现城市污水一体化厌氧氨氧化自养脱氮的方法，所应用的装置包括城市污水原水水箱、生物除碳除磷反应器、中间水箱和一体化自养脱氮升流式反应器；城市污水原水水箱通过蠕动泵与生物除碳除磷反应器相连接；所述生物除碳除磷反应器设有搅拌器、曝气头、气体流量计、曝气泵、进水管、出水管、和出水阀；生物除碳除磷反应器出水阀通过出水管与中间水箱相连；中间水箱通过蠕动泵与一体化自养脱氮升流式反应器进水管相连；其中，所述一体化自养脱氮升流式反应器包括进水管、出水管、三相分离器、排气管；一体化自养脱氮升流式反应器中设有聚乙烯生物膜填料，其填充体积比为30％‑40％；一体化厌氧氨氧化自养脱氮实时控制系统包括pH与DO传感及测定仪、数据信号输入及输出接口、进出水继电器、曝气继电器、电动搅拌器继电器；其特征在于，包括如下步骤：1)系统启动阶段：生物除碳除磷反应器接种城市污水厂二沉池的剩余排放污泥，使得污泥浓度在2000‑5000mg/L；一体化自养脱氮升流式反应器接种处理城市污水稳定运行的短程硝化污泥，使得污泥浓度在2000‑5000mg/L；从稳定运行的厌氧氨氧化反应器中内取一定量的厌氧氨氧化颗粒污泥或絮状污泥进行接种，污泥浓度在5000‑8000mg/L，并在体化自养脱氮升流式反应器中放入聚乙烯生物膜填料进行挂膜，填充比为30％‑40％；当体化自养脱氮升流式出水NH4+‑N浓度≤1mg/L或NO2‑‑N浓度≤1mg/L的时间达10天以上时，完成启动；2)系统运行阶段：①生物除碳除磷反应器的运行方式为：边厌氧搅拌边进水10‑30min，再进行好氧曝气40‑60min，以完成原水中可降解COD的去除；反应结束后沉淀30‑50min，排水比为50％‑70％，污泥龄控制在2‑5天，溶解氧浓度控制在0.5‑2mg/L，出水排入中间水箱；②一体化自养脱氮升流式反应器的运行方式为：由中间水箱进水，通过气体转子流量计调整曝气量，使溶解氧浓度控制在0.5‑1mg/L，控制曝气为间歇曝气，每曝气10‑20min后停止40‑50min，之后再开始曝气10‑20min后停止40‑50min，如此曝气、停止循环往复；一体化自养脱氮升流式反应器连续出水，通过出水阀排出；一体化自养脱氮升流式反应器水力停留时间为20‑40min；若一体化自养脱氮升流式反应器反应器出水氨氮浓度高于5mg/L,需将系统曝气时间增长至高于20min；当反应器出水氨氮浓度再次低于5mg/L时，再将系统曝气时间调回到10‑20min。