[实用新型]一体化同步脱氮生物处理反应器

说明书

本实用新型为污水生物处理技术。

利用微生物的降解作用来净化污水是目前比较先进的污水处理工艺，具有经济、有效，运行稳定等显著特点。随着对污水排放受纳水体功能标准的进一步提高，为防止其富营养化，除了COD、BOD₅等污染物指标外，氮、磷等污染物也必须严格控制，但普通好氧工艺，对氮、磷等污染物的降解作用非常有限，污水中的氨氮大量消耗受纳水体的溶解氧，对水体质量的改善和鱼类的生存产生严重危害。

鉴于现有的好氧生物处理工艺在污水处理工程上应用存在的这一不足，本实用新型的目的在于设计一种一体化同步脱氮生物处理反应器，该反应器是在充分掌握了生物处理的硝化和反硝化的最佳工艺条件、生态条件和容积配合比条件下，通过工艺结构的合理优化，大幅度提高有机物的降解速度的同时，对氮类有机污染物进行充分去除，并缩短启动周期，提高运行的稳定性，从而使该反应器具有有机物的降解效率高，并能同步高效脱氮，操作简单、能耗少、占地省、工程造价低等显著特点。

根据设计，一体化同步脱氮生物处理反应器在结构上采用组合形式，将反应器内的空间有机地分隔为第一缺氧反应区(A)、第一好氧接触区(B)、第二缺氧反应区(C)、第二好氧接触区(D)、沉淀分离区(E)等，从而使该反应器具有了同步脱氮生物处理功能。

为了实施本发明，下面结合附图给出本实用新型的最佳实施例。

附图1为一体化同步脱氮生物处理反应器平、剖面图。

如附图1所示，一体化同步脱氮生物处理反应器，它由外壁(10)、(11)、(12)、(13)、底板(14)，及内隔板(15)、(16)、(17)、(18)构成，其特征在于外壁(10)、(11)、(12)及内隔板(15)围成的(A)区为第一缺氧反应区，(A)区内设有进水管(1)，整流网格(2)，(A)区在内筒壁(15)下部设有开孔(3)；外壁(11)、(12)及内隔板(15)、(16)围成的(B)区为第一好氧接触区，(B)区内设有快速挂膜生物填料(4)，(B)区底部设有曝气头(5)及曝气管(6)；外壁(11)、(12)及内隔板(16)、(17)围成的(C)区为第二缺氧反应区，(C)区在内筒壁(17)下部设有开孔(7)；外壁(11)、(12)及内隔板(17)、(18)围成的(D)区为第二好氧接触区，(D)区内设有快速挂膜生物填料(4)，(D)区底部设有曝气头(5)及曝气管(6)；外壁(11)、(12)、(13)及内隔板(18)围成的(E)区为沉淀分离区，(E)区上部设出水堰(8)、及出水管(9)，底部设排泥管(19)，排泥管路上设阀门(20)；连接(A)区和(B)区设有混合液气提回流管(21)。

实施本实用新型，原水由进水管(1)、进入第一缺氧反应区(A)，向下流经整流网格(2)，通过开孔(3)进入(B)区，原水在(B)区内上升流经快速挂膜生物填料(4)，原水与填料上的生物膜接触，使水中有机物进一步降解；之后经内隔板(16)上端进入(C)区，在(C)区的缺氧条件下进行生物反应；然后向下通过开孔(7)进入(D)区，原水在(D)区内上升流经快速挂膜生物填料(4)；之后经内隔板(18)上端进入(E)区，在(E)区内进行泥水分离；沉淀污泥由排泥管(19)外排，部分污泥经外设的污泥回流泵回流至(A)区；(B)区的混合液经气提回流管(21)回流至(A)区；得到净化的原水经出水堰(8)，由出水管(9)排出。

一体化同步脱氮生物处理反应器通过连续流程，形成适合不同阶段微生物生长的生态条件。在第一缺氧反应区(A)，通过利用水流的惯性效应和涡流作用，使该区内混合液处于最佳紊流状态，大幅度提高对污水水质波动的适应性，提高生物反应的传质速度，在这一区域内，同时进行反消化反应；

第一缺氧反应区(A)出水进入第一好氧接触区(B)，在第一好氧接触区内发生含碳有机物的氧化、含氮有机物的氮化及氨氮的消化作用；第一缺氧反应区产生的氮气也在第一好氧接触区因曝气而吹脱释出；

第一好氧接触区(B)混合液通过气提方式回流至第一缺氧反应区(A)，回流混合液中的NO₃-N在反硝化菌的作用下，利用原污水中的含碳有机物作为碳源物质，在第一缺氧反应区(A)中进行反硝化反应。通过气提方式回流不需要设置内回流泵，减少了内回流所需的动力维护费用，同时创造了第一缺氧反应区(A)的缺氧条件；

第一好氧接触区(B)混合液进入第二缺氧反应区(C)，反消化菌利用混合液中的内源代谢物质进一步反消化；