[实用新型]一体化间歇式低C/N比厌氧氨氧化生物脱氮反应装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种污水处理设备，具体地说是一种一体化间歇式低C/N比厌氧氨氧化生物脱氮反应装置。

背景技术

氮污染是由于氮循环被人类活动所破坏，工业和农业生产影响了氮的平衡，造成了氮的积累和污染。城市污水、工业污水和农业污水是造成水体环境中氮污染的主要来源，大量富含高氨氮和低COD的废水排入到自然水体中，会造成严重的氮污染，对水环境造成了很大的危害。生物脱氮技术是目前应用最广泛的污水脱氮技术，通过硝化菌及反硝化菌进行氮的去除。但是当废水C/N比低于3.4以下时，废水中的有机碳源无法满足反硝化对有机碳源的需求，此时需投加有机碳源以满足反硝化脱氮C/N比的需求，大幅度增加了污水脱氮的费用，开发新型低能耗的生物脱氮技术迫在眉睫

厌氧氨氧化技术作为一种新型节能环保的生物脱氮工艺逐步得到开发应用，是1995年Mulder和Vande Graft等在处理工业废水的中试厌氧流化床反应器中发现的，厌氧氨氧化反应是将NH₄⁺-N与NO₂-N反应转化为N₂，达到脱氮的目，进行厌氧氨氧化反应所必需的电子受体NO₂^-一般由氨转化而来。反应器须先设置亚硝态氮生成装置将部分NH₄⁺-N氧化成NO₂-N。目前已见报道的国内外厌氧氨氧化反应装置大多为分步反应，需要前置亚硝化装置，也有文献报道将亚硝化装置放于厌氧氨氧化装置上部，但是两者之间并不是真正相通，废水经亚硝化后需要复杂的工艺流程才能流向底部反应器内。分步反应，分别控制，运行稳定性差，设备投资大，占地面积大。且常规厌氧氨氧化反应器处理废水品种较单一，只能处理不含COD类含氮废水，但是现实环境中存在很多废水C/N＜3，处理此类废水，若使用反硝化工艺，需外加碳源。若使用厌氧氨氧化工艺，需先进行预处理实验去除COD，但在运行期间，若COD预处理稍有变化，其后的厌氧氨氧化工艺易受影响，这些问题都抑制了厌氧氨氧化工艺的工程应用。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种一体化间歇式低C/N比厌氧氨氧化生物脱氮反应装置。该装置运行稳定，节省能耗，设备投资少，反应器占地面积小，管理简便。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种一体化间歇式低C/N比厌氧氨氧化生物脱氮反应装置，包括进水池、间歇式厌氧氨氧化池、三相分离器、沉淀池、空压机及PLC自控装置，其中间歇式厌氧氨氧化池的下部分别与进水池和沉淀池连接，所述间歇式厌氧氨氧化池的内部设有间隔布置的多个圆形隔板，各隔板之间填充无纺布填料，所述间歇式厌氧氨氧化池的下部设有曝气头，所述曝气头与设置于间歇式厌氧氨氧化池外部的空压机连接；所述三相分离器设置于间歇式厌氧氨氧化池内部顶端，所述间歇式厌氧氨氧化池的顶部外侧设有搅拌设备，所述搅拌设备的搅拌轴插入间歇式厌氧氨氧化池内部至间歇式厌氧氨氧化池的底部、并设有浆板；所述空压机和搅拌设备均与PLC自控装置电连接。

所述间歇式厌氧氨氧化池的顶部设有在线监测设备和控温装置，所述控温装置与设置于间歇式厌氧氨氧化池内部水中的热传感器连接，所述控温装置与PLC自控装置电连接。所述在线监测设备包括pH在线测定仪、溶解氧在线测定仪及亚硝态氮在线测定仪。

所述进水池通过进水泵和进水管与间歇式厌氧氨氧化池的下部连接，所述间歇式厌氧氨氧化池的下部通过出水管与沉淀池连接，所述进水管上设有进水池排水阀和间歇式厌氧氨氧化池进水阀，所述出水管上设有间歇式厌氧氨氧化池出水阀；所述进水泵与PLC自控装置电连接。

所述曝气头与空压机之间的输气管路上设有进气调节阀和气体流量计。所述沉淀池的下部设有排泥阀和回流阀，所述回流阀通过回流泵和回流管与间歇式厌氧氨氧化池的上部连接，所述回流泵与PLC自控装置电连接。所述间歇式厌氧氨氧化池为圆筒型封闭结构，材质采用有机玻璃或钢筋混凝土。所述圆形隔板为栅板型结构。

本实用新型的优点及有益效果是：

1.本实用新型通过一体化间歇运行，装置构型及容器合理设计，废水处理效果好，耐抗冲击负荷能力高，运行稳定。

2.本实用新型实现了真正意义上的一体化反应，无需分为两个反应器，节省占地面积，首先通过控制曝气时间及曝气量控制亚硝化反应，然后只需保持厌氧条件即可达到去除氨氮、总氮的目的，装置结构及工艺操作条件简单，废水处理效果好，可推广应用。