[发明专利]一体化半亚硝化厌氧氨氧化装置及其工作方法

权利要求书

1.一体化半亚硝化厌氧氨氧化装置，其特征在于，包括HABR（复合式厌氧折流板）反应器、水浴格室（4）、进水水箱（5）、水浴水箱（6）、空气压缩机（7）、气体流量计（8）、氮气袋（9）、碳分子筛（10）、第一蠕动泵（11）、第二蠕动泵（12）；所述HABR（复合式厌氧折流板）反应器包括第一格室（1）、第二格室（2）和第三格室（3），所述第一格室（1）、第二格室（2）、第三格室（3）从左至右依次并列排布，所述水浴格室（4）位于HABR（复合式厌氧折流板）反应器的外部；第一格室（1）、第二格室（2）、第三格室（3）顶部分别设有第一取样口（27），第二取样口（28），第三取样口（29）；所述第一格室内设置有第一曝气头（17）、pH探头（15）和DO探头（16），第一格室内（1）外设置有pH在线检测仪（14）和DO在线检测仪（13），第一曝气头（17）位于第一格室（1）底部；所述第二格室（2）内设置有第二曝气头（19）和三相分离器（18），第二曝气头（19）位于第二格室（2）底部，三相分离器（18）位于第二格室（2）上部；所述水浴水箱（6）内设置有潜水泵（20）和加热棒（21）；所述进水水箱（5）通过第一蠕动泵（11）与第一格室进水口阀门（26）相连；所述第二格室通过回流出水阀（24）连接第二蠕动泵（12），第二蠕动泵（12）再与第一格室（1）的回流进水阀（32）相连接；所述pH在线检测仪（14）与pH探头（15）相连，所述DO在线检测仪（13）与DO探头（16）相连；所述第一曝气头（17）通过气体流量计（8）连接至空气压缩机（7）；所述第二曝气头（19）与氮气袋（9）的氮气出口阀（22）相连，所述三相分离器（18）通过集气管（31）连接至碳分子筛（10），碳分子筛（10）通过集气管（31）再连接至氮气袋（9）的氮气入口阀（23）；所述加热棒（21）插入水浴水箱（6）中，潜水泵（20）位于水浴水箱（6）底部并通过水管（34）与水浴格室进水阀门（25）连接，水浴格室出水阀门（30）接通水管（34）回流入水浴水箱（6）中。

2.根据权利要求1所述的一体化半亚硝化厌氧氨氧化装置，其特征在于，其工作方法为采用HABR（复合式厌氧折流板）反应器，将亚硝化污泥接种入第一格室（1）内，厌氧氨氧化污泥接种入第三格室（3），在第一格室（1）和第三格室（3）中都加入填料；在HABR（复合式厌氧折流板）反应器第一格室（1）内进行半亚硝化反应，第二格室（2）内用氮气吹脱剩余氧气，第三格室（3）内进行厌氧氨氧化反应，在一个反应装置内实现半亚硝化和厌氧氨氧化的培养独立与反应联合；在HABR（复合式厌氧折流板）反应器启动前，将自来水加入到水浴水箱（6）中，打开加热棒（21）并启动水浴水箱里（6）的潜水泵（20），打开水浴格室进水阀门（25）与水浴格室出水阀门（30）形成水浴循环控制HABR（复合式厌氧折流板）反应器的温度；将污水加入到进水水箱（5）中，通过启动第一蠕动泵（11）将污水抽入第一格室（1）中，同时启动空气压缩机（7）对第一格室（1）进行曝气，通过DO在线检测仪（13）检测氧含量；向第一格室（1）中加入碳酸氢钠，通过pH在线检测仪（14）检测pH；打开氮气出口阀（22）向第二格室（2）中充入氮气，将第一格室（1）剩余的氧气通过三相分离器（18）吹脱出HABR（复合式厌氧折流板）反应器，之后再通过碳分子筛（10）对氧气的截留，实现氮气和氧气的分离；之后打开氮气入口阀（23），使得氮气再回到氮气袋（9），同时打开第二格室（2）的回流出水阀（24）和回流进水阀（32），调节第二蠕动泵（12）使得混合液能够回流入第一格室（1），达到对磷的持续去除；通过第一取样口（27）和第二取样口（28）取样检测；最后，第三格室（3）进行厌氧氨氧化反应后，可通过第三取样口（29）进行取样检测，出水通过出水口阀门（33）排出。

3.根据权利要求1或2所述的一体化半亚硝化厌氧氨氧化装置，其特征在于，所述碳分子筛（10）内部微孔孔径为0.28～0.38nm，每隔2-3天更换一批碳分子筛（10）。

4.根据权利要求2所述的一体化半亚硝化厌氧氨氧化装置，其特征在于，通过水浴格室（4）的水浴循环控制HABR（复合式厌氧折流板）反应器的温度在30～35℃。

5.根据权利要求2所述的一体化半亚硝化厌氧氨氧化装置，其特征在于，通过控制第一曝气头（17）的曝气量，将第一格室（1）中DO控制在0.5mg/L以下；通过控制碳酸氢钠的加入量，将第一格室（1）的pH控制在7.5-8.0之间。

6.根据权利要求2所述的一体化半亚硝化厌氧氨氧化装置，其特征在于，所述填料为软性填料。