[发明专利]一体式半硝化-厌氧氨氧化反应器脱氮处理污水方法

权利要求书

1.一体式半硝化-厌氧氨氧化反应器脱氮处理污水方法，其特征在于，所述方法采用一体式半硝化-厌氧氨氧化系统，该系统包括进水池、反应器主体、沉淀池和控制系统：进水池通过蠕动泵与反应器主体底部的进水口进行连接；反应器主体内部设有填料架，反应器内底部设有曝气头由曝气泵控制其曝气量，中上部设有pH在线测定仪以及加热棒；反应器主体与碱桶连接，通过补液泵向反应器内提供碱；反应器主体通过出水口与沉淀池连接；

一体式半硝化-厌氧氨氧化反应器脱氮处理污水方法，包括以下处理过程；

其一、反应器启动过程：

首先启动反应器，SNAP反应器的接种菌种，通入人工配置的模拟废水；由硫酸铵(NH4)₂SO₄提供微生物生长的氮源，由NaHCO₃作为pH调节剂，保证反应器的pH维持在7.5-7.8，反应器温度控制在33-35℃；加入营养液基质，微量元素I，矿物元素，微量元素II；在配水过程中，1升水中分别加0.5 ml基质，0.5 ml微量元素I，0.1 ml微量元素II，和1 ml矿物质元素；在反应器的启动过程中，采用间歇曝气，曝气5min，停5min；使反应器的溶解氧保持在2-3mg/L， 水力停留时间为18h，氨氮进水浓度为300 mg/L；待反应器的溶解氧降低，亚硝氮减少时，逐渐提高曝气时间，直至开始连续曝气；

其二、调控运行：

在反应器的第二阶段为提负荷阶段，经过反应器初期的启动阶段后，在此阶段逐渐提高氨氮进水浓度和负荷，驯化细菌的氨氮去除能力；此阶段的持续时间为48天；溶解氧控制在1-2 mg/L，采用连续进水方式，水力停留时间仍然保持启动末期的10h，采用硫酸铵模拟氨氮400-700 mg/L，每天监测反应器进水和出水的氨氮、亚硝氮、硝氮浓度，连续三天反应器出水数据（氨氮、亚硝氮和硝氮浓度）稳定且氨氮去除率达到85%以上时，即通过增加进水浓度的方式提高反应器负荷；

其三、实验阶段：

实验阶段共92天，根据COD（完全由腐殖酸提供）进水浓度把实验阶段分为五个阶段；在反应器加入腐殖酸的整个过程中，氨氮进水浓度维持在672.24-929.82 mg/L，COD的进水浓度从88.59 mg/L逐渐提高到1702.63 mg/L；每天监测反应器进水和出水的氨氮、亚硝氮、硝氮浓度和COD浓度，连续三天反应器出水数据（氨氮、亚硝氮和硝氮浓度）稳定且氨氮去除率达到85%以上时，即通过COD浓度考察反应器对氨氮的去除能力。

2.根据权利要求1所述的一体式半硝化-厌氧氨氧化反应器脱氮处理污水方法，其特征在于，所述所加的营养液基质KH₂PO₄ 136 g/L，微量元素I为FeSO₄ 18 g/L和EDTA 10 g/L，矿物元素KCl 1.4 g/L、NaCl 1 g/L、MgSO₄ 1 g/L、CaCl₂ 1.4 g/L，微量元素II为MnCl₂·4H₂O 9.9 mg/L、NiCl₂·6H₂O 1.9 mg/L、Na₂MoO₄·2H₂O 2.2 mg/L、ZnSO₄·7H₂O 4.3 mg/L、CaCl₂·6H₂O 12 mg/L、CuSO₄·5H₂O 12.5 mg/L、H₃BO₄ 0.14 mg/L。

3.根据权利要求1所述的一体式半硝化-厌氧氨氧化反应器脱氮处理污水方法，其特征在于，所述反应器启动过程的接种菌种为SNAP 反应器富集的细菌污泥，MLSS为10.1 g/L，MLSS为12.5 g/L，污泥颜色为红褐色。

4.根据权利要求1所述的一体式半硝化-厌氧氨氧化反应器脱氮处理污水方法，其特征在于，所述反应器启动模拟废水由硫酸铵(NH4)₂SO₄提供微生物生长的氮源，进水浓度随着反应器的细菌的生长情况而逐渐提高，从而提高进水氮的负荷。

5.根据权利要求1所述的一体式半硝化-厌氧氨氧化反应器脱氮处理污水方法，其特征在于，所述反应器启动时的进水氨氮浓度从300 mg/L开始，启动负荷为0.3 kgN/m³/d。