[发明专利]一种离子型稀土矿山氨氮尾水脱氮处理装置和处理方法

权利要求书

1.一种离子型稀土矿山氨氮尾水处理装置，包括：原水池、预处理组件、硝化反应组件、短程反硝化反应组件、厌氧氨氧化反应组件；其特征在于：预处理组件与原水池出口接通，硝化反应组件与预处理组件通过第一离心泵接通，短程反硝化反应组件与硝化反应组件接通并且短程反硝化反应组件与预处理组件通过第二离心泵接通，厌氧氨氧化反应组件与短程反硝化反应组件接通，厌氧氨氧化反应组件对来自短程反硝化反应组件的废水进行厌氧氨氧化反应和反硝化脱氮反应。

2.根据权利要求1所述的离子型稀土矿山氨氮尾水处理装置，其特征在于：预处理组件包括预处理调节池和第一储药箱，第一储药箱内存储调节pH的药液，第一储药箱与预处理调节池接通。

3.根据权利要求1-2所述的离子型稀土矿山氨氮尾水处理装置，其特征在于：硝化反应组件包括硝化反应器、鼓风曝气装置和第一中间水池；硝化反应器通过第一离心泵与预处理组件接通，硝化反应器内接种含硝化菌的活性污泥，鼓风曝气装置与硝化反应器接通，鼓风曝气装置对废水的溶解氧进行调节,第一中间水池与硝化反应器接通。

4.根据权利要求1-3所述的离子型稀土矿山氨氮尾水处理装置，其特征在于：短程反硝化反应组件包括短程反硝化反应器、第二中间水池、第二储药箱以及第三储药箱；短程反硝化反应器既与硝化反应组件中间水池接通，又通过第二离心泵与预处理调节池接通；短程反硝化反应器内接种含反硝化菌的活性污泥，第二储药箱与短程反硝化反应器接通，第二储药箱内存储调节pH的药液，第二储药箱向短程反硝化反应器输送药液以调节所述短程反硝化反应器内废水的pH值；第三储药箱内存储有机碳源,第三储药箱与短程反硝化反应器接通，第三储药箱为短程反硝化反应器提供有机碳源，第二中间水池与短程反硝化反应器接通。

5.根据权利要求1-4所述的离子型稀土矿山氨氮尾水处理装置，其特征在于：厌氧氨氧化反应器与第二中间水池接通，厌氧氨氧化反应器内培养有厌氧氨氧化污泥，厌氧氨氧化反应器对废水进行厌氧氨氧化反应。

6.根据权利要求1-5所述的离子型稀土矿山氨氮尾水处理装置，其特征在于：预处理调节池、硝化反应器和短程反硝化反应器内分别设置搅拌装置。

7.根据权利要求1-6所述的离子型稀土矿山氨氮尾水处理装置，其特征在于：预处理调节池和短程反硝化反应器内均设置有pH监测仪，并与相应的加药装置联动。

8.根据权利要求1-7所述的离子型稀土矿山氨氮尾水处理装置，其特征在于：硝化反应器可以选为序批式反应器或连续流反应器；厌氧氨氧化反应器为序批式反应器、上流式厌氧污泥床反应器、膨胀颗粒污泥床反应器或者移动床生物膜反应器。

9.一种离子型稀土矿山氨氮尾水处理方法，使用权利要求1-8之一所述的离子型稀土矿山氨氮尾水处理装置，其特征在于：步骤包括在离子型稀土矿山氨氮尾水生物处理装置中接种活性污泥，然后通入废水依次进行废水预处理、硝化反应、短程反硝化反应、厌氧氨氧化反应。

10.根据权利要求9所述的离子型稀土矿山氨氮尾水处理方法，其特征在于：具体的，废水预处理包括以下步骤：将废水通入至预处理调节池，往预处理调节池内加碱液以控制预处理调节反应池的废水pH为8.0～9.0，然后根据原废水中铵态氮和硝酸盐氮浓度，并综合考虑厌氧氨氧化反应要求的铵态氮与亚硝酸盐氮的比例、硝化反应器的硝酸盐积累率、短程反硝化反应器的亚硝酸盐积累率，将其流量调节适宜比例的两部分Q1和Q2，Q1输送到硝化反应池，反应后输送到第一中间水池，然后与Q2一起输送到短程反硝化反应池进行反应，然后送人第二中间水池，最终送入厌氧氨氧化反应器；

硝化反应包括以下步骤：将废水Q1通入至硝化反应器中，通过鼓风曝气装置控制硝化反应器内废水的DO为2～5mg/L，从而使得在此环境下，硝化细菌可以将Q1的全部铵态氮氧化生成硝酸盐氮，然后将硝化反应后的废水通入至第一中间水池；

短程反硝化反应包括以下步骤：将Q2和硝化反应后的Q1废水通入短程反硝化反应器中，通过往短程反硝化反应器中投加有机碳源，将C/N控制为1.8～2.5，同时通过往短程反硝化反应器中投加碱液以将短程反硝化反应器内的废水pH控制在8.5～9.0，使得在此环境下反硝化细菌可以将大部分硝酸盐氮还原生成亚硝酸盐氮，然后将经过短程反硝化反应的废水通入至第二中间水池；

厌氧氨氧化反应包括以下步骤：将第二中间水池内的废水通入厌氧氨氧化反应器中，废水中的铵态氮、亚硝酸盐氮在厌氧氨氧化菌的作用下反应生成氮气，达到自养脱氮的目的，同时，废水所含的硝酸盐氮和有机碳源在反硝化菌的作用下都将同时大部分去除。