[发明专利]三级推流式PN-PNA-DE工艺处理晚期垃圾渗滤液的装置与方法

说明书

三级推流式PN‑PNA‑DE工艺处理晚期垃圾渗滤液的装置与方法属于高氨氮废水生物处理领域。渗滤液原水和三级生化处理出水在一级调节池混合后进入PN生化池，在其缺氧区进行有机物的水解和反硝化反应，在好氧区进行短程硝化反应，缺氧区原位FA处理和好氧区原位FNA处理是PN生化池维持稳定短程硝化和有机物水解酸化的关键，三级生化处理出水回流的启动，缓解了FA及FNA对PN生化池AOB和反硝化菌的抑制。一级生化处理出水进入PNA生化池进行自养脱氮，分段进水策略缓解了FA对AnAOB的抑制，且提高了进水有机物的利用效率，PN生化池与PNA生化池的分级设置为厌氧氨氧化过程提供了充足的亚硝态氮。本发明实现了低碳高效深度脱氮。

技术领域

本发明是一种以三级推流式短程硝化/反硝化-短程硝化耦合厌氧氨氧化-深度反硝化技术为核心，并针对如何在实现稳定短程硝化的同时缓解原位游离氨和游离亚硝酸处理对关键功能菌的抑制，从而进行晚期垃圾渗滤液的高效率、低成本的深度脱氮，属于高氨氮废水生物处理技术领域。

背景技术

从2004年至2020年，我国城市生活垃圾年清运量由1.55×10⁴增至2.35×10⁴万吨，无害化处理率由52.1％增至99.7％，其无害化处置方式由卫生填埋逐渐转为焚烧，但二者均会产生垃圾渗滤液。其中生物处理法是垃圾渗滤液脱氮最经济、低碳的方法。

与传统硝化-反硝化生物脱氮工艺相比，短程硝化耦合厌氧氨氧化(PNA)工艺因理论上可节省约60％的曝气能耗和100％的碳源投加量，越来越广泛的用于垃圾渗滤液生物处理研究中。然而该技术用于晚期垃圾渗滤液脱氮还面临如下问题：如何获取稳定的短程硝化效果；如何保证厌氧氨氧化过程有充足的亚硝酸盐来源；应用原位游离氨(FA)和游离亚硝酸(FNA)处理抑制亚硝酸盐氧化菌(NOB)的同时，如何缓解其对氨氧化菌(AOB)和厌氧氨氧化菌(AnAOB)的抑制；如何实现系统中AnAOB的有效持留；及如何将PNA过程产生的硝酸盐进一步去除等。

发明内容

本发明提出了三级推流式PN-PNA-DE工艺处理晚期垃圾渗滤液的装置与方法。渗滤液原水首先进入PN生化池，在缺氧原位FA处理和好氧原位FNA处理下，抑制、淘洗NOB，并在PN生化池缺氧区进行有机物水解及反硝化；一级生化处理出水和渗滤液原水混合后，分三段且连续进入PNA生化池，在其缺氧区进行厌氧氨氧化及反硝化反应，在其好氧区进行同步短程硝化耦合厌氧氨氧化反应；二级生化处理出水进入DE生化池进行深度脱氮；三级生化处理出水稳定后对系统进行参数优化，启动出水回流装置，将三级生化处理出水与渗滤液原水混合后泵入PN生化池，从而提高氨氮去除效率。

三级推流式PN-PNA-DE工艺处理晚期垃圾渗滤液的装置，其特征是包括以下内容：一级调节池(1)；PN生化池(2)；一级沉淀池(3)；二级调节池(4)；PNA生化池(5)；二级沉淀池(6)；三级调节池(7)；DE生化池(8)；三级沉淀池(9)；