[发明专利]一种同步硝化反硝化工艺的系统及方法

权利要求书

1.一种同步硝化反硝化工艺的系统，其特征在于，包括相互连通的预混合区(1)、同步硝化反硝化区(2)和沉淀区(3)，同步硝化反硝化区(2)包括至少三条相互平行的廊道，廊道之间设置有隔墙，相邻廊道的首端与尾端依次连通，每条廊道均包括自下而上的深层曝气区(21)、中层填料区(22)和浅层推流区(23)，

沉淀区(3)包括位于沉淀区(3)底部的回流通道(31)、位于沉淀区(3)两端的第一隔离区(32)和第二隔离区(33)、位于沉淀区(3)中部的澄清区(34)以及位于沉淀区(3)表层的出水区(35)；

所述同步硝化反硝化区(2)的尾端与回流通道(31)的入口端连通，回流通道(31)的出口端与预混合区(1)连通，形成回流循环。

2.根据权利要求1所述的同步硝化反硝化工艺的系统，其特征在于，所述浅层推流区(23)内设置有至少三台潜水推流器(28)，每条廊道的浅层推流区(23)内设置有至少一台潜水推流器(28)，潜水推流器(28)用于推动反应水按预设的流向前进。

3.根据权利要求1所述的同步硝化反硝化工艺的系统，其特征在于，所述预混合区(1)内设置有布水器(24)，原水经布水器(24)均布后进入预混合区(1)，与回流通道(31)的回水混合；所述同步硝化反硝化区(2)的尾端设置有监测溶解氧、pH值、铵态氮和硝态氮的在线监测传感器(29)。

4.根据权利要求1所述的同步硝化反硝化工艺的系统，其特征在于，所述深层曝气区(21)的底部设置有曝气装置(25)；所述沉淀区(3)设置在同步硝化反硝化区(2)的一侧，且沉淀区(3)远离同步硝化反硝化区(2)内设置的曝气装置(25)。

5.根据权利要求1所述的同步硝化反硝化工艺的系统，其特征在于，所述出水区(35)包括出水槽(39)和导板(40)，出水槽(39)的一侧固定设置在沉淀区(3)的壁板上；所述导板(40)上部呈锯齿状，导板(40)活动连接在出水槽(39)的另一侧，沉淀区(3)表层的上清液经导板(40)上部进入出水槽(39)，汇集后排出进行后处理；进一步地，当沉淀区(3)液面变化时，及时上下调节导板(40)高度，使上清液顺利流出。

6.根据权利要求1所述的同步硝化反硝化工艺的系统，其特征在于，所述中层填料区(22)位于同步硝化反硝化区(2)的中部，每个廊道的中层填料区(22)均设置有一层或多层填料。

7.根据权利要求1所述的同步硝化反硝化工艺的系统，其特征在于，所述中层填料区(22)内设置有格栅网笼(26)，格栅网笼(26)内设置有多孔悬浮填料(27)。

8.根据权利要求7所述的同步硝化反硝化工艺的系统，其特征在于，所述格栅网笼(26)固定设置在两条廊道之间的隔墙上。

9.根据权利要求1所述的同步硝化反硝化工艺的系统，其特征在于，所述沉淀区(3)底部设置有向回流通道(31)一端倾斜的斜坡(36)，在斜坡(36)的最低点设置有污泥泵(37)，沉淀区沉淀产生的污泥通过污泥泵(37)外排；所述澄清区(34)内设置有一层或多层分离的多空填料，且澄清区(34)最下层填料的底部不低于回流通道(31)的上沿，澄清区(34)最上层填料顶部至少低于液面0.5米。

10.一种同步硝化反硝化工艺方法，其特征在于，所述同步硝化反硝化工艺方法采用了权利要求1～9中任意一项所述的同步硝化反硝化工艺的系统，具体方法如下：

S1、原水进入预混合区(1)，与沉淀区(3)回水混合均匀后，进入同步硝化反硝化区(2)，启动曝气风机，对同步硝化反硝化区(2)的深层曝气区(21)进行间断曝气；

S2、活性淤泥附着在中层填料区(22)的填料表面，形成挂膜；当深层曝气区(21)产生的空气气泡自下而上进入中层填料区(22)，在填料表面及内部分别形成好氧、缺氧及厌氧区，为同步硝化反硝化提供适宜的溶氧条件及良好的载体环境；

S3、在浅层推流区(23)的潜水推流器(28)的推流作用下，污水依次流经各廊道；污水在填料表面的好氧条件下进行硝化反应，硝化细菌将污水中的铵态氮转化硝态氮，同时使pH值降低；污水进入填料内部在缺氧及无氧条件下进行反硝化反应，反硝化细菌将硝化反应生成的硝态氮转化，同时消耗大量的COD，使pH值升高；

S4、在浅层推流区(23)的潜水推流器(28)的推流作用下，反应水进入回流通道(31)的入口端，部分反应水经回流通道(31)的出口端回流至预混合区(1)，形成回流；另一部分反应水经澄清区(34)内的填料泥水分离后，清水进入出水区(35)流出。