SBR部分短程硝化反硝化除磷耦合厭氧氨氧化的裝置與方法制造方法及圖紙

SBR部分短程硝化反硝化除磷耦合厭氧氨氧化的裝置與方法，屬于城市生活污水生物處理領域。裝置主要由進水箱，反硝化除磷反應器，部分短程硝化反應器，SBR厭氧氨氧化反應器和三個中間水箱組成；裝置流程為：污水從進水箱進入反硝化除磷反應器，進行COD的儲存和P的釋放，接著排出部分污水到第一中間水箱，然后進水到部分短程硝化反應器，進行部分短程硝化，接著將污水全部排出到第二中間水箱，然后進水到SBR厭氧氨氧化反應器，進行厭氧氨氧化，其出水排入第三中間水箱，最后將污水泵入反硝化除磷反應器，進行反硝化除磷及好氧深度除磷，最終污水排出。本發明專利技術適用于C/N較低的生活污水，可達自養深度脫氮除磷效果。

SBR partial short cut nitrification denitrifying phosphorus removal coupling anaerobic ammonia oxidation device and method

The invention relates to a SBR partial short cut nitrification denitrifying phosphorus removal coupling anaerobic ammonia oxidation device and a method thereof, belonging to the field of municipal domestic sewage biological treatment. Device is mainly composed of a water inlet tank, denitrifying phosphorus removal reactor, part of nitrification reactor SBR anaerobic ammonia oxidation reactor and three intermediate water tank device; process is: the sewage from the tank into the denitrifying phosphorus removal reactor, storage and release of P COD, and then discharged to the first part of the sewage water tank then, the part of shortcut nitrification reactor, partial nitrification, then all sewage discharged into the second water tank, and water inlet to SBR anaerobic ammonia oxidation reactor, anaerobic ammonia oxidation, the effluent discharged into the water tank between the third, and finally the sewage pump into the reactor of denitrifying phosphorus removal, denitrifying phosphorus removal and the depth of aerobic phosphorus removal, the final effluent discharge. The invention is applicable to lower domestic sewage of C/N, and can reach the effect of autotrophic nitrogen and phosphorus removal in depth.

【技術實現步驟摘要】
SBR部分短程硝化反硝化除磷耦合厭氧氨氧化的裝置與方法
本專利技術相關的SBR部分短程硝化反硝化除磷耦合厭氧氨氧化的裝置與方法，屬于污水生物處理領域，尤其適用于C/N較低的城市生活污水的同步自養脫氮除磷；隨著經濟的發展，社會的進步，人類生活水平的提高，我們對于生活污水的處理要求也越來越高，但是氮磷污染的問題卻是越發嚴重，導致的水體富營養化也是影響惡劣，嚴重的影響了人們的正常生活。另外，以高能耗為代價實現高效的污水處理，雖可以改善污水質量，但是能耗的損失也不可忽略，此外，由此產生的附加污染，如溫室氣體的增加等問題，也需要重視。一些發達國家的污水處理廠已經由高能耗轉向低能耗發展。因此，僅僅改善水處理效果已經無法滿足國家的要求，新的處理工藝亟待開發；污水處理中，脫氮除磷又是重中之重。由于傳統的污水脫氮除磷工藝中除高能耗外還有工藝中本身的問題，如：聚磷菌PAOs和硝化菌對Do和污泥齡的競爭，PAOs和反硝化菌對碳源的競爭，使得污水同步脫氮除磷難以實現。分步實現固然可以達到好的處理效果，但是對于碳源的要求十分高，僅污水中的碳源遠遠不足，如不外加碳源，大部分的污水處理廠都無法達標排放。但是此工藝一方面可以解決各種菌的競爭問題，另一方面又可以解決碳源不足的問題，所以，市場前景，現實意義，不言而喻；反硝化除磷技術是最新的同步脫氮技術，其理論研究深入，技術研究先進，主要微生物為反硝化聚磷菌，利用DPAOs吸收污水中的有限碳源，以“一碳兩用”的優勢進行同步脫氮除磷，從而從根本上解決了傳統的脫氮除磷工藝中存在的除磷效果差，脫氮效率低等問題；部分短程硝化與厭氧氨氧化脫氮技術實現了自養脫氮，可以節約曝氣量，節約碳源，節省反應時間，污泥產量少等優勢；而序批式反應器(SBR)工藝優點眾多：投資省，工藝簡單，操作靈活，管理方便等，在中小型污水處理廠應用尤其廣泛。通過合理的調控與組合可以達到同步高效深度脫氮除磷；本專利技術裝置SBR部分短程硝化反硝化除磷耦合厭氧氨氧化，通過三個獨立的SBR反應器，分別為反硝化聚磷菌(DPAOs)，亞硝酸菌(AOB)，厭氧氨氧化菌(AAOB)創造最適環境，使三類菌能最大程度的發揮各自的作用，協調同步實現氮磷的去除。
技術實現思路
本專利技術專利的目的是提供一種SBR部分短程硝化反硝化除磷耦合厭氧氨氧化的裝置與方法，實現碳氮比低的城鎮生活污水的同步脫氮除磷，解決傳統脫氮除磷工藝中碳源不足，處理效果差等問題；本專利技術提供的SBR部分短程硝化反硝化除磷耦合厭氧氨氧化的裝置，其特征在于：系統主要由進水箱(1),反硝化除磷反應器(2),部分短程硝化反應器(3),第一中間水箱(46)，第二中間水箱(40)，SBR厭氧氨氧化反應器(4)，第三中間水箱(45)依次連接組成；進水箱通過第一進水泵(21)和第一進水閥(24)將水送入反硝化除磷反應器(2)，然后通過第一蠕動泵(22)和第二進水閥(25)將水送到第一中間水箱(46)，接著通過第三蠕動泵(47)和第四進水閥(48)將水泵人部分短程硝化反應器(3)，接著通過第二蠕動泵(23)和第三進水閥(26)將水送到第二中間水箱(40)，接著通過第三蠕動泵(41)和第四進水閥(42)將水送至SBR厭氧氨氧化反應器，然后通過第四蠕動泵(43)和第五進水閥(44)將水排入第三中間水箱(45)，最后從第三中間水箱(45)回流污水到反硝化除磷反應器(2)，最后通過排水泵(36)和排水閥(30)將水排出，排水同時經過排泥閥(49)，排泥泵(50)排出部分污泥，以實現脫氮除磷的需要；SBR部分短程硝化反硝化除磷耦合厭氧氨氧化的裝置，其特征在于：反硝化除磷反應器(2)設有第一攪拌槳(18)，第一Do探頭(12)，ORP探頭(13)，部分短程硝化反應器設有第二攪拌槳(19)，第二曝氣頭(35)，第二流量計(34)，第二曝氣泵(33)，第二Do探頭(14)，NH4+傳感器(15)，SBR厭氧氨氧化反應器(4)設有第三攪拌槳(20)，第三Do探頭(16)，pH探頭(17)；SBR部分短程硝化反硝化除磷耦合厭氧氨氧化的裝置，其特征在于：反硝化除磷反應器(2)中的聚磷菌包括反硝化聚磷菌和普通聚磷菌，反硝化菌包括普通反硝化菌和反硝化聚磷菌，部分短程硝化反應器(3)中主要為亞硝化菌(AOB)。本專利技術提供的SBR部分短程硝化反硝化除磷耦合厭氧氨氧化的實驗方法，主要包括以下步驟：系統啟動：在反硝化脫氮除磷反應器(2)中接種反硝化除磷污泥，使反應器內污泥濃度達到3000—3500mg/L；在部分短程硝化反應器(3)中接種短程硝化填料污泥，使反應器內污泥濃度達到3000—3500mg/L；在厭氧氨氧化反應器中接種厭氧氨氧化污泥的填料(海綿)，使污泥濃度達到3500—4000mg/L；生活污水從進水箱(1)首先進入到反硝化除磷反應器(2)進行有機物的降解(儲存為內碳源)，去除有機物和釋放磷，富含氨氮和磷的出水進入到部分短程硝化反應器(3)進行部分短程硝化，其出水保證氨氮與亞硝的質量比為1:1.32～1.68進入第二中間水箱(40)，隨后從第二中間水箱(40)進入厭氧氨氧化反應器(4)，進行自養脫氮，然后反應產生的硝氮泵入第三中間水箱(45)，從第三中間水箱(45)將污水泵入反硝化脫氮除磷反應器(2)進行內源反硝化除磷，并增加20min好氧除磷反應，反應結束后，沉淀排水，排泥，一個周期運行結束，重復上一周期運行，當系統總氮去除率達到80％以上，磷去除率達到95％以上，則認為SBR部分短程硝化反硝化除磷耦合厭氧氨氧化系統成功啟動；周期運行操作步驟如下：1)生活污水由進水箱(1)經第一進水泵(21)泵入反硝化除磷反應器(2)，充水比為0.8；同時開啟第一攪拌器(9)，厭氧攪拌1.5h，反硝化除磷菌(DPAOs)利用原水中COD(大部分VFAs)合成內碳源PHA，同時釋放磷，反硝化除磷反應器(2)運行時，每天排泥約500ml，使污泥齡維持在10—15d，污泥濃度維持在3000—3500mg/L；2)厭氧階段結束后，將第三中間水箱(45)中存水經過回流泵(32)回流到反硝化除磷反應器(2)，為反硝化除磷創造條件，此過程中，DPAOs利用厭氧氨氧化SBR反應器回流中的硝態氮為電子受體，以厭氧段儲存的內碳源PHA為電子供體，發生缺氧的反硝化除磷生物反應，進水比為0.8，反應時間3h，并在厭氧后增加曝氣20min，以充分完成磷的吸收；3)反硝化除磷反應器(2)厭氧結束后，以排水比0.8的比例將水通過第一蠕動泵(22)泵入第一中間水箱(46)，然后從第一中間水箱(46)將水泵入到部分短程硝化SBR反應器(3)，在此反應器進行曝氣，同時攪拌，完成部分短程硝化反應，反應時間為2h，通過流量計(34)調節氣體流量，控制溶解氧在1—2mg/L，使氨氮和亞硝質量比在1:1.32—1.68之間，運行期間，定期檢查填料污泥濃度，使污泥濃度維持在3000—3500mg/L之間；4)曝氣結束后，關閉第二曝氣泵(33)，靜止沉淀，將水通過第二蠕動泵(23)全部泵入到第二中間水箱(40)，從第二中間水箱(40)進水到SBR厭氧氨氧化反應器，此階段發生厭氧氨氧化生物反應，反應時間2h，進入的氨氮和亞硝被去除的同時，產生少量的硝態氮，運行期間，反應器嚴格厭氧本文檔來自技高網...

【技術保護點】
SBR部分短程硝化反硝化除磷耦合厭氧氨氧化的裝置，其特征在于：該裝置主要由進水箱(1),反硝化除磷反應器,第一中間水箱(46)，第二中間水箱(40)，部分短程硝化反應器(3),第一中間水箱(46)，SBR厭氧氨氧化反應器(4)依次連接組成；進水箱通過第一進水泵(21)和第一進水閥(24)將水送入反硝化除磷反應器(2)，然后通過第一蠕動泵(22)和第二進水閥(25)將水送到第一中間水箱(46)，然后第一中間水箱(46)通過第三蠕動泵(47)和第四進水閥(48)將水送到部分短程硝化反應器(3)，接著通過第二蠕動泵(23)和第三進水閥(26)將水送到第二中間水箱(40)，然后第二中間水箱(40)進水到SBR厭氧氨氧化反應器(4)，厭氧氨氧化反應器出水進入到第三中間水箱(45)接著通過回流泵(32)和回流閥(31)將水回流至反硝化除磷反應器(2)，通過排水泵(36)和排水閥(30)將水排出；SBR部分短程硝化反硝化除磷耦合厭氧氨氧化的裝置，其特征在于：反硝化除磷反應器(2)設有第一攪拌槳(18)，第一Do探頭(12)，ORP探頭(13)，部分短程硝化反應器設有第二攪拌槳(19)，第二曝氣頭(35)，第二流量計(34)，第二曝氣泵(33)，第二Do探頭(14)，NH...

【技術特征摘要】
1.SBR部分短程硝化反硝化除磷耦合厭氧氨氧化的裝置，其特征在于：該裝置主要由進水箱(1),反硝化除磷反應器,第一中間水箱(46)，第二中間水箱(40)，部分短程硝化反應器(3),第一中間水箱(46)，SBR厭氧氨氧化反應器(4)依次連接組成；進水箱通過第一進水泵(21)和第一進水閥(24)將水送入反硝化除磷反應器(2)，然后通過第一蠕動泵(22)和第二進水閥(25)將水送到第一中間水箱(46)，然后第一中間水箱(46)通過第三蠕動泵(47)和第四進水閥(48)將水送到部分短程硝化反應器(3)，接著通過第二蠕動泵(23)和第三進水閥(26)將水送到第二中間水箱(40)，然后第二中間水箱(40)進水到SBR厭氧氨氧化反應器(4)，厭氧氨氧化反應器出水進入到第三中間水箱(45)接著通過回流泵(32)和回流閥(31)將水回流至反硝化除磷反應器(2)，通過排水泵(36)和排水閥(30)將水排出；SBR部分短程硝化反硝化除磷耦合厭氧氨氧化的裝置，其特征在于：反硝化除磷反應器(2)設有第一攪拌槳(18)，第一Do探頭(12)，ORP探頭(13)，部分短程硝化反應器設有第二攪拌槳(19)，第二曝氣頭(35)，第二流量計(34)，第二曝氣泵(33)，第二Do探頭(14)，NH4+傳感器(15)，SBR厭氧氨氧化反應器(4)設有第三攪拌槳(20)，第三Do探頭(16)，pH探頭(17)。2.應用如權利要求1所述裝置的方法，其特征在于，包括以下內容：周期運行操作步驟如下：1)生活污水由進水箱(1)經第一進水泵(21)泵入反硝化除磷反應器(...

【專利技術屬性】
技術研發人員：彭永臻，陳建飛，張建華，孫雅雯，張瓊，
申請(專利權)人：北京工業大學，
類型：發明
國別省市：北京,11