一种污水深度脱氮的装置与方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于污水生物处理领域，具体涉及一种污水深度脱氮的装置与方法

【技术实现步骤摘要】
一种污水深度脱氮的装置与方法


[0001]本专利技术属于污水生物处理领域，具体涉及一种污水深度脱氮的装置与方法
。

技术介绍

[0002]随着社会的进步，人们生活水平的提高，产生的污水也随之增加
。
污水中的氮磷等元素进入水体将会引发水体富营养化等水体污染问题，因此污水处理至关重要，并且目前国家制定的污水处理排放标准也愈加严格
。
[0003]由于生活污水具有低
C/N
比的特点，原水中的有机物不足以用于脱氮过程，因此污水处理厂采用的传统生物污水工艺需要投入大量的碳源和能源以去除污水中的污染物
。
这将大大增加污水处理厂的处理费用，此外还将会产生大量的剩余污泥，又将进一步为污水处理厂的剩余污泥处置增加负担
。
[0004]因此，研究开发出既无需外加碳源实现深度脱氮，又能减少剩余污泥产量的污水处理方式对污水处理领域具有非常重要的意义
。

技术实现思路

[0005]本专利技术是基于专利技术人对以下事实和问题的发现和认识做出的：针对生活污水中
C/N
比较低的问题，目前大多的解决方案是投加碳源，或者采用较复杂的工艺组合实现对污水的处理，这无疑都将增加污水处理的成本
。
因此，有必要开发工艺组合简单的处理方法和工艺装置，以降低低
C/N
比的污水处理成本
。
[0006]本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一
。
为此，本专利技术的实施例提出一种污水深度脱氮的装置，该装置无需外加碳源，能够解决污水中碳源不足的问题，实现深度脱氮的同时节省能源和充分利用原水中的碳源，此外，在设置有动态膜的
UASB
反应器中培养颗粒污泥，能够利用动态膜有效持留颗粒污泥，并且利用颗粒污泥易于沉淀的优势，可减少膜污染的发生的程度和频率，减少膜清洗的次数，延长动态膜的使用时间
。
[0007]本专利技术实施例的一种颗粒污泥
‑
动态膜生物反应器联合短程硝化强化污水深度脱氮的装置，包括依次串联的
UASB
反应器和
SBR
好氧反应器；
[0008]其中，所述
UASB
反应器设置第一进水口和第二进水口，所述第一进水口设置在所述
UASB
反应器底部，所述第二进水口设置在所述
UASB
反应器的污泥床层区域的侧壁上；所述
UASB
反应器的溢流口与出水口之间设置动态膜；
[0009]所述
SBR
好氧反应器的出水口通过出水桶同所述
UASB
反应器的第二进水口连接
。
[0010]本专利技术实施例的污水深度脱氮的装置带来的优点和技术效果，
1、
本专利技术实施例中，在
UASB
反应器中设置动态膜，利用
UASB
反应器中形成的颗粒污泥和动态膜能够有效的持留厌氧氨氧化菌，同时，由于颗粒污泥的形成，厌氧氨氧化菌生长在颗粒污泥内部，可以保护厌氧氨氧化细菌免受进水中有机物的冲击和影响；
2、
本专利技术实施例中，采用
UASB
反应器和
SBR
好氧反应器串联，并在
UASB
反应器上设置第二进水口，将
SBR
好氧反应器的部分出
水引入
UASB
反应器的污泥床层区域，将
UASB
反应器分成了厌氧区和缺氧区，通过
UASB
反应器底部的第一进水口进入的污水在第二进水口下方的厌氧区进行厌氧反应，厌氧消化菌在厌氧区去除了污水中的有机物，将其以内碳源的形式储存在体内，用于后续缺氧区的反硝化反应，污水向上进入第二进水口上方的缺氧区，污水中的
NH
4+
‑
N
与第二进水口回流的
SBR
好氧反应器产生的
NO2‑
‑
N
在厌氧氨氧化菌的作用下进行反应，进一步去除了污水中的氮；
3、
本专利技术实施例中，在
UASB
反应器中，将颗粒污泥与动态膜相结合，即可有效的应对进水污染物的冲击负荷，又因颗粒污泥自身易沉降，可减少动态膜污染的可能性和频率，同时也减少膜清洗的次数，有利于装置的稳定运行；
4、
本专利技术实施例中，通过在
UASB
反应器上设置第二进水口，将
UASB
反应器分为厌氧区和缺氧区，使
UASB
反应器兼具去除有机物和脱氮的双重作用，与三段式
AOA
或两段式
OA
工艺相比，可充分有效利用原水中的碳源，实现深度脱氮，并且减少反应容积和占地面积；
5、
本专利技术实施例中，对传统的
UASB
反应器进行了改进，设置动态膜，利用动态膜截留污泥，可以减少污泥沉降区的容积，进而减少了反应器的容积，节省了运行成本；
6、
本专利技术实施例中，只需采用一个
UASB
反应器和一个
SBR
好氧反应器串联设置，即实现了对低
C/N
比的生活污水进行有效处理，且无需额外加入碳源，装置简单，成本低，易于工业化应用
。
[0011]在一些实施例中，所述第二进水口与所述
UASB
反应器底部的距离为
H1，所述
UASB
反应器的污泥床层高度为
H
，
H1和
H
满足：
H1＝
1/2H
～
2/3H。
[0012]在一些实施例中，所述
UASB
反应器采用恒压重力自流出水，设置水头差为5～
8cm
；和
/
或，所述动态膜的支撑材料包括无纺布
。
[0013]本专利技术实施例还提供了一种污水深度脱氮的方法，包括以下步骤：
[0014](1)
在
SBR
好氧反应器中启动短程硝化；
[0015](2)
在
UASB
反应器中接种厌氧消化污泥和厌氧氨氧化颗粒污泥，启动
UASB
反应器，其中，所述
UASB
反应器溢流口与出水口之间设置动态膜；
[0016](3)
所述步骤
(1)
和步骤
(2)
启动成功后，将污水送入
UASB
反应器底部的第一进水口，并将所述
SBR
好氧反应器的部分出水通过所述
UASB
反应器侧壁上的第二进水口送入所述
UASB
反应器的污泥床层区域，反应后，将所述
UASB
反应器的出水送入所述
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种污水深度脱氮的装置，其特征在于，包括依次串联的
UASB
反应器和
SBR
好氧反应器；其中，所述
UASB
反应器设置第一进水口和第二进水口，所述第一进水口设置在所述
UASB
反应器底部，所述第二进水口设置在所述
UASB
反应器的污泥床层区域的侧壁上；所述
UASB
反应器的溢流口与出水口之间设置动态膜；所述
SBR
好氧反应器的出水口通过出水桶同所述
UASB
反应器的第二进水口连接
。2.
根据权利要求1所述的污水深度脱氮的装置，其特征在于，所述第二进水口与所述
UASB
反应器底部的距离为
H1，所述
UASB
反应器的污泥床层高度为
H
，
H1和
H
满足：
H1＝
1/2H
～
2/3H。3.
根据权利要求1所述的污水深度脱氮的装置，其特征在于，所述
UASB
反应器采用恒压重力自流出水，设置水头差为5～
8cm
；所述动态膜的支撑材料包括无纺布
。4.
一种污水深度脱氮的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)
在
SBR
好氧反应器中启动短程硝化；
(2)
在
UASB
反应器中接种厌氧消化污泥和厌氧氨氧化颗粒污泥，启动
UASB
反应器，其中，所述
UASB
反应器溢流口与出水口之间设置动态膜；
(3)
所述步骤
(1)
和步骤
(2)
启动成功后，将污水送入
UASB
反应器底部的第一进水口，并将所述
SBR
好氧反应器的部分出水通过所述
UASB
反应器侧壁上的第二进水口送入所述
UASB
反应器的污泥床层区域，反应后，将所述
UASB
反应器的出水送入所述
SBR
好氧反应器中进行处理，经所述
SBR
好氧反应器处理后的部分出水作为最终出水排出系统
。5.
根据权利要求4所述的污水深度脱氮的方法，其特征在于，所述步骤
(1)
中，所述启动短程硝化的过程中，所述接种的污泥的浓度为
3500
～
4500mg/L
；和
/
或，所述污泥龄为
12
～
18d
，水力停留时间为5～
8h
；和
/
或，采用低氧曝气，所述低氧曝气为将溶解氧的浓度控制在
0.8mg/L
以下；和
/
或...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈燕慧，张忠国，李兵，胡智丰，单悦，代小丽，
申请(专利权)人：北京市科学技术研究院资源环境研究所，
类型：发明
国别省市：