【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及污水处理，具体涉及一种污水深度脱氮协同原位污泥减量装置及其侧流反应装置和方法，尤其涉及一种用于低c/n污水深度脱氮协同原位污泥减量装置及其侧流反应装置和方法。
技术介绍
1、传统异养反硝化过程中不可避免地会产生大量残留污泥。理论上，1molno3-的还原需要从有机物氧化中转移5mol e-，而当碳氮比较低时，对电子供体的高需求往往会遇到与异养反硝化所需有机物不足相关的挑战。为了增强异养反硝化细菌的分解代谢，从而达到更高的硝酸盐去除效率，补充外部碳源势在必行。然而，由于不可避免地会产生额外的生物量积累和微生物代谢物，这种方法会导致过量污泥的产生率升高，从而加大污泥处理装置的难度及成本。
2、cn117164115a公开了一种连续流a/o原位水解酸化耦合短程反硝化厌氧氨氧化实现深度脱氮和污泥减量的装置和方法，主要通过耦合污泥原位水解与短程反硝化厌氧菌氨氧化过程进行，但是采用厌氧氨氧化驱动自养脱氮，启动周期长；并且该方法的污泥减量主要是利用自养菌生长较慢的特征所导致的，减量程度有限。
3、cn117550740a公开了一种适于处理村镇污水的污水处理系统和方法，该方法耦合a2o-人工湿地系统工艺，并在工艺中投加碳缓释填料、磷强吸附-缓释放填料、污泥减量化和资源化处理构筑物，实现氮磷的高效去除及资源化利用，显然其需要外接人工湿地系统进行深度脱氮，装置占地面积大且污水厂区内无法实现，而且其额外加入碳缓释填充料即外部补充碳源，将导致剩余污泥产生。
4、目前，人们着力与硫自养与异养反硝化协同进行
5、cn117303558a公开了一种低硫负荷条件下硫自养-异养协同反硝化脱氮的方法，该方法通过添加ca2+和mg2+诱导反应器体系内活性污泥中的微生物细菌自我固定并形成颗粒污泥，提高体系内硫自养反硝化菌属的保留率，从而优化硫自养反硝化菌属与异养反硝化菌属的复合群落结构，从而使得体系内的硫自养反硝化菌属能够在低硫负荷下与异养反硝化菌属协同发挥脱氮能力，但存在脱氮提升效果有限，且未同步实现原位污泥减量的缺陷。
6、综上所述，现有技术中用于低c/n污水脱氮及污泥减量的装置存在占地面积比较大，无法在污泥厂区内进行等不足，且采用的方法存在需要额外补充碳源、脱氮效率较低，污泥减量程度较小等缺陷，鉴于此，如何在不额外补充外部碳源的前提下，实现低c/n污水的深度脱氮协同污泥原位高效减量已成为目前亟待解决的问题。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种污水深度脱氮协同原位污泥减量的装置及其侧流反应装置和方法，通过在aoao工艺装置侧流处增设所述侧流反应装置，诱导侧流反应装置中异养反硝化菌的凋亡，促进硫自养菌的生长，从而促进硫自养反硝化，同时污泥发生降解，不仅有利于污泥原位减量，还释放出内源碳源用于反哺主流aoao中的异养反硝化菌，促进异养反硝化过程；即在无需额外添加外部碳源的基础上，实现了硫自养与异养反硝化的协同深度脱氮，且原位污泥高效减量，解决了目前针对低c/n生活污水处理面临的挑战。
2、为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、第一方面，本专利技术提供了一种污水深度脱氮协同原位污泥减量的侧流反应装置，所述侧流反应装置包括反应器主体；靠近所述反应器主体底部的侧壁上设置有进料口用于污泥和硫源进入；靠近所述反应器主体顶部的侧壁上设置有出料口；
4、所述反应器主体内部设置有曝气部件；
5、所述曝气部件包括曝气管以及设置在所述曝气管上的曝气盘；
6、所述反应器主体的顶部设置有密封部件；所述密封部件上设置有排气口；
7、所述反应器主体的侧壁上设置有搅拌器。
8、本专利技术所述侧流反应装置用于与aoao主流工艺耦合，实现硫自养-异养协同反硝化深度脱氮以及污泥的原位减量；通过在所述反应器主体的侧壁上设置搅拌器，使中上部污泥回流至底部，给予污泥扰动保证装置内泥、水相混合均匀，有利于微生物与反应底物充分接触；在装置内部设置曝气管和曝气盘以及排气口，以在曝气状态下产生均匀绵密的气泡，给硫自养菌提供良好的生长环境，促进硫自养菌的生长，以满足主流硫自养脱氮过程功能菌丰度需求；设置密封部件以在不曝气时，o2消耗完提供厌氧环境，促进硫自养菌反硝化过程以及污泥的降解以释放内源碳源用于反哺aoao主流工艺。
9、优选地，所述反应器主体由进料口向外延伸出第一进料管用于污泥进入。
10、优选地，所述第一进料管上延伸出第二进料管用于硫源进入。
11、优选地，所述反应器主体由出料口向外延伸出出料管。
12、优选地，所述曝气管包括设置在所述反应器主体底部的第一曝气管以及垂直于第一曝气管的第二曝气管，且所述第一曝气管与第二曝气管相通。
13、优选地，所述第二曝气管穿过所述密封部件远离反应器主体的一侧延伸用于连接供气部件给曝气部件供气。
14、优选地，所述供气部件包括鼓风机。
15、优选地，所述密封部件上还设置有检修口。
16、第二方面，本专利技术提供了一种污水深度脱氮协同原位污泥减量的装置，所述装置包括aoao工艺装置和第一方面所述的污水深度脱氮协同污泥减量的侧流反应装置。
17、本专利技术将aoao工艺装置与第一方面所述的侧流反应装置耦合，二者协同配合，无需额外补入外部碳源，实现了低c/n生活污水的硫自养-异养协同深度脱氮，同时污泥原位高效减量，且设备操作要求低，经济成本低，有利于实际工程应用，保证了低碳可持续污水处理。
18、优选地，所述aoao工艺装置包括生化处理池和沉淀池；所述生化处理池包括依次连接且互相相通的缺氧i区、好氧i区、缺氧ii区和好氧ii区；所述沉淀池与所述生化处理池靠近好氧ii区的一侧相连接；所述沉淀池设置有出水口和污泥出口。
19、优选地，所述沉淀池的底部通过第一污泥回流管路与所述生化处理池的缺氧i区相连接。
20、优选地，所述沉淀池的底部通过第二污泥回流管路与所述侧流反应装置的第一进料管相连接；所述侧流反应装置的出料管通过第三污泥回流管路与所述生化处理池的缺氧ii区相连接。
21、优选地，所述缺氧i区和缺氧ii区设置有固体悬浮填料用于聚集功能菌。
22、本专利技术优选在所述缺氧i区和缺氧ii区设置有固体悬浮填料，有利于功能菌(硫自养菌和异养反硝化菌)的富集，从而利于反硝化过程以本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种污水深度脱氮协同原位污泥减量的侧流反应装置，其特征在于，所述侧流反应装置包括反应器主体；靠近所述反应器主体底部的侧壁上设置有进料口用于污泥和硫源进入；靠近所述反应器主体顶部的侧壁上设置有出料口；
2.根据权利要求1所述的侧流反应装置，其特征在于，所述反应器主体由进料口向外延伸出第一进料管用于污泥进入；
3.根据权利要求1或2所述的侧流反应装置，其特征在于，所述曝气管包括设置在所述反应器主体底部的第一曝气管以及垂直于第一曝气管的第二曝气管，且所述第一曝气管与第二曝气管相通；
4.一种污水深度脱氮协同原位污泥减量的装置，其特征在于，所述装置包括AOAO工艺装置和如权利要求1～3任一项所述的污水深度脱氮协同污泥减量的侧流反应装置。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述AOAO工艺装置包括生化处理池和沉淀池；所述生化处理池包括依次连接且互相相通的缺氧I区、好氧I区、缺氧II区和好氧II区；所述沉淀池与所述生化处理池靠近好氧II区的一侧相连接；所述沉淀池设置有出水口和污泥出口；
6.一种污水深度脱氮协同原位污泥减
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述污水的进水流量Qin为10～12L/天；
9.根据权利要求6～8任一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述污泥相输送至侧流反应装置的进流量为Qt为0.14～0.18L/天；
10.根据权利要求6～9任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种污水深度脱氮协同原位污泥减量的侧流反应装置，其特征在于，所述侧流反应装置包括反应器主体；靠近所述反应器主体底部的侧壁上设置有进料口用于污泥和硫源进入；靠近所述反应器主体顶部的侧壁上设置有出料口；
2.根据权利要求1所述的侧流反应装置，其特征在于，所述反应器主体由进料口向外延伸出第一进料管用于污泥进入；
3.根据权利要求1或2所述的侧流反应装置，其特征在于，所述曝气管包括设置在所述反应器主体底部的第一曝气管以及垂直于第一曝气管的第二曝气管，且所述第一曝气管与第二曝气管相通；
4.一种污水深度脱氮协同原位污泥减量的装置，其特征在于，所述装置包括aoao工艺装置和如权利要求1～3任一项所述的污水深度脱氮协同污泥减量的侧流反应装置。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述aoao工艺装置包括生化...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡承志，成宇，曲久辉，
申请(专利权)人：中国科学院生态环境研究中心，
类型：发明
国别省市：
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