一种基于IFAS的SNAD高效生物脱氮装置制造方法及图纸

技术编号:43615681 阅读:2 留言:0更新日期:2024-12-11 14:58
本技术涉及废水脱氮技术领域,公开了一种基于IFAS的SNAD高效生物脱氮装置,包括IFAS反应器、进水箱和恒温水箱,所述IFAS反应器的底部连通有进水泵,进水泵与进水箱连通,IFAS反应器上部内壁上设有造浪泵,IFAS反应器上部连通有外回流泵,所述外回流泵与IFAS反应器底部连通,IFAS反应器上部设有DO/pH探头,IFAS反应器上部设有曝气泵与曝气头,IFAS反应器上部内侧设有用于拦截IFAS反应器内颗粒污泥的载体填料,所述外回流泵与IFAS反应器上部的连通处位于载体填料上方,所述IFAS反应器外侧设有连通的水浴套筒、恒温水箱和水浴循环泵。本方案能够通过载体生物膜的截留作用实现高效富集世代时间较长的AnAOB,从而为厌氧氨氧化菌耦合反硝化细菌的快速启动奠定了基础。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及废水脱氮,具体涉及一种基于ifas的snad高效生物脱氮装置。


技术介绍

1、传统的废水脱氮方式主要有物理方法、化学方法、生物方法,由于传统的物理和化学方法为投加絮凝剂,然后物理沉淀,这类方法药耗量大,污泥产量较大,投资费用较高,因此应用前景并不广泛,一般只是作为一种应急的处理方法。传统的生物脱氮包括硝化与反硝化两个阶段,硝化作用是在需氧条件下,反硝化作用是在厌氧或缺氧环境下,在有机物提供能量的条件下将亚硝态氮或硝态氮还原成氮气,分别有硝化细菌和反硝化细菌完成,由于反应环境条件不同,这两个过程不能同时发生,因此传统的生物脱氮工艺是将缺氧区与好氧区分开,这造成了基建费用的增加,然而,近年来发现某些异养菌也能进行硝化反应,某些细菌也能在好氧条件下进行反硝化,基于不同功能菌的发现,产生出了新型生物脱氮技术如:同步硝化反硝化(snd)这种工艺与传统生物脱氮工艺相比新型生物脱氮工艺节省了反应器体积;同步亚硝化-厌氧氨氧化-反硝化(snad)与传统生物脱氮工艺相比可以减少64%的曝气量,同时减少10%-20%污泥产量,厌氧氨氧化菌普遍存在于生物界,但是厌氧氨氧化菌的代谢周期为11天并且细胞的产率较低,生长缓慢启动时间较长,因此,研发较快启动厌氧氨氧化的反应器对于该技术的推广具有重要意义。


技术实现思路

1、本技术意在提供一种基于ifas的snad高效生物脱氮装置,以解决目前厌氧氨氧化的反应器启动厌氧氨氧化较慢的问题。

2、为达到上述目的,本技术采用如下技术方案:一种基于ifas的snad高效生物脱氮装置,包括ifas反应器、进水箱和恒温水箱,所述ifas反应器的底部设有进水口,所述进水口连通有进水泵,所述进水泵与进水箱连通,所述ifas反应器上部内壁上设有造浪泵,ifas反应器上部连通有外回流泵,所述外回流泵与ifas反应器底部连通,所述ifas反应器上部设有do/ph探头,所述do/ph探头用于监控反应器内的溶解氧量和ph值,所述ifas反应器上部设有曝气泵,所述曝气泵连通有曝气头,所述曝气头位于ifas反应器内,所述ifas反应器上部内侧设有用于拦截ifas反应器内颗粒污泥的载体填料,所述外回流泵与ifas反应器上部的连通处位于载体填料上方;所述ifas反应器外侧设有水浴套筒,所述水浴套筒的顶部通过管线与恒温水箱连通,所述恒温水箱底部连通有水浴循环泵,所述水浴循环泵与水浴套筒底部连通。

3、本方案的原理是:向ifas反应器中添加snad颗粒污泥(具有同步亚硝化-厌氧氨氧化-反硝化(snad)的颗粒污泥),进水泵抽取进水箱的废水到ifas反应器中,启动造浪泵使水和颗粒充分接触,启动水浴循环泵,将反应器的温度控制为为30±2℃,用外回流泵和进水泵控制回流水量和进水量,进行厌氧氨氧化菌(anaob)的富集阶段及厌氧氧化(anammox)过程的启动;启动曝气泵间歇性曝气,并控制ifas反应器的ph值在7.0-8.5之间,进而抑制亚硝酸盐氧化菌(nob)实现氨氧化细菌(aob)的培养富集,通过间歇性曝气提供好氧与厌氧环境,实现氨氧化细菌与厌氧氨氧化菌实现耦合,从而实现全程自养(canon)脱氮工艺的启动;载体填料对颗粒污泥进行截留,提高污泥的浓度;在实现厌氧氨氧化菌的培养与富集之后,在进水箱中继续投加乙酸钠作为有机物质,通过投加有机物进而激活反应内的反硝化细菌,利用氨氮与亚硝态氮反应所产生的硝态氮进行反硝化作用产生氮气,进一步实现氮的去除。

4、本方案优点:本方案ifas反应器通过载体填料能够实现对细菌的截留,有利于代谢周期较长的厌氧氨氧化菌培养,同时可使反应器内污泥浓度维持在较高水平,更加有利于长期运行的稳定性;利用水浴加热实现了温度的恒温控制并到达节能减排的效果;通过曝气泵控制向ifas反应器间歇性曝气实现氨氧化细菌与厌氧氨氧化菌实现耦合,实现了snad(同步硝化反硝化)的快速启动;该装置为今后高效培养富集厌氧氨氧化菌提供了新方法,对今后的研究工作具有重要应用价值。

5、优选的,所述恒温水箱内设有加热棒。通过加热棒维持恒温水箱内的水温。

6、优选的,所述曝气泵与曝气头的连通管路上设有气体流量计。通过气体流量计监测曝气量,方便控制ifas反应器内的曝气量。

7、优选的,所述水浴套筒外侧固定有保温层,所述保温层为泡沫保温层。通过设置保温层,减少水浴套筒的热量散失,节约能源。

8、优选的,所述泡沫保温层外侧固定有避光层,所述避光层由黑色避光纸构成。厌氧氨氧化菌在30℃时活性最高并且须避光培养,通过避光层利于厌氧氨氧化菌的培养。

9、优选的,所述ifas反应器上部设有溢流口,所述溢流口位于载体填料上方。通过设置溢流口避免ifas反应器中液位过高,将溢流口位于载体填料上方,减少污泥流失。

10、优选的,还包括时控开关,所述时控开关用于控制曝气泵向ifas反应器内阶段性曝气。通过时控开关方便控制曝气泵进行间歇式曝气。

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【技术保护点】

1.一种基于IFAS的SNAD高效生物脱氮装置,其特征在于,包括IFAS反应器、进水箱和恒温水箱,所述IFAS反应器的底部设有进水口,所述进水口连通有进水泵,所述进水泵与进水箱连通,所述IFAS反应器上部内壁上设有造浪泵,IFAS反应器上部连通有外回流泵,所述外回流泵与IFAS反应器底部连通,所述IFAS反应器上部设有DO/pH探头,所述DO/pH探头用于监控反应器内的溶解氧量和pH值,所述IFAS反应器上部设有曝气泵,所述曝气泵连通有曝气头,所述曝气头位于IFAS反应器内,所述IFAS反应器上部内侧设有用于拦截IFAS反应器内颗粒污泥的载体填料,所述外回流泵与IFAS反应器上部的连通处位于载体填料上方;

2.根据权利要求1所述的一种基于IFAS的SNAD高效生物脱氮装置,其特征在于:所述恒温水箱内设有加热棒。

3.根据权利要求1所述的一种基于IFAS的SNAD高效生物脱氮装置,其特征在于:所述曝气泵与曝气头的连通管路上设有气体流量计。

4.根据权利要求1所述的一种基于IFAS的SNAD高效生物脱氮装置,其特征在于:所述水浴套筒外侧固定有保温层,所述保温层为泡沫保温层。

5.根据权利要求4所述的一种基于IFAS的SNAD高效生物脱氮装置,其特征在于:所述泡沫保温层外侧固定有避光层,所述避光层由黑色避光纸构成。

6.根据权利要求1所述的一种基于IFAS的SNAD高效生物脱氮装置,其特征在于:所述IFAS反应器上部设有溢流口,所述溢流口位于载体填料上方。

7.根据权利要求1所述的一种基于IFAS的SNAD高效生物脱氮装置,其特征在于:还包括时控开关,所述时控开关用于控制曝气泵向IFAS反应器内阶段性曝气。

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【技术特征摘要】

1.一种基于ifas的snad高效生物脱氮装置,其特征在于,包括ifas反应器、进水箱和恒温水箱,所述ifas反应器的底部设有进水口,所述进水口连通有进水泵,所述进水泵与进水箱连通,所述ifas反应器上部内壁上设有造浪泵,ifas反应器上部连通有外回流泵,所述外回流泵与ifas反应器底部连通,所述ifas反应器上部设有do/ph探头,所述do/ph探头用于监控反应器内的溶解氧量和ph值,所述ifas反应器上部设有曝气泵,所述曝气泵连通有曝气头,所述曝气头位于ifas反应器内,所述ifas反应器上部内侧设有用于拦截ifas反应器内颗粒污泥的载体填料,所述外回流泵与ifas反应器上部的连通处位于载体填料上方;

2.根据权利要求1所述的一种基于ifas的snad高效生物脱氮装置,其特征在于:所述恒温水箱内设有加热棒。

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【专利技术属性】
技术研发人员:张凯王元月王伟东
申请(专利权)人:中节能工程技术研究院有限公司
类型:新型
国别省市:

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