[實用新型]菌種流加式厭氧氨氧化裝置

無效

• 申請號: 200820165691.0
• 申請日: 2008-10-07
• 公開（公告）號: CN201305508Y
• 公開（公告）日: 2009-09-09
• 發明（設計）人: 鄭平;唐崇儉;陳建偉;陳婷婷;汪彩華
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: C02F3/28
• 分類號: C02F3/28
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司
• 代理人: 張法高

技術領域

本實用新型涉及一種菌種流加式厭氧氨氧化裝置。

背景技術

在全國“一控雙達標”行動后，廢水有機污染得到有效控制，氮磷污染逐漸上升為主要環境問題。根據中國環境狀況公報，2005年我國氨氮排放量達149.8萬噸，比上年增加12.6％。全國地表水氨氮超標現象普遍存在，所致的水體富營養化十分嚴重，氮污染控制已成為當前亟待解決的重大環保課題。

在缺氧條件下，利用厭氧氨氧化菌將亞硝酸鹽和氨轉化成氮氣的過程，稱為厭氧氨氧化。厭氧氨氧化工藝是倍受人們青睞的新型生物脫氮工藝。該工藝已成功應用于污水處理廠消化污泥壓濾液的處理，基質去除速率達9.50kgN/(m³·d)，遠遠高于傳統硝化反硝化工藝(0.23～0.5kgN/(m³·d)；其處理費用為遠遠低于傳統生物脫氮工藝。

但是，厭氧氨氧化菌為自養型細菌，細胞產率很低，倍增時間很長，對環境條件很敏感，導致反應器的啟動過程十分緩慢；另外，在大多數工業、農業廢水和生活污水中，氨氮往往與有機物相伴，并且具有相對較高的C/N，研究表明，當存在有機物時，異養型細菌的生長速度遠遠高于厭氧氨氧化菌，會限制厭氧氨氧化反應；同時，廢水中經常存在毒性物質(如硫化物)，不利于厭氧氨氧化菌的生長與增殖，以致影響厭氧氨氧化工藝的運行穩定性。所有這些都制約了厭氧氨氧化工藝的工程應用。

針對上述問題，本實用新型構建厭氧氨氧化種子罐，憑借裝置構型和容積的合理匹配，由種子罐向厭氧氨氧化反應器流加高活性的厭氧氨氧化菌種，來縮短厭氧氨氧化反應器的啟動時間和增強厭氧氨氧化工藝的運行穩定性。試驗證明，這種菌種流加式厭氧氨氧化工藝可大大縮短厭氧氨氧化反應器的啟動時間，并可用于處理C/N相對較高或含有毒性物質的含氮廢水，從而拓展厭氧氨氧化工藝的應用范圍。

發明內容

本實用新型的目的是克服現有技術的不足，提供一種菌種流加式厭氧氨氧化裝置。

菌種流加式厭氧氨氧化裝置包括厭氧氨氧化菌種子罐和厭氧氨氧化反應器，厭氧氨氧化菌種子罐包括反應區和沉淀區，反應區內設有固定填料、分隔擋板，沉淀區內設有第二三相分離器，厭氧氨氧化菌種子罐上部設有排泥管；厭氧氨氧化反應器包括反應區和沉淀區，反應區內設有旋流布水器、彈性填料，沉淀區內設有第一三相分離器，厭氧氨氧化反應器下部設有自流式菌種流加裝置，厭氧氨氧化菌種子罐與厭氧氨氧化反應器通過排泥管和自流式菌種流加裝置相連接，厭氧氨氧化菌種子罐與厭氧氨氧化反應器的體積比為1：30～200。

所述的分隔擋板由3～5片斜片組合而成，斜片與水面的夾角為50～60°，它將厭氧氨氧化菌種子罐的反應區分為上下兩部分，上下兩部分的體積之比為1：4～6，下部設置固定填料；排泥管位于分隔擋板的上部，由排泥管控制反應器內的污泥量。

所述的自流式菌種流加裝置的頂部設為喇叭口狀，底部管道伸入厭氧氨氧化反應器的旋流布水器和彈性填料之間；自流式菌種流加裝置的頂部高于厭氧氨氧化反應器出水液面300～800mm。

菌種流加式厭氧氨氧化工藝是：厭氧氨氧化菌種子罐以味精廠厭氧污泥為接種物，采用模擬含氨含亞硝酸鹽無機廢水運行，進水NH₄⁺-N濃度與NO₂^--N之比控制為1：(1～1.32)，控制溫度為20～35℃，基質去除率保持為85％以上，容積去除負荷控制為1～5kgN/(m³·d)，以培育厭氧氨氧化污泥；通過自流式菌種流加裝置，將來自厭氧氨氧化污泥種子罐的厭氧氨氧化顆粒污泥輸入用于處理實際含氮廢水的厭氧氨氧化反應器，以強化厭氧氨氧化功能，流加污泥過程中始終保持種子罐內菌體濃度為10～20gVSS/L，流加方式為連續流加或半連續流加，流加速率為10～30g?VSS/(m³·d)。

本實用新型與現有技術相比具有的有益效果：1)在種子罐內，生長條件相對優良，可培育獲得高效厭氧氨氧化菌群；2)通過流加菌種，可顯著加快厭氧氨氧化反應器的啟動進程，縮短啟動時間；3)通過流加菌種，可提高厭氧氨氧化反應器的容積轉化效率和運行穩定性；4)通過流加菌種，可將厭氧氨氧化工藝應用于C/N偏高或毒物濃度相對較高的含氨廢水處理，拓展厭氧氨氧化工藝的應用范圍。

附圖說明

圖1是菌種流加式厭氧氨氧化裝置結構程示意圖；

圖2是厭氧氨氧化菌種子罐的結構示意圖；