[發明專利]一種短程硝化、反硝化一體化生物脫氮裝置

有效

• 申請號: 201710091177.0
• 申請日: 2017-02-20
• 公開（公告）號: CN108455730B
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發明（設計）人: 萬兆剛;渠守峰
• 申請（專利權）人: 四川中德盛達環境工程有限公司
• 主分類號: C02F3/30
• 分類號: C02F3/30;C02F101/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種含氮廢水處理的短程硝化、反硝化一體化生物脫氮裝置，主要包括輔助加熱間、輔熱流體存儲循環池、短程硝化池、短程反硝化池、沉淀池和曝氣池。短程硝化池內置于短程反硝化池內部，短程硝化池內設計布水系統、曝氣系統及自動在線監控儀器。短程反硝化池內設計潛水攪拌機及自動在線監控儀器。沉淀池內設計重力式斜管沉降系統。曝氣池底部設計布水和曝氣裝置。本發明可以模塊化制作和規模化生產，既可高效率、低成本、低能耗去除廢水水體中的氨氮，同時也可以對廢水水體中的高濃度有機污染物成分有效去除，特別適合處理廢水水體中氨氮含量高及有機污染物負荷高的一類污水。

技術領域

本發明涉及一種含氮廢水處理的短程硝化、反硝化一體化生物脫氮裝置。

背景技術

隨著工農業生產的發展和人民生活水平的提高，我國含氮有機物的排放量迅猛增加，導致水體富營養化現象加劇，水體富營養化已危害農業、漁業、旅游業等諸多行業，并對飲水衛生和安全構成巨大威脅。因此研究和開發高效、經濟的脫氮工藝已成為當務之急。污水的脫氮處理工藝中，生物脫氮是最為經濟有效的治理技術，近年來已成為城市污水脫氮處理的重要方法，得到廣泛應用。

現在生物脫氮工藝一般是采用傳統的硝化和反硝化工藝，即硝化作用是一個亞硝酸細菌把氨氧化成亞硝酸鹽，接著硝酸細菌把亞硝酸鹽進一步氧化成硝酸鹽的過程，硝化反應過程需在好氧條件下進行并以氧作為電子受體；反硝化作用是反硝化細菌把硝酸鹽或亞硝酸鹽轉化為氮氣的過程，反硝化細菌利用各種有機基質作為電子供體，以硝酸鹽或亞硝酸鹽作為電子受體，進行缺氧呼吸。就生物脫氮而言，硝化過程中亞硝酸鹽氧化成硝酸鹽與反硝化過程中硝酸鹽還原成亞硝酸鹽是一段多走的路程，將其從工藝中省去同樣也能實現廢水脫氮，這就誕生了短程硝化反硝化脫氮工藝。所謂短程硝化反硝化就是將硝化過程控制在亞硝酸鹽階段，阻止亞硝酸鹽進一步氧化成硝酸鹽。由于短程硝化反硝化工藝只有氨氧化反應，沒有亞硝酸鹽氧化反應，耗氧量可比傳統硝化工藝降低25％，供氧設備也可相應壓縮；還原反應起始于亞硝酸鹽而不是硝酸鹽，碳源消耗量可比傳統反硝化工藝節省40％，運輸工具、貯存容器和投加設備也可相應縮減。短程硝化反硝化對生化階段污泥產生量具有顯著的消減效果，短程硝化過程降低對酸堿度的干預調節，減少投堿量，縮短反應時間，節約基建投資和降低運行費用。

目前市場上的短程硝化反硝化生物脫氮裝置，普遍存在功能裝置分散、難以集成，不利于使用、維護和推廣，處理高濃度氨氮廢水效率低下，功能單一，有機污染物去除效果差等缺陷；同時短程硝化和短程反硝化階段，難以發揮各自優勢菌的最佳反應條件和優勢作用，使得最終污水處理效率低下，費用高昂，因此存在明顯的缺陷。

發明內容

本發明的目的就是為了解決上述現有技術不足和缺陷，將分散的各功能裝置集成，通過非標加工手段制作成一體化裝置，節省空間，提高效率。一體化裝置既能處理高濃度氨氮廢水，也能處理高濃度有機廢水；一體化短程硝化反硝化裝置可以高效率發揮各個裝置的最大功能，確保整個反應過程高效、節能、低成本處理。

為了實現上述目的，本發明所設計的一種含氮廢水處理的短程硝化、反硝化一體化生物脫氮裝置，包括輔助加熱間、輔熱流體存儲循環池、短程硝化池、短程反硝化池、沉淀池和曝氣池。輔助加熱間內設有輔熱流體循環泵和列管式熱交換裝置；輔熱流體存儲循環底部設有加熱系統，上部安裝有液位控制儀；短程硝化池內置于短程反硝化池上部，短程硝化池內均布填料，下部設有污水進水及布水系統和曝氣系統；短程反硝化池內設有酸堿干預應急系統及投放裝置和碳源干預系統及投放裝置；沉淀池上部裝有重力式斜管沉降系統，底部設有污泥泵；曝氣池底部設有污水進水及布水系統和曝氣系統。

上述生物脫氮裝置在使用中，輔熱流體存儲循環池內加熱系統把輔熱流體加熱，通過輔熱流體循環泵把輔熱流體送入列管式熱交換裝置，輔熱流體出口端與輔熱流體存儲循環池相連；廢水從廢水進口進入列管式熱交換裝置，廢水出口與短程反硝化池相連。