[發明專利]一種用于含氮有機廢水生物脫氮的裝置系統及其使用方法

在審

• 申請號: 202011302638.2
• 申請日: 2020-11-19
• 公開（公告）號: CN112479494A
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發明（設計）人: 陳茂霞;江滔;常佳麗;蘇澤模;靳如波
• 申請（專利權）人: 樂山師范學院
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C02F101/38
• 代理公司: 四川力久律師事務所 51221
• 代理人: 張迪

本發明涉及一種用于含氮有機廢水生物脫氮的裝置系統及其使用方法，包括厭氧池、好氧池和沉淀池；所述厭氧池內設置有含有異養?好氧反硝化菌、自養好氧硝化菌的活性污泥，所述厭氧池的另一側頂部設置有第一溢流口，所述好氧池中設置有曝氣器，所述好氧池的一側頂部設置有第二溢流口，所述沉淀池用于將所述好氧池流入的泥水進行沉淀分離處理，所述沉淀池的頂部的上層清液為生物脫氮后的凈化水，所述沉淀池的底部的污泥回流至所述厭氧池中。該裝置系統結構簡單，操作方便。好氧反硝化菌在厭氧階段儲存在體內的胞內碳源可以滿足其在好氧階段對小分子碳源的需求，使得硝氮能順利被反硝化，進而使得水中總氮含量滿足國家排放標準。

技術領域

本發明涉及了工業廢水處理技術領域，具體涉及了一種用于含氮有機廢水生物脫氮的裝置系統及其使用方法。

背景技術

水體中氮素含量過多時容易引起富營養化，對生態環境造成非常嚴重的危害。對水體進行脫氮處理是凈化廢水的必要工序。生物脫氮技術是生化處理工藝中的一種常見技術，可有效除去廢水中含有的氮素，傳統的生物脫氮工藝通常采用自養好氧硝化-異養缺氧反硝化工藝，但是傳統的反硝化過程中，稍高溶氧量都會通過控制硝酸鹽還原酶的活性來抑制反硝化作用，從而限制了生物脫氮工藝的發展。

好氧反硝化是指可在好氧條件下發生反硝化作用的現象，該反應由耐受高DO的硝酸鹽還原酶控制，近年來，通過構建自養硝化-好氧反硝化工藝實現生物脫氮的方式得到了廣泛的應用。但是異養-好氧反硝化菌對小分子碳源和污水高C/N的依賴性較強，常常出現碳源供給不足的現象，導致硝酸鹽氮不能順利被反硝化，進而導致出水總氮超標，從而限制了工程的實際應用。污水廠經常通過外加碳源來保證系統的脫氮效果，但是這也導致水處理成本大大上升。

發明內容

本發明的目的在于：針對現有技術生物脫氮工藝存在的不能滿足異養-好氧反硝化菌對碳源的需求而導致出水總氮超標或外加碳源導致水處理成本上升的技術問題，提供一種用于含氮有機廢水生物脫氮的裝置系統及其使用方法，利用該裝置系統進行生物脫氮，無需外加碳源，還能滿足異養-好氧反硝化菌對碳源的需求，使得凈化后的水中總氮達到國家規定的排放標準，裝置簡單，操作方便，成本低。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種用于含氮有機廢水生物脫氮的裝置系統，包括厭氧池、好氧池和沉淀池；

所述厭氧池內設置有含有異養-好氧反硝化菌、自養好氧硝化菌的活性污泥，所述厭氧池的一側設置有第一進水口，所述第一進水口用于接收待處理含氮有機廢水，并將廢水通入所述厭氧池中與活性污泥進行混合；所述厭氧池的另一側頂部設置有第一溢流口，所述第一溢流口用于將所述厭氧池中混合后的污泥和污水排入所述好氧池中；

所述好氧池中設置有曝氣器，所述好氧池的遠離第一溢流口的一側頂部設置有第二溢流口，所述第二溢流口用于將所述好氧池中曝氣后的泥水溢流至所述沉淀池中；

所述沉淀池用于將所述好氧池流入的泥水進行沉淀分離處理，所述沉淀池的一側頂部設置有第三溢流口，所述第三溢流口用于將所述沉淀池的頂部的上層清液排出；所述沉淀池的底部設置有污泥回流管，所述污泥回流管的一端與所述沉淀池的底部連通，所述污泥回流管的另一端與所述厭氧池連通；所述污泥回流管用于將所述沉淀池的底部的污泥回流至所述厭氧池中。

本發明提供的生物脫氮的裝置系統，主要包括厭氧池、好氧池和沉淀池，所述厭氧池中設置有含有異養-好氧反硝化菌、自養好氧硝化菌的活性污泥，待處理污水通入后，活性污泥與污水進行混合，在混合過程中異養-好氧反硝化菌將廢水中的有機物進行吸收并轉化為胞內碳源，然后泥水進入好氧池后曝氣條件下自養硝化菌群將廢水中的氨氮轉化為硝氮，好氧反硝化菌在反硝化作用下將硝氮轉化為氮氣，完成生物脫氮，然后泥水分離后的活性污泥可重復利用。該裝置系統結構簡單，操作方便。好氧反硝化菌在厭氧階段儲存在體內的胞內碳源可以滿足其在好氧階段對小分子碳源的需求，使得硝氮能順利被反硝化，進而使得水中總氮含量滿足國家排放標準。