[發明專利]一種離子型稀土礦山氨氮尾水脫氮處理裝置和處理方法

在審

• 申請號: 202011376435.8
• 申請日: 2020-11-30
• 公開（公告）號: CN112624335A
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發明（設計）人: 張大超;石淼;鄧玉坤;黃磊歡;蘇昊;賴城;趙杰俊;劉正軍;陳香
• 申請（專利權）人: 贛州生態環境工程投資有限責任公司;江西理工大學
• 主分類號: C02F3/30
• 分類號: C02F3/30;C02F101/16;C02F103/10
• 代理公司: 北京匯澤知識產權代理有限公司 11228
• 代理人: 關宇辰

1.一種離子型稀土礦山氨氮尾水處理裝置，包括：原水池、預處理組件、硝化反應組件、短程反硝化反應組件、厭氧氨氧化反應組件；其特征在于：預處理組件與原水池出口接通，硝化反應組件與預處理組件通過第一離心泵接通，短程反硝化反應組件與硝化反應組件接通并且短程反硝化反應組件與預處理組件通過第二離心泵接通，厭氧氨氧化反應組件與短程反硝化反應組件接通，厭氧氨氧化反應組件對來自短程反硝化反應組件的廢水進行厭氧氨氧化反應和反硝化脫氮反應。

2.根據權利要求1所述的離子型稀土礦山氨氮尾水處理裝置，其特征在于：預處理組件包括預處理調節池和第一儲藥箱，第一儲藥箱內存儲調節pH的藥液，第一儲藥箱與預處理調節池接通。

3.根據權利要求1-2所述的離子型稀土礦山氨氮尾水處理裝置，其特征在于：硝化反應組件包括硝化反應器、鼓風曝氣裝置和第一中間水池；硝化反應器通過第一離心泵與預處理組件接通，硝化反應器內接種含硝化菌的活性污泥，鼓風曝氣裝置與硝化反應器接通，鼓風曝氣裝置對廢水的溶解氧進行調節,第一中間水池與硝化反應器接通。

4.根據權利要求1-3所述的離子型稀土礦山氨氮尾水處理裝置，其特征在于：短程反硝化反應組件包括短程反硝化反應器、第二中間水池、第二儲藥箱以及第三儲藥箱；短程反硝化反應器既與硝化反應組件中間水池接通，又通過第二離心泵與預處理調節池接通；短程反硝化反應器內接種含反硝化菌的活性污泥，第二儲藥箱與短程反硝化反應器接通，第二儲藥箱內存儲調節pH的藥液，第二儲藥箱向短程反硝化反應器輸送藥液以調節所述短程反硝化反應器內廢水的pH值；第三儲藥箱內存儲有機碳源,第三儲藥箱與短程反硝化反應器接通，第三儲藥箱為短程反硝化反應器提供有機碳源，第二中間水池與短程反硝化反應器接通。

5.根據權利要求1-4所述的離子型稀土礦山氨氮尾水處理裝置，其特征在于：厭氧氨氧化反應器與第二中間水池接通，厭氧氨氧化反應器內培養有厭氧氨氧化污泥，厭氧氨氧化反應器對廢水進行厭氧氨氧化反應。

6.根據權利要求1-5所述的離子型稀土礦山氨氮尾水處理裝置，其特征在于：預處理調節池、硝化反應器和短程反硝化反應器內分別設置攪拌裝置。

7.根據權利要求1-6所述的離子型稀土礦山氨氮尾水處理裝置，其特征在于：預處理調節池和短程反硝化反應器內均設置有pH監測儀，并與相應的加藥裝置聯動。

8.根據權利要求1-7所述的離子型稀土礦山氨氮尾水處理裝置，其特征在于：硝化反應器可以選為序批式反應器或連續流反應器；厭氧氨氧化反應器為序批式反應器、上流式厭氧污泥床反應器、膨脹顆粒污泥床反應器或者移動床生物膜反應器。

9.一種離子型稀土礦山氨氮尾水處理方法，使用權利要求1-8之一所述的離子型稀土礦山氨氮尾水處理裝置，其特征在于：步驟包括在離子型稀土礦山氨氮尾水生物處理裝置中接種活性污泥，然后通入廢水依次進行廢水預處理、硝化反應、短程反硝化反應、厭氧氨氧化反應。

10.根據權利要求9所述的離子型稀土礦山氨氮尾水處理方法，其特征在于：具體的，廢水預處理包括以下步驟：將廢水通入至預處理調節池，往預處理調節池內加堿液以控制預處理調節反應池的廢水pH為8.0～9.0，然后根據原廢水中銨態氮和硝酸鹽氮濃度，并綜合考慮厭氧氨氧化反應要求的銨態氮與亞硝酸鹽氮的比例、硝化反應器的硝酸鹽積累率、短程反硝化反應器的亞硝酸鹽積累率，將其流量調節適宜比例的兩部分Q1和Q2，Q1輸送到硝化反應池，反應后輸送到第一中間水池，然后與Q2一起輸送到短程反硝化反應池進行反應，然后送人第二中間水池，最終送入厭氧氨氧化反應器；

硝化反應包括以下步驟：將廢水Q1通入至硝化反應器中，通過鼓風曝氣裝置控制硝化反應器內廢水的DO為2～5mg/L，從而使得在此環境下，硝化細菌可以將Q1的全部銨態氮氧化生成硝酸鹽氮，然后將硝化反應后的廢水通入至第一中間水池；

短程反硝化反應包括以下步驟：將Q2和硝化反應后的Q1廢水通入短程反硝化反應器中，通過往短程反硝化反應器中投加有機碳源，將C/N控制為1.8～2.5，同時通過往短程反硝化反應器中投加堿液以將短程反硝化反應器內的廢水pH控制在8.5～9.0，使得在此環境下反硝化細菌可以將大部分硝酸鹽氮還原生成亞硝酸鹽氮，然后將經過短程反硝化反應的廢水通入至第二中間水池；

厭氧氨氧化反應包括以下步驟：將第二中間水池內的廢水通入厭氧氨氧化反應器中，廢水中的銨態氮、亞硝酸鹽氮在厭氧氨氧化菌的作用下反應生成氮氣，達到自養脫氮的目的，同時，廢水所含的硝酸鹽氮和有機碳源在反硝化菌的作用下都將同時大部分去除。