1.本发明属污水处理技术领域,具体涉及一种硝化-部分反硝化厌氧氨氧化污水处理系统和使用方法。
背景技术:2.为解决氮元素过量排放造成的水环境污染与水资源短缺等问题,我国对于城市污水厂的排放标准不断提高。我国现有污水处理厂多采用传统缺氧好痒(a/o)生物脱氮工艺,该工艺存在曝气能耗大、需要外加碳源、出水水质难达标和污泥产量大等问题。因此探究新型的短程反硝化厌氧氨氧化工艺在污水处理中的应用具有巨大意义。
技术实现要素:3.本发明的目的在于克服现有技术中的缺点与不足,提供一种硝化-部分反硝化厌氧氨氧化污水处理系统,仅有部分待处理的污水需消耗能源进行硝化反应,从而降低了系统耗氧量,有利于节省能耗;所述sbr反应器中发生部分反硝化反应,在硝氮与耗氧物质的反应中只需将硝氮转化为亚硝态氮,无需进一步还原成氮气,从而降低了对耗氧物质的需求量,且耗氧物质的来源为所述待处理的污水,可无需引入外来碳源;引入控制装置,有利于污水处理的高效运行。
4.本发明是通过以下技术方案实现的:
5.一种硝化-部分反硝化厌氧氨氧化污水处理系统,包括储水箱、好氧活性污泥反应器、sbr反应器和控制装置;
6.所述储水箱用于储存待处理的污水,所述待处理的污水含有氨氮和耗氧物质;所述储水箱设置有第一储水箱出水管以及第二出储水箱出水管;
7.所述好氧活性污泥反应器通过反应器进水泵与所述第一储水箱出水管相连接;所述好氧活性污泥反应器中容置有好氧活性污泥,所述好氧活性污泥用于与所述氨氮发生硝化反应生成硝化液,所述硝化液中含有硝态氮;
8.所述sbr反应器包括第一sbr进水管、第二sbr进水管和若干并联设置的反应室;
9.所述第一sbr进水管通过第一sbr进水泵与所述好氧活性污泥反应器相连通;所述第二sbr进水管通过第二sbr进水泵与所述第二储水箱出水管相连接;
10.每一所述反应室均包括反应室本体以及与所述反应室本体相连通的第一反应室进水调节管、第一反应室出水调节管和第二反应室进水调节管;
11.所述反应室本体内容置有部分反硝化-厌氧氨氧化填料,所述部分反硝化-厌氧氨氧化填料用于与待处理的污水中的耗氧物质以及所述硝化液中的硝态氮反应生成亚硝,并将亚硝还原为氮气;
12.每一所述反应室的第一反应室进水调节管均与所述第一sbr进水管连通,所述第一反应室进水调节管上对应设置有第一反应室进水调节阀;
13.所述第一反应室出水调节管上对应设置有第一反应室出水调节阀;
14.每一所述反应室的第二反应室进水调节管与所述第二sbr进水管连通,所述第二反应室进水调节管上对应设置有第二反应室进水调节阀;
15.所述控制装置与所述第一反应室进水调节阀、第一反应室出水调节阀和第二反应室进水调节阀电连接,并单独控制每一所述反应室中所述第一反应室进水调节阀、第一反应室出水调节阀和第二反应室进水调节阀的开启或关闭。
16.本发明所述的硝化-部分反硝化厌氧氨氧化污水处理系统中,所述储水箱中的部分待处理的污水流入所述好氧活性污泥反应器,发生硝化反应,所述待处理的污水中的氨氮被氧化为硝氮,得到硝化液,所述储水箱中的另一部分待处理的污水直接进入所述sbr反应器,在sbr反应器的各反应室中,部分反硝化-厌氧氨氧化填料可用于发生部分反硝化反应及厌氧氨氧化反应,所述待处理的污水中的耗氧物质和部分反硝化-厌氧氨氧化填料将硝化液中的硝态氮还原为亚硝,产生的亚硝和所述待处理的污水中的氨氮再通过部分反硝化-厌氧氨氧化填料去除;引入控制装置,实现对sbr反应器中各反应室的控制,通过控制在每一反应阶段内,所述控制装置控制至少一个所述反应室处于进水状态,至少一个所述反应室处于处理状态,至少一个所述反应室处于出水状态,使各反应室分时反应,实现无间歇处理,有效提高污水处理效率。
17.此外,在本发明的硝化-部分反硝化厌氧氨氧化污水处理系统中,部分待处理的污水为直接进入sbr反应器,无需在好氧活性污泥反应器中进行氧化,仅有部分待处理的污水需消耗能源进行硝化反应,从而降低了系统耗氧量,有利于节省能耗;所述sbr反应器中发生部分反硝化反应,在硝氮与耗氧物质及部分反硝化-厌氧氨氧化填料的反应中只需将硝氮转化为亚硝态氮,无需进一步还原成氮气,从而降低了对耗氧物质的需求量,且耗氧物质的来源为所述待处理的污水,可无需引入外来碳源;引入控制装置,有利于污水处理的高效运行。
18.进一步,所述sbr反应器中的每一所述反应室的工作状态依次包括进水状态、处理状态和出水状态;当某一所述反应室处于所述进水状态,其对应的第一反应室进水调节阀和第二反应室进水调节阀处于开启状态,所述第一反应室出水调节阀处于关闭状态;当某一所述反应室处于所述处理状态,其对应的第一反应室进水调节阀、第二反应室进水调节阀和第一反应室出水调节阀均处于关闭状态;当某一所述反应室处于出水状态,其对应的第一反应室进水调节阀、第二反应室进水调节阀处于关闭状态,第一反应室出水调节阀处于开启状态;所述控制装置控制所述第一反应室进水调节阀、第一反应室出水调节阀和第二反应室进水调节阀所处的状态;所述sbr反应器的反应周期包括若干反应阶段,在每一反应阶段内,所述控制装置控制至少一个所述反应室处于进水状态,至少一个所述反应室处于处理状态,至少一个所述反应室处于出水状态。控制各反应室处于不同状态,以达到在污水处理时所述sbr反应器可无间歇工作的效果。当反应室处于进水状态,好氧活性污泥反应器中生成的硝化液和储水箱中的所述待处理的污水流入反应室;当反应室处于处理状态,所述待处理的污水中的耗氧物质将硝化液中的硝态氮还原为亚硝,所述待处理污水中的氨氮与生成的亚硝再在所述部分反硝化-厌氧氨氧化填料的作用下反应生成氮气;当反应室处于出水状态,反应室中的溶液经第一出水调节管流出。
19.进一步,所述硝化-部分反硝化厌氧氨氧化污水处理系统还包括二沉池和调节水
部分反硝化厌氧氨氧化污水处理系统进行处理,具体包括以下步骤:
28.1)将待处理的污水导入所述储水箱中;
29.2)所述第二进水泵开启,所述储水箱中部分的待处理的污水通过所述第一储水箱出水管进入所述好氧活性污泥反应器,在所述好氧活性污泥反应器中,好氧活性污泥与待处理的污水中的氨氮发生硝化反应并产生含有硝态氮的硝化液;
30.3)所述控制装置单独控制每一所述反应室中所述第一反应室进水调节阀、第一反应室出水调节阀和第二反应室进水调节阀的开启或关闭;
31.测量所述sbr反应器中的所述耗氧物质的氧当量cod,计算氧当量cod和所述sbr反应器中的硝态氮的比值,当氧当量cod:硝态氮≤2时,加入碳源,调节至氧当量cod:硝态氮≥2;
32.所述控制装置控制所述sbr反应器中的至少一个反应室处于进水状态,此时,所述好氧活性污泥反应器中生成的硝化液和所述储水箱中的待处理的污水进入所述反应室;
33.所述控制装置控制所述sbr反应器中的至少一个反应室处于处理状态,此时,所述待处理的污水中的耗氧物质和部分反硝化-厌氧氨氧化填料将所述硝化液中的硝氮还原为亚硝,所述待处理的污水中的氨氮与生成的亚硝再在所述部分反硝化-厌氧氨氧化填料的作用下反应生成氮气;
34.所述控制装置控制所述sbr反应器中的至少一个反应室处于出水状态,此时,所述反应室中处理后的溶液经所述第一反应室进水调节管流出。
35.本发明所述的硝化-部分反硝化厌氧氨氧化污水处理方法,部分待处理的污水直接进入sbr反应器,无需在好氧活性污泥反应器中进行氧化,从而降低了系统耗氧量,有利于节省能耗;所述sbr反应器中发生部分反硝化反应,在硝氮与耗氧物质的反应中只需将硝氮转化为亚硝态氮,无需进一步还原成氮气,从而降低了对耗氧物质的需求量,且耗氧物质的来源为所述待处理的污水,可无需引入外来碳源;引入控制装置,各反应室分时进行污水处理,有利于污水处理的高效运行。
36.进一步,所述储水箱中的待处理的污水通过所述第一储水箱出水管进入所述好氧活性污泥反应器内,其总流量为q1;所述储水箱中的待处理的污水通过所述第二sbr进水管进入所述sbr反应器,其流量为q2;q1;q2≤1:1。流量为q1的待处理的污水发生硝化反应,产生硝氮后进入所述sbr反应器,与耗氧物质发生反应,为确保硝氮能发生部分反硝化反应,需控制q1与q2的比例。
37.为了更好地理解和实施,下面结合附图详细说明本发明。
附图说明
38.图1是实施例1的硝化-部分反硝化厌氧氨氧化污水处理系统的结构示意图。
具体实施方式
39.下面结合附图和实施例对本发明实施例作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明实施例,而非对本发明实施例的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明实施例相关的部分而非全部结构。
40.此外,在说明书和权利要求书中的术语第一、第二、第三等仅用于区别相同技术特
征的描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量,也不一定描述次序或时间顺序。在合适的情况下术语是可以互换的。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
41.类似地,在说明书和权利要求书中同样使用术语“固定”、“连接”,不应理解为限于直接的连接。因此,表达“装置a与装置b连接”不应该限于装置或系统中装置a直接连接到装置b,其意思是装置a与装置b之间具有路径,这可以是包括其他装置或工具的路径。
42.实施例1
43.本发明提供一种硝化-部分反硝化厌氧氨氧化污水处理系统,图1为硝化-部分反硝化厌氧氨氧化污水处理系统的结构示意图,如图1所示,所述硝化-部分反硝化厌氧氨氧化污水处理系统包括储水箱1、好氧活性污泥反应器2、二沉池3、sbr反应器5和控制装置6;
44.储水箱1用于储存待处理的污水,所述待处理的污水含有氨氮和耗氧物质;储水箱1设置有第一储水箱出水管11以及第二储水箱出水管12;
45.好氧活性污泥反应器2通过反应器进水泵22与第一储水箱出水管11相连接;好氧活性污泥反应器2中容置有好氧活性污泥,所述好氧活性污泥用于与所述氨氮发生硝化反应生成硝化液,所述硝化液中含有硝态氮;
46.sbr反应器5包括第一sbr进水管51、第二sbr进水管55和若干并联设置的反应室57;
47.第一sbr进水管51通过第一sbr进水泵52与好氧活性污泥反应器2相连通;第二sbr进水管55通过第二sbr进水泵56与第二储水箱出水管12相连接;
48.每一反应室57均包括反应室本体577以及与反应室本体577相连通的第一反应室进水调节管571、第一反应室出水调节管573和第二反应室进水调节管575;
49.反应室本体577中容置有部分反硝化-厌氧氨氧化填料,所述部分反硝化-厌氧氨氧化填料用于与待处理的污水中的耗氧物质以及硝态氮反应生成亚硝,并将亚硝还原为氮气;
50.第一反应室进水调节阀572、第一反应室出水调节阀574、和第二反应室进水调节阀576
51.每一反应室的第一反应室进水调节管571均与第一sbr进水管51连通,第一反应室进水调节管574上对应设置有第一反应室进水调节阀572;
52.第一反应室出水调节管573上对应设置有第一反应室出水调节阀574;
53.每一反应室的第二反应室进水调节管575均与第二sbr进水管55连通,第二反应室进水调节管575上对应设置有第二反应室进水调节阀576;
54.控制装置6与第一反应室进水调节阀572、第一反应室出水调节阀574和第二反应室进水调节阀576电连接,并单独控制每一反应室57中第一反应室进水调节阀572、第一反应室出水调节阀574和第二反应室进水调节阀576的开启或关闭。
55.本实施例1的硝化-部分反硝化厌氧氨氧化污水处理系统中,储水箱1中的部分所述待处理的污水流入好氧活性污泥反应器2,发生硝化反应,所述待处理的污水中的氨氮被氧化为硝氮,得到硝化液,进入sbr反应器5;储水箱1中的另一部分所述待处理的污水直接进入sbr反应器5,在sbr反应器5的各反应室中,部分反硝化-厌氧氨氧化填料可用于发生部分反硝化反应及厌氧氨氧化反应,所述待处理的污水中的耗氧物质和部分反硝化-厌氧氨
氧化填料将硝化液中的硝态氮还原为亚硝,产生的亚硝和所述待处理的污水中的氨氮再通过部分反硝化-厌氧氨氧化填料去除;引入控制装置6,实现对sbr反应器5中各反应室57的控制,通过控制在每一反应阶段内,控制装置6控制至少一个反应室57处于进水状态,至少一个反应室57处于处理状态,至少一个反应室57处于出水状态,使各反应室57分时反应,实现无间歇处理,提高污水处理效率。
56.此外,在本实施例1的硝化-部分反硝化厌氧氨氧化污水处理系统中,部分所述待处理的污水为直接进入sbr反应器5,无需在好氧活性污泥反应器2中进行氧化,仅有部分待处理的污水需消耗能源进行硝化反应,从而降低了系统耗氧量,有利于节省能耗;在sbr反应器5的各反应室中发生部分反硝化反应,在硝氮与耗氧物质及部分反硝化-厌氧氨氧化填料的反应中只需将硝氮转化为亚硝态氮,无需进一步还原成氮气,从而降低了对耗氧物质的需求量,且耗氧物质的来源为所述待处理的污水,可无需引入外来碳源;引入控制装置6,有利于污水处理的高效运行。
57.优选地,sbr反应器5中的每一反应室57的工作状态依次包括进水状态、处理状态和出水状态;
58.当某一反应室57处于进水状态,其对应的第一反应室进水调节阀572和第二反应室进水调节阀576处于开启状态,第一反应室出水调节阀574处于关闭状态;
59.当某一反应室57处于处理状态,其对应的第一反应室进水调节阀572、第二反应室进水调节阀576和第一反应室出水调节阀574均处于关闭状态,反应室;
60.当某一反应室57处于出水状态,其包括的第一反应室进水调节阀572、第二反应室进水调节阀576处于关闭状态;
61.控制装置6控制第一反应室进水调节阀572、第一反应室出水调节阀574和第二反应室进水调节阀576所处的状态;
62.sbr反应器5的反应周期包括若干反应阶段,在每一反应阶段内,控制装置6控制至少一个反应室57处于进水状态,至少一个反应室57处于处理状态,至少一个反应室57处于出水状态。
63.控制各反应室57处于不同状态,以达到在污水处理时sbr反应器5可无间歇工作的效果。当反应室57处于进水状态,好氧活性污泥反应器2中生成的硝化液和储水箱1中的所述待处理的污水流入反应室57;当反应室57处于处理状态,所述待处理的污水中的耗氧物质将硝化液中的硝态氮还原为亚硝,所述待处理污水中的氨氮与生成的亚硝再在所述部分反硝化-厌氧氨氧化填料的作用下反应生成氮气;当反应室57处于出水状态,反应室57中的溶液经第一出水调节管575流出。
64.优选地,所述硝化-部分反硝化厌氧氨氧化污水处理系统还包括二沉池3和调节水箱4;
65.二沉池3用于沉淀随液体带出的好氧活性污泥,二沉池3通过二沉池进水管31与好氧活性污泥反应器2连接;二沉池通过回流管33与第一储水箱出水管11或好氧活性污泥反应器2连接,回流管33设置有回流泵34;
66.二沉池3通过二沉池出水管32与调节水箱4连接,调节水箱4通过第一sbr进水泵52与第一sbr进水管51连接。所述待处理的污水在好氧活性污泥反应器2中发生硝化反应产生硝化液,流经二沉池3,在二沉池3中进行分离,得到分层的硝化液和被所述硝化液带出的好
氧活性污泥,所述好氧活性污泥通过回流管33回流至好氧活性污泥反应器2,好氧活性污泥的重复回收利用,有效提高利用率,且能够节约成本;所述硝化液则进入调节水箱4,再流入sbr反应器5;控制装置6控制第一反应室进水调节阀572、第一反应室出水调节阀574和第二反应室进水调节阀576的工作,从而调节硝化液进入sbr反应器5的流量,调节水箱4可起到暂时存储硝化液的作用。
67.优选地,好氧活性污泥反应器2包括若干格室24,若干格室24依次首尾连通形成格室组,第一储水箱出水管11、二沉池进水管31分别与所述格室组的两端连通;在一个具体的实施例中,所述格室组的两端分别为进水端和出水端,所述进水端与第一储水箱出水管11连通,所述出水端与二沉池进水管31连通;
68.每一格室24中沿所述格室组内的液体流动方向相对的的两个侧壁均开设有过流孔(图未示),且在同一格室24中,其中一个侧壁的过流孔与另一侧壁的过流孔所处的高度不同;每一格室24通过所述过流孔与相邻格室24连通,相邻两个格室24的过流孔呈交错分布。液体流入所述格室组中,在同一格室24内在过流孔的引导下,液体流动路径为从一个侧壁的过流孔至另一个侧壁的过流孔,由于各格室间通过过流孔连通且过流孔交错分布,控制各过流孔的位置,能够使液体充分在格室24内流动且延长了反应时间,氨氮得到充分氧化生成硝氮,提高硝氮浓度。
69.更优地,好氧活性污泥反应器2还包括供氧部25,供养部包括若干曝气头251、若干气量调节阀252、气体流量计254和空压机253;
70.曝气头251和气量调节阀252的数量均与格室24的数量相同,每一曝气头251对应地置于一个格室24中,每一气量调节阀252与一个曝气头251连接;
71.气体流量计254与每一气量调节阀252连接,空压机253与气体流量计254串联连接。供氧部25用于为格室24冲氧曝气,为好氧活性污泥中的微生物群提供氧化氨氮氮所需的能量。空压机253用于提供氧气,气体流量器254可检测空压机253提供的氧气,并通过气量调节阀252调节氧气流量,再由曝气头251将氧气导入格室24中。
72.优选地,sbr反应器5还包括若干搅拌器58,搅拌器58的数量与反应室57的数量相同,每一搅拌器58对应地置于一个反应室57内;控制装置6与每一搅拌器58电连接,并控制搅拌器58的开启或关闭。搅拌器58用于提高sbr反应器5中部分反硝化反应及厌氧氨氧化的反应效率。
73.优选地,好氧活性污泥反应器2中的活性污泥污泥龄大于10天,活性污泥的溶解氧浓度为1-2mg/l,活性污泥回流比为50%-100%,所述活性污泥回流比为自回流管33返回至好氧活性污泥反应器2的活性污泥质量与总活性污泥质量之比。选用适当的活性污泥,以保证所述待处理的污水中的氨氮能被充分氧化为硝氮。
74.优选地,所述部分反硝化-厌氧氨氧化填料在sbr反应器5中的填充比为15%-40%。调整填充比,以确保发生部分反硝化反应。
75.在一个具体的实施例中,所述部分反硝化-厌氧氨氧化填料为混合状态的污泥,其包括部分反硝化-厌氧氨氧化生物膜填料和部分反硝化-厌氧氨氧化活性污泥,其中部分反硝化-厌氧氨氧化活性污泥的浓度为2000-4000mg/l。
76.在一个具体的实施例中,sbr反应器5中的溶液ph=7.0-8.0。若sbr反应器5中测得的ph值小于7.0,加碱调节ph值至7.0-8.0。
77.在一个具体的实施例中,如图1所示,反应室57的数量为4个,分别为第一反应室57a、第二反应室57b、反应室57第三和第四反应室57d;
78.控制装置6控制反应室57所处的状态,反应室57包括进水状态、处理状态和出水状态,其中处理状态包括反应状态和沉淀状态;
79.在一个具体的实施例中,每一反应室57的处理周期为8h,以每一反应室57运行3个处理周期为例,在0-24时内,各反应室57的状态如下:
80.进水状态:
81.0-2时、8-10时、16-18时:第一反应室57a所对应的第一反应室进水调节阀572和第二反应室进水调节阀576处于开启状态,第一反应室出水调节阀574和搅拌器58处于关闭状态;
82.2-4时、10-12时、18-20时:第二反应室57b所对应的第一反应室进水调节阀572和第二反应室进水调节阀576处于开启状态,第一反应室出水调节阀574和搅拌器58处于关闭状态;
83.4-6时、12-14时、20-22时:第三反应室57c所对应的第一反应室进水调节阀572和第二反应室进水调节阀576处于开启状态,第一反应室出水调节阀574和搅拌器58处于关闭状态;
84.6-8时、14-16时、22-24时:第四反应室57d所对应的反应室进水调节阀和第二反应室进水调节阀576处于开启状态,第一反应室出水调节阀574和搅拌器58处于关闭状态。
85.反应状态:
86.2-6时、10-14时、18-22时:第一反应室57a所对应的第一反应室进水调节阀572和第二反应室进水调节阀576处于关闭状态,搅拌器58处于开启状态,第一反应室出水调节阀574处于关闭状态;
87.4-8时、12-16时、20-24时:第二反应室57b所对应的第一反应室进水调节阀572和第二反应室进水调节阀576处于关闭状态,搅拌器58处于开启状态,第一反应室出水调节阀574处于关闭状态;
88.6-10时、14-18时、22-2时:第三反应室57c所对应的第一反应室进水调节阀572和第二反应室进水调节阀576处于关闭状态,搅拌器58处于开启状态,第一反应室出水调节阀574处于关闭状态;
89.8-12时、16-20时、24-4时:第四反应室57d所对应的第一反应室进水调节阀572和第二反应室进水调节阀576处于关闭状态,搅拌器58处于开启状态,第一反应室出水调节阀574处于关闭状态;
90.沉淀状态:
91.6-7时、14-15时、22-23时:第一反应室57a所对应的第一反应室进水调节阀572、第二反应室进水调节阀576、搅拌器58和第一反应室出水调节阀574均处于关闭状态;
92.8-9时、16-17时、24-1时:第二反应室57b所对应的第一反应室进水调节阀572、第二反应室进水调节阀576、搅拌器58和第一反应室出水调节阀574均处于关闭状态;
93.10-11时、18-19时、2-3时:第三反应室57c所对应的第一反应室进水调节阀572、第二反应室进水调节阀576、搅拌器58和第一反应室出水调节阀574均处于关闭状态;
94.12-13时、20-21时、4-5时:第四反应室57d所对应的第一反应室进水调节阀572、第
二反应室进水调节阀576、搅拌器58和第一反应室出水调节阀574均处于关闭状态。
95.排水状态:
96.7-8时、15-16时、23-24时:第一反应室57a所对应的第一反应室进水调节阀572、第二反应室进水调节阀576和搅拌器58均处于对应状态,第一反应室出水调节阀574处于开启状态;
97.9-10时、17-18时、1-2时:第二反应室57b所对应的第一反应室进水调节阀572、第二反应室进水调节阀576和搅拌器58均处于关闭状态,第一反应室出水调节阀574处于开启状态;
98.11-12时、19-20时、3-4时:第三反应室57c所对应的第一反应室进水调节阀572、第二反应室进水调节阀576和搅拌器58均处于关闭状态,第一反应室出水调节阀574处于开启状态;
99.13-14时、21-22时、5-6时:第四反应室57d所对应的第一反应室进水调节阀572、第二反应室进水调节阀576和搅拌器58均处于关闭状态,第一反应室出水调节阀574处于开启状态。
100.实施例2
101.本实施例2提供一种硝化-部分反硝化厌氧氨氧化污水处理方法,使用实施例1的硝化-部分反硝化厌氧氨氧化污水处理系统进行处理,具体包括以下步骤:
102.1)将所述待处理的污水导入储水箱1中;
103.2)第二进水泵22开启,储水箱1中的所述待处理的污水通过第一储水箱出水管11进入好氧活性污泥反应器2,在好氧活性污泥反应器2中,好氧活性污泥与所述待处理的污水中的氨氮发生硝化反应并产生含有硝态氮的硝化液;
104.3)控制装置6单独控制每一反应室57中第一反应室进水调节阀572、第一反应室出水调节阀574和第二反应室进水调节阀576的开启或关闭;
105.测量sbr反应器5中的所述耗氧物质的氧当量cod,计算氧当量cod和sbr反应器5中的硝态氮的比值,当氧当量cod:硝态氮≤2时,加入碳源,调节至氧当量cod:硝态氮≥2;
106.控制装置6控制sbr反应器中的至少一个反应室57处于进水状态,此时,好氧活性污泥反应器2中生成的硝化液和储水箱1中的待处理的污水进入反应室57;
107.控制装置6控制sbr反应器5中的至少一个反应室57处于处理状态,此时,所述待处理的污水中的耗氧物质和部分反硝化-厌氧氨氧化填料将硝化液中的硝氮还原为亚硝,所述待处理的污水中的氨氮与生成的亚硝再在部分反硝化-厌氧氨氧化填料的作用下反应生成氮气;
108.控制装置6控制sbr反应器5中的至少一个反应室57处于出水状态,此时,反应室57中处理后的溶液经第一反应室进水调节管流出。
109.本实施例2的硝化-部分反硝化厌氧氨氧化污水处理方法,部分所述待处理的污水直接进入sbr反应器5,无需在好氧活性污泥反应器2中进行氧化,从而降低了系统耗氧量,有利于节省能耗;sbr反应器5中发生部分反硝化反应,在硝氮与耗氧物质的反应中只需将硝氮转化为亚硝态氮,无需进一步还原成氮气,从而降低了对耗氧物质的需求量,且耗氧物质的来源为所述待处理的污水,可无需引入外来碳源;引入控制装置6,各反应室57分时进行污水处理,轮流处于进水状态、处理状态和出水状态以连续运行处理污水,有利于污水处
理的高效运行。
110.在一个具体的实施例中,可向sbr反应器5中投加乙酸钠等碳源调节氧当量cod与硝态氮的比例。
111.优选地,储水箱1中的所述待处理的污水通过第一储水箱出水管11进入好氧活性污泥反应器2内,其总流量为q1;储水箱1中的所述待处理的污水通过第二sbr进水管55进入sbr反应器5,其总流量为q2;q1;q2≤1:1。流量为q1的所述待处理的污水发生硝化反应,产生硝氮后进入sbr反应器5,与耗氧物质发生反应,为确保硝氮能发生部分反硝化反应,需控制q1与q2的比例。
112.实施例3
113.本实施例3采用某污水厂出水作为所述待处理的污水,具体水质如下:耗氧物质的cod浓度为160-240mg/l;nh
4+-n浓度为35-60mg/l,no
2-‑
n≤0.2mg/l,no
3-‑
n≤1.0mg/l。
114.本实施例3采用实施例1的硝化-部分反硝化厌氧氨氧化污水处理系统,并采用实施例2的硝化-部分反硝化厌氧氨氧化污水处理方法,对本实施例3的所述待处理的污水进行处理。
115.如图1所示,好氧活性污泥反应器2有效体积为10l,均分为5个格室24。;sbr反应器5的反应室57均采用有机玻璃制成。
116.具体步骤如下:
117.1)启动系统:将好氧活性污泥投加至好氧活性污泥反应器2中,好氧活性污泥的浓度为3000mg/l;将部分反硝化-厌氧氨氧化填料投加至sbr反应器5的各反应室57中,使部分反硝化-厌氧氨氧化填料的填充比在每一反应室57中达到40%,其中所述部分反硝化-厌氧氨氧化填料为混合状态的污泥,其包括部分反硝化-厌氧氨氧化生物膜填料和部分反硝化-厌氧氨氧化活性污泥,投加的部分反硝化-厌氧氨氧化污泥的浓度为3000mg/l。
118.2)运行:操作方法如实施例2的硝化-部分反硝化厌氧氨氧化污水处理方法,反应周期为8小时,其中反应室57的进水状态为2小时,反应状态为4小时,沉淀状态为1小时,排水状态为1小时,每一反应室57运行3个反应周期。
119.经试验,运行稳定后,好氧活性污泥反应器2流出的硝化液中,耗氧物质的cod浓度为40-60mg/l,no
3-‑
n浓度为35-57mg/l;sbr反应器5的出水中,耗氧物质的cod浓度为30-50mg/l,nh
4+-n浓度小于3.0mg/l,no
2-‑
n浓度小于3.0mg/l,no
3-‑
n浓度小于4.0mg/l。
120.实施例4
121.本实施例4采用实施例1的硝化-部分反硝化厌氧氨氧化污水处理系统,采用与实施例2的硝化-部分反硝化厌氧氨氧化污水处理方法相似的步骤,对所述待处理的污水进行处理,与实施例2相比的主要区别技术特征为:
122.好氧活性污泥反应器2中的活性污泥污泥龄大于10天,活性污泥的溶解氧浓度为1mg/l,活性污泥回流比为50%;部分反硝化-厌氧氨氧化填料在sbr反应器5中的填充比为15%;调整氧当量cod:硝态氮=2;调整q1:q2=1:1。
123.实施例5
124.本实施例5采用实施例1的硝化-部分反硝化厌氧氨氧化污水处理系统,采用与实施例2的硝化-部分反硝化厌氧氨氧化污水处理方法相似的步骤,对所述待处理的污水进行处理,与实施例2相比的主要区别技术特征为:
125.好氧活性污泥反应器2中的活性污泥污泥龄大于10天,活性污泥的溶解氧浓度为2mg/l,活性污泥回流比为100%;部分反硝化-厌氧氨氧化填料在sbr反应器5中的填充比为40%。
126.本发明并不局限于上述实施方式,如果对本发明的各种改动或变形不脱离本发明的精神和范围,倘若这些改动和变形属于本发明的权利要求和等同技术范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变形。