亞硝化-厭氧氨氧化耦合生物脫氮一體化裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種污水處理裝置，具體涉及一種亞硝化-厭氧氨氧化耦合生物脫氮 一體化裝置。
【背景技術】
[0002] 無論是市政生活污水，還是畜禽養殖場廢水以及工業廢水，如果其中所含的氮素 物質沒有得到有效去除，排放到自然環境中就會引起水體富營養化，造成水環境污染。傳 統的先硝化后反硝化的生物脫氮一直都是國內外廣泛采用的脫氮方法，如A/0、A2/0、SBR、 氧化溝等都具有一定的脫氮能力，這些技術脫氮的根本原理大致是相同的，就是先把廢水 中的NH/-N轉變成N02-N再氧化成N03-N，然后再將N03-N轉化成N02-N，最終轉化成氮氣 (N2)。傳統的生物脫氮工藝中廢水中的N經歷了從最低的-3價到最高的+5價，再回到0價 一個長而復雜的過程，造成基建投資和運行費用較高、運行控制較為復雜等不足，影響了實 際應用。
[0003] 亞硝化-厭氧氨氧化技術是一種新型、高效的生物脫氮方法，亞硝化是將NH/-N控 制在轉變成N02 -N這一過程中，直接從N02 -N進行反硝化，厭氧氨氧化過程就是在厭氧條件 下將廢水中的NH/-N與N02-N-起轉變成氮氣（N2)，縮短了傳統生物脫氮的流程，可以有 效地減少投資和運行費用，復雜程度也有所下降。目前，實踐工程應用中，還缺乏采用亞硝 化-厭氧氨氧化技術進行耦合生物脫氮的一體化裝置。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的是解決現有技術中存在的不足，提供一種亞硝化-厭氧氨氧化耦合 生物脫氮一體化裝置。
[0005] 本發明的目的是通過以下技術方案實現的：
[0006] -種亞硝化-厭氧氨氧化耦合生物脫氮一體化裝置，包括設有蓋板18的方形反應 池16、隔板17、進水管2、微孔曝氣管4、輸氣管道3、第一排泥管1、第一水循環加熱盤管5、 牛腿7、二相分離器6、第一出水堰8、第二水循環加熱盤管9、潛水攪拌機10、擋板11、第二 出水堰12 ;所述反應池16由隔板17分隔成第一單元和第二單元；在所述第一單元的下部 從上往下依次設有進水管2、微孔曝氣器4和第一排泥管1，所述微孔曝氣管4和輸氣管道3 連通；在所述第一單元近池底的側壁上安裝有第一潛水攪拌機10 ;在所述第一單元內安裝 有第一水循環加熱盤管5 ;在所述第一單元的四個側壁設置牛腿7,所述二相分離器6由牛 腿7固定，二相分離器6將第一單元分隔成上部沉淀區和投放有多孔球形懸浮填料的下部 反應區，多孔球形懸浮填料用于負載含亞硝化細菌的活性污泥；圍繞所述第一單元的上部 設有第一出水堰8,在所述隔板17上與第一出水堰8對應處設有過水孔15,使第一單元的 出水流至第二單元；所述第二單元內設有擋板11，所述擋板11的下段傾斜設置，擋板11把 第二單元分隔成連通的右側沉淀區和投放有多孔球形懸浮填料的左側反應區，多孔球形懸 浮填料用于負載含厭氧氨氧化細菌的活性污泥；在所述第二單元底部設有第二排泥管13， 在所述第二單元內安裝有第二水循環加熱盤管9 ;在所述第二單元近池底的側壁上安裝有 第二潛水攪拌機14 ;在所述第二單元的上部設有第二出水堰12,經過沉淀的出水經第二出 水堰12排出。
[0007] 在第一單元和第二單元中的多孔球形懸浮填料的投加量占第一單元的下部反應 區、第二單元的左側反應區容積的1/5-1/4。
[0008] 優選的，所述進水管2的出水口距離反應池的池底50cm ;所述微孔曝氣器4距離 反應池的池底20cm。
[0009] 優選的，所述微孔曝氣器4為橡膠膜微孔曝氣器。
[0010] 優選的，所述第一循環加熱管5、第二循環加熱管9分別沿反應池的池壁安裝；所 述第一水循環加熱盤管5、第二水循環加熱盤管9分別與外部熱水循環系統相連通。
[0011] 所述擋板11和隔板平行設置，擋板11的兩側與反應池的池壁連接固定；所述擋板 11的下段傾斜設置，與水平方向成50° -60°角；擋板11的下端與反應池的側壁、反應池 的池底均不接觸，使沉淀下來的污泥落入池底；優選的，所述擋板11的下端和與所述隔板 平行的側壁保持20cm的縫隙，擋板11的下端距離反應池的池底100cm。
[0012] 優選的，為了提高攪拌效果，所述第一潛水攪拌機10傾斜安裝在近池底的側壁 上，所述第一潛水攪拌機10的葉輪軸與反應池底板呈45°角；所述第二潛水攪拌機14傾 斜安裝在近池底的側壁上，所述第二潛水攪拌機14的葉輪軸與反應池底板呈45°角。
[0013] 作為本發明的另一個技術方案，本發明所述反應池也可以為圓柱形反應池。
[0014] 優選的，相鄰過水孔15間距100cm;所述過水孔15為方形孔，規格為0. 2mX0. 2m。 過水孔16是為了讓第一出水堰8收集到的水從中流到右側的反應區。過水孔15不在第一 出水堰8上。
[0015] 優選的，在所述第一排泥管1、第二排泥管13上分別安裝排泥閥。
[0016] 本發明中的二相分離器6的左右擋板（下端是傾斜的）與第一單元池壁形成上部 沉淀區，兩個擋板之間及二相分離器6下方區域都是反應區。
[0017] 使用本發明亞硝化-厭氧氨氧化耦合生物裝置處理含氮廢水的方法：含氮廢水經 進水管2輸送到第一單元的底部，由微孔曝氣器4往廢水中曝氣供氧，使廢水中的溶解氧 (D0)在0. 5-1.Omg/L，由第一水循環加熱盤管5對廢水加熱保持水溫在32-40°C，含氮廢水 在亞硝化細菌的作用下，廢水中近一半的NH/-N轉化成Ν02_Ν，經亞硝化處理后的泥水在二 相分離器6的作用下泥水分離，沉淀沿著二相分離器6與池壁之間的縫隙進入下部反應區， 出水流過第一出水堰8,經過水孔15流至第二單元進行厭氧氨氧化處理；厭氧氨氧化處理 過程中保持水溫在32-40°C，出水經第二出水堰12排出；處理過程中，第一單元和第二單元 中的剩余污泥分別通過第一排泥管1和第二排泥管13排出，維持第一單元和第二單元中活 性污泥濃度在2500-3500mg/L之間。
[0018] 本發明的有益效果：
[0019] 本發明亞硝化-厭氧氨氧化耦合生物脫氮一體化裝置，亞硝化和厭氧氨氧化池體 共壁相連，不僅節約了材料，也減少了池體散熱面積，有利于降低保溫能耗，而且省略了兩 者之間的連接管道，減少了管道損失；減少了水頭損失。
[0020] 采用本發明亞硝化-厭氧氨氧化耦合生物脫氮一體化裝置處理含氮廢水，在第一 單元中，在微曝氣好氧的條件下，通過控制曝氣量，控制溶解氧、水溫、水力停留時間、固體 停留時間等工藝參數，使亞硝化細菌在活性污泥中成為優勢菌群，將廢水中近一半的NH/-N轉變成N02 -N，然后在第二單元中，在厭氧條件下將廢水中的NH/-N與N02-N-起轉變成氮 氣（N2)，縮短了傳統生物脫氮的流程。
[0021] 本發明亞硝化-厭氧氨氧化耦合生物脫氮一體化裝置提高了廢水處理過程中的 脫氮效率，廢水中的總氮的去除率可以達到85%以上。避免了傳統脫氮工藝如Α/0、Α2/0等 所需要的回流設備，降低了運行中的能耗；采用兩個相對獨立的單元還克服了傳統脫氮工 藝如SBR、氧化溝等沒有把亞硝化過程和厭氧氨氧化過程完全分隔開來所造成的亞硝化細 菌和厭氧氨氧化細菌各自的優勢沒有得到最好地發揮的缺陷。
【附圖說明】
[0022] 圖1為本發明亞硝化-厭氧氨氧化耦合生物脫氮一體化裝置的結構示意圖。
[0023] 圖1中，1-第一排泥管，2-進水管，3-輸氣管道，4-微孔曝氣器，5-第一水循環加 熱盤管5,6-二相分離器，7-牛腿，8-第一出水堰，9-第二水循環加熱盤管，10-第一潛水攪 拌機，11-擋板，12-第二出水堰，13-第二排泥管，14-第二潛水攪拌機，15-過水孔，16-反 應池，17-隔板、18-蓋板。
【具體實施方式】
[0024] 下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明的技術方案做進一步說明。
[0025] 如圖1所示，一種亞硝化-厭氧氨氧化耦合生物脫氮一體化裝置，包括設有蓋板18 的方形反應池16、隔板17、進水管2、微孔曝氣管4、輸氣管道3、第一排泥管1、第一水循環 加熱盤管5、牛腿7、二相分離器6、第一出水堰8、第二水循環加熱盤管9、潛水攪拌機10、擋 板11、第二出水堰12 ;所述反應池16由隔板17分隔成第一單元和第二單元；在所述第一 單元的下部從上往下依次設有進水管2、微孔曝氣器4和第一排泥管1，所述微孔曝氣管4 和輸氣管道3連通；在所述第一單元近池底的側壁上安裝有第一潛水攪拌機10 ;在所述第 一單元內安裝有第一水循環加熱盤管5 ;在所述第一單元的四個側壁設置牛腿7,所述二相 分離器6由牛腿7固定，二相分離器6將第一單元分隔成上部沉淀區和投放有多孔球形懸 浮填料的下部反應區，多孔球形懸浮填料用于負載含亞硝化細菌的活性污泥；圍繞所述第 一單元的上部設有第一出水堰8,在所述隔板17上與第一出水堰8對應處設有過水孔15， 使第一單元的出水流至第二單元；所述第二單元內設有擋板11，所述擋板11的下段傾斜設 置，與水平方向成55°角；擋板11把第二單元分隔成連通的右側沉淀區和投放有多孔球形 懸浮填料的左側反應區，多孔球形懸浮填料用于負載含厭氧氨氧化細菌的活性污泥；在所 述第二單元底部設有第二排泥管13,在所述第二單元內安裝有第二水循環加熱盤管9 ;在 所述第二單元近池底的側壁上安裝有第二潛水攪拌機14 ;在所述第二單元的上部設有第 二出水堰12，經過沉淀的出水經第二出水堰12排出。
[0026] 在第一單元和第二單元中的多孔球形懸浮填料的投加量占第一單元的下部反應 區、第二單元的左側反應區容積的1/5-1/4。