生物脫氮反應器的制造方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及環保技術領域，具體地，本實用新型涉及生物脫氮反應器。
【背景技術】
[0002] 廢水脫氮是廢水處理中的一個重要環節，生物脫氮是廢水脫氮的一種重要方式。 相關技術中，硝化反硝化脫氮和亞硝化反硝化脫氮是常用的廢水生物脫氮工藝，然而，上述 廢水脫氮工藝存在成本高、控制精度要求高、系統和控制操作復雜、脫氮效果不佳的問題， 存在改進的需求。 【實用新型內容】
[0003] 本實用新型旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此，本實 用新型一方面提出一種設備和控制簡單、成本低、脫氮效果好的生物脫氮反應器。
[0004] 為實現上述目的，根據本實用新型提出一種生物脫氮反應器，所述生物脫氮反應 器包括:罐體，所述罐體內具有反應室，所述反應室內接種有復合細菌顆粒污泥，所述復合 細菌顆粒污泥包括厭氧氨氧化細菌內芯和包覆在所述厭氧氨氧化細菌內芯外面的亞硝酸 細菌外殼，所述反應室具有廢水進口，所述罐體的頂壁具有呼吸口；曝氣裝置，所述曝氣裝 置設在所述反應室內；脫氣沉淀分離器，所述脫氣沉淀分離器設在所述反應室內，用于分離 氣、水和復合細菌顆粒污泥;空氣回流管，所述空氣回流管的第一端與所述曝氣裝置相連且 所述空氣回流管的第二端與所述反應室的頂部連通。
[0005] 根據本實用新型的生物脫氮反應器具有設備和控制簡單、成本低、脫氮效果好等 優點。
[0006] 另外，根據本實用新型的生物脫氮反應器還具有如下附加的技術特征：
[0007] 所述生物脫氮反應器還包括設在所述罐體外部且與所述曝氣裝置相連的曝氣栗 或曝氣風機，所述空氣回流管的第一端與所述曝氣栗或曝氣風機的進風口相連，所述空氣 回流管上設有回流空氣閥。
[0008] 所述脫氣沉淀分離器內的上部設有溢流堰，所述溢流堰內形成溢流槽，所述溢流 槽具有通向所述罐體外部的出水口。
[0009] 所述脫氣沉淀分離器包括箱體，所述箱體內形成脫氣沉淀腔，所述脫氣沉淀腔的 底部具有復合細菌顆粒污泥出口，所述脫氣沉淀腔內的上部設有隔板，所述脫氣沉淀腔的 下部的橫截面積沿從上向下的方向逐漸減小，所述隔板將所述脫氣沉淀腔的上部分隔成脫 氣區和沉淀區，所述脫氣區的底部與所述沉淀區的底部連通以便脫氮后的廢水從所述反應 室溢流到所述脫氣區內進而從所述脫氣區的底部流到所述沉淀區內，所述沉淀區內設有沉 淀斜板或沉淀斜管，所述溢流堰設在所述沉淀區內。
[0010] 與所述隔板限定出所述脫氣區的箱體部分的上沿低于所述隔板的上沿以及與所 述隔板限定出所述沉淀區的箱體部分的上沿。
[0011] 所述箱體的橫截面為矩形。
[0012] 所述箱體的下部的第一縱側壁的下端向下延伸超過所述箱體的下部的第二縱側 壁的下端，且所述第一縱側壁的下端與所述第二縱側壁的下端在上下方向上重疊。
[0013] 所述生物脫氮反應器還包括:設在所述反應室內且位于所述曝氣裝置上面的布水 器，所述布水器與所述廢水進口相連，所述曝氣裝置鄰近所述反應室的底面設置;設在所述 反應室內的攪拌器。
[0014] 所述生物脫氮反應器還包括設在所述反應室內的導流筒，所述導流筒的上端和下 端敞開。
[0015] 所述生物脫氮反應器還包括:設在所述罐體的底部的污泥排放口；用于將從所述 污泥排放口排出的復合細菌顆粒污泥的至少一部分返回到所述反應室上部的污泥回流管， 所述污泥回流管的一端與所述反應室的上部連通，所述污泥排放口通過污泥排出管與所述 污泥回流管相連，所述污泥排出管上設有污泥栗。
【附圖說明】
[0016] 圖1是根據本實用新型實施例的生物脫氮反應器的示意圖。
[0017] 圖2是根據本實用新型實施例的生物脫氮反應器內接種的復合細菌顆粒污泥的示 意圖。
[0018] 附圖標記：
[0019] 生物脫氮反應器1，
[0020] 罐體100，反應室110，廢水進口 111，呼吸口 112，污泥排放口 113，進水管114，進水 栗115,復合細菌顆粒污泥120,厭氧氨氧化細菌內芯121，亞硝酸細菌外殼122，
[0021] 曝氣裝置200，空氣回流管210，回流空氣閥220，新鮮空氣閥230，空氣源進管240， [0022] 脫氣沉淀分離器300，箱體310，脫氣沉淀腔311，復合細菌顆粒污泥出口 312，第一 縱側壁313,第二縱側壁314,隔板320,脫氣區321，沉淀區322,沉淀斜板或沉淀斜管323,溢 流堰330，溢流槽331，出水口 332，出水管333，出水回流管334，
[0023] 曝氣栗或曝氣風機400，布水器500，攪拌器600，導流筒700，污泥回流管800，污泥 栗810，污泥排出管820，測量循環管900，測量循環栗910。
【具體實施方式】
[0024]下面詳細描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出。下面通過 參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新 型的限制。
[0025]廢水生物脫氮技術是應用越來越廣泛的廢水處理工藝，相關技術中廢水生物脫氮 工藝主要有以下幾種：
[0026] (1)硝化反硝化脫氮，即在好氧環境下硝化細菌先將廢水中的氨氮轉化為硝酸鹽 氮，然后在兼氧環境下反硝化細菌利用碳源作為還原劑，將硝酸鹽氮還原成氮氣。
[0027] (2)亞硝化反硝化脫氮，即在好氧環境下亞硝酸細菌先將廢水中的氨氮轉化為亞 硝酸鹽氮，然后在兼氧環境下反硝化細菌利用碳源作為還原劑，將亞硝酸鹽氮還原成氮氣。 [0028] (3)亞硝化-厭氧氨氧化脫氮，即在好氧環境下亞硝酸細菌先將廢水中的一部分氨 氮轉化為亞硝酸鹽氮，然后在厭氧環境下厭氧氨氧化細菌將廢水中的剩余氨氮和亞硝酸鹽 氮直接轉化成氮氣。
[0029] 其中厭氧氨氧化工藝與傳統的硝化反硝化工藝相比，運行成本和C02排放的降低 高達90%。荷蘭Paques公司通過與荷蘭〇61代理工大學研發的厭氧氨氧化_(/?4纟麗0:)0工藝 專利成功進行了商業化應用。
[0030] 亞硝化-厭氧氨氧化脫氮工藝又主要分為以下幾類：
[0031] (3.1 )SHAR0N-ANAMM0X 了藝，其中亞硝化和厭氧氨氧化反應在兩個獨立反應器中 進行，在SHARON池內控制氨氮氧化到亞硝化階段，廢水中的一部分氨氮轉化為亞硝酸鹽氮。 SHARON的出水進入到厭氧氨氧化反應器中，在厭氧氨氧化反應器中，氨氮和亞硝酸鹽氮在 厭氧氨氧化細菌作用下直接轉化為氮氣。
[0032] (3.2)DEMON工藝，其中亞硝化和厭氧氨氧化在一個反應器中進行，在該反應器中 進行間歇進廢水且間歇曝氣。在曝氣時段進行亞硝化，曝氣停止時段進行厭氧氨氧化反應。 [0033] (3.3)AnitaMox工藝，其中亞硝化和厭氧氨氧化反應在帶填料的生物膜上進行，帶 填料的生物膜懸浮在反應器中。在生物膜的外層為好氧區，在該好氧區發生亞硝化反應，生 物膜內層形成局部厭氧區，在該局部厭氧區發生厭氧氨氧化反應。
[0034]亞硝化_厭氧氨氧化生物脫氮工藝相比于其他脫氮工藝具有優勢，但是，本發明的 發明人通過研究和實驗發現，上述工藝也存在各自的一些問題，限制了他們的脫氮效果和 應用。
[0035] 例如，在SHAR0N-ANAMM0X4'工藝中，亞硝化和厭氧氨氧化反應在兩個獨立反應器 (亞硝化反應器和厭氧氨氧化反應器）中進行，在好氧環境下的SHARON亞硝化反應器內，亞 硝酸細菌將廢水中的一部分氨氮轉化為亞硝酸鹽氮，然后，SHARON亞硝化反應器的出水進 入厭氧環境下的厭氧氨氧化反應器，氨氮和亞硝酸鹽氮在厭氧氨氧化細菌作用下直接轉化 為氮氣。亞硝化反應器內的曝氣需要限制性曝氣，曝氣控制需要非常精確，原因是，如果在 亞硝化反應器內生成的亞硝酸鹽氮濃度過高，會對厭氧氨氧化反應器內的厭氧氨氧化細菌 產生毒害作用。而且，如果曝氣控制不精確，從亞硝化反應器進入到厭氧氨氧化反應器內的 水中含氧量高，也會對厭氧氨氧化細菌產生不利影響，由此導致工藝和系統不穩定，因此， 該工藝要求控制精確，并且脫氮效果差，厭氧氨氧化細菌活性容易受到毒害，并且設備復 雜，安裝空間要求大，成本高。其次，在SHARON亞硝化反應器中氨氮轉化為亞硝酸鹽氮的比 例較難控制，特別是在進水氨氮濃度高的情況下，轉化后的亞硝酸鹽氮濃度也較高，反過來 會對亞硝酸細菌和厭氧氨氧化菌產生抑制。
[0036] 又如，在DEMON工