氧DO控制在0.5mg/1左右的范圍內(nèi)，pH控制在6.5?7.5之間，確保廢水中的氨氮主要轉(zhuǎn)換成亞硝態(tài)氮為主；
廢水在好氧區(qū)完成亞硝化后進(jìn)入?yún)捬醴磻?yīng)區(qū)，在反硝化細(xì)菌的作用下進(jìn)行還原反應(yīng)，將亞硝態(tài)氮還原成氮?dú)?這一過(guò)程中，由于反亞硝化細(xì)菌生長(zhǎng)需要碳作為其營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，在厭氧區(qū)循環(huán)攪拌的同時(shí)，投加一定量的有機(jī)碳源，將B0D:TN控制在2:1;高氨氮廢水通過(guò)短程硝化-反硝化脫氣工藝，其氨氣去除率在85%以上。
[0021 ] 進(jìn)水流量以厭氧區(qū)出口的上升流速來(lái)決定，控制在S0.5m/h;
(2)部分亞硝化-厭氧氨氧化工藝
高氨氮廢水以連續(xù)進(jìn)水的方式，進(jìn)入多功能生物脫氮反應(yīng)器，先進(jìn)入好氧區(qū)進(jìn)行部分亞硝化反應(yīng)。由于廢水中的氨只能部分進(jìn)行亞硝化反應(yīng)，而且不能進(jìn)行硝化反應(yīng)，因此首先必須控制好氧區(qū)的溶解氧DO的濃度，將曝氣區(qū)DO控制在0.5mg/L?1.5mg/L，將兼氧區(qū)DO控制在S0.3mg/L，通過(guò)控制曝氣量，縮短反應(yīng)時(shí)間，以減少?gòu)U水在曝氣區(qū)的循環(huán)次數(shù)，同時(shí)好氧區(qū)pH控制在6.5?8;范圍，以保證只有部分的氨進(jìn)行亞硝化反應(yīng)形成亞硝態(tài)氮，將控制NH3-NiNO2-N^l;
厭氧區(qū)的厭氧氨氧化菌由于生長(zhǎng)緩慢，倍增周期長(zhǎng)，厭氧氨氧化生物菌群很容易受到其他細(xì)菌的干撓破壞，因此，進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)的部分亞硝化廢水，需要盡量降低含有其他菌群的懸浮物流入?yún)捬鯀^(qū)，而多功能生物脫氮反應(yīng)器的好氧區(qū)的兼氧區(qū)采用了平流式沉淀原理設(shè)計(jì)，具備截留懸浮物的功能，當(dāng)部分亞硝化的廢水在流至出水槽同時(shí)，也在進(jìn)行好氧微生物等懸浮物的沉淀截留過(guò)程;在好氧區(qū)，將水力負(fù)荷控制在0.4m3/m2.h以?xún)?nèi)，進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)的廢水在循環(huán)栗和布水器的作用下進(jìn)行布水循環(huán)攪拌，以使傳質(zhì)效果更佳，確保厭氧氨氧化菌更好地進(jìn)行消化脫氮反應(yīng);高氨氮廢水通過(guò)部分亞硝化-厭氧氨氧化工藝，其氨氮去除率在80%以上。
[0022]進(jìn)水流量以厭氧區(qū)出口的上升流速來(lái)決定，上升流速控制在S0.4m/h以?xún)?nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多功能生物脫氮反應(yīng)器，其特征在于，所述反應(yīng)器包括矩形敞口池體，好氧區(qū)和厭氧區(qū)；所述反應(yīng)器由與水平面成一定角度的隔板將矩形敞口池體分隔為兩個(gè)區(qū)，即好氧區(qū)和厭氧區(qū)；兩區(qū)通過(guò)第一出水槽及連通管相互連通;好氧區(qū)由與垂直方向成一定角度的斜板分離成曝氣區(qū)和兼氧區(qū)；厭氧區(qū)由布水器和循環(huán)栗構(gòu)成;進(jìn)水管和出水管及連通通管與外部連接;曝氣區(qū)設(shè)置了曝氣器，曝氣器由外部加入空氣在曝氣區(qū)進(jìn)行曝氣;所述反應(yīng)器用于處理高氨氮廢水中氨氮，可實(shí)現(xiàn)短程硝化-反硝化和部分亞硝化-厭氧氨氧化工藝。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種多功能生物脫氮反應(yīng)器，其特征在于，所述隔板8與水平面的傾斜角度(α?)為20°?50°。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種多功能生物脫氮反應(yīng)器，其特征在于，所述斜板5與垂直面的傾斜角度(α2)為20°?55° ;斜板的頂端與容器壁之間的距離LI為20mm?500mm之間，斜板頂端與水面高度一致。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種多功能生物脫氮反應(yīng)器，其特征在于，所述斜板與所述隔板之間保持1mm至10mm的間隙，便于廢水和污泥的回流。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種多功能生物脫氮反應(yīng)器，其特征在于，所述第一出水槽的水平高度一定大于出水管的水平高度。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種多功能生物脫氮反應(yīng)器，其特征在于，所述連通管一端在厭氧區(qū)端的管口，另一端在厭氧區(qū)底部。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種多功能生物脫氮反應(yīng)器，其特征在于，所述反應(yīng)器的操作方法包括: (1)短程硝化-反硝化工藝 在以短程硝化-反硝化脫氮工藝，高氨氮廢水以連續(xù)進(jìn)水的方式進(jìn)入生物脫氮反應(yīng)器后，先進(jìn)行亞硝化反應(yīng)，這一過(guò)程需要進(jìn)行進(jìn)水的流量控制、溶解氧的控制和PH的控制，將進(jìn)水量控制在一定的范圍內(nèi)，保證亞硝化時(shí)間不過(guò)量，將曝氣區(qū)溶解氧DO控制在0.5mg/1?.2 mg/1的范圍內(nèi)，兼氧區(qū)溶解氧DO控制在0.5mg/1左右的范圍內(nèi)，pH控制在6.5?7.5之間，確保廢水中的氨氮主要轉(zhuǎn)換成亞硝態(tài)氮為主； 廢水在好氧區(qū)完成亞硝化后進(jìn)入?yún)捬醴磻?yīng)區(qū)，在反硝化細(xì)菌的作用下進(jìn)行還原反應(yīng)，將亞硝態(tài)氮還原成氮?dú)?這一過(guò)程中，由于反亞硝化細(xì)菌生長(zhǎng)需要碳作為其營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，在厭氧區(qū)循環(huán)攪拌的同時(shí)，投加一定量的有機(jī)碳源，將BOD: TN控制在2:1; 進(jìn)水流量以厭氧區(qū)出口的上升流速來(lái)決定，控制在S0.5m/h; (2)部分亞硝化-厭氧氨氧化工藝 高氨氮廢水以連續(xù)進(jìn)水的方式，進(jìn)入多功能生物脫氮反應(yīng)器，先進(jìn)入好氧區(qū)進(jìn)行部分亞硝化反應(yīng)；由于廢水中的氨只能部分進(jìn)行亞硝化反應(yīng)，而且不能進(jìn)行硝化反應(yīng)，因此首先必須控制好氧區(qū)的溶解氧DO的濃度，將曝氣區(qū)DO控制在0.5mg/L?1.5mg/L，將兼氧區(qū)DO控制在S0.3mg/L，通過(guò)控制曝氣量，縮短反應(yīng)時(shí)間，以減少?gòu)U水在曝氣區(qū)的循環(huán)次數(shù)，同時(shí)好氧區(qū)pH控制在6.5?8;范圍，以保證只有部分的氨進(jìn)行亞硝化反應(yīng)形成亞硝態(tài)氮，將控制NH3-NiNO2-N^l; 厭氧區(qū)的厭氧氨氧化菌由于生長(zhǎng)緩慢，倍增周期長(zhǎng)，厭氧氨氧化生物菌群很容易受到其他細(xì)菌的干撓破壞，因此，進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)的部分亞硝化廢水，需要盡量降低含有其他菌群的懸浮物流入?yún)捬鯀^(qū)，而多功能生物脫氮反應(yīng)器的好氧區(qū)的兼氧區(qū)采用了平流式沉淀原理設(shè)計(jì)，具備截留懸浮物的功能，當(dāng)部分亞硝化的廢水在流至出水槽同時(shí)，也在進(jìn)行好氧微生物等懸浮物的沉淀截留過(guò)程;在好氧區(qū)，將水力負(fù)荷控制在0.4m3/m2.h以?xún)?nèi)，進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)的廢水在循環(huán)栗和布水器的作用下進(jìn)行布水循環(huán)攪拌，以使傳質(zhì)效果更佳，確保厭氧氨氧化菌更好地進(jìn)行消化脫氮反應(yīng);進(jìn)水流量以厭氧區(qū)出口的上升流速來(lái)決定，上升流速控制在S.0.4m/h以?xún)?nèi).
【專(zhuān)利摘要】一種多功能生物脫氮反應(yīng)器，所述反應(yīng)器包括矩形敞口池體（1），好氧區(qū)和厭氧區(qū)（13）。所述反應(yīng)器由隔板（8）將矩形敞口池體分隔為兩個(gè)區(qū)，即好氧區(qū)和厭氧區(qū)；兩區(qū)通過(guò)第一出水槽（9）及連通管（12）相互連通；好氧區(qū)由與垂直方向成一定角度的斜板（5）分離成曝氣區(qū)（4）和兼氧區(qū)（7）；厭氧區(qū)由布水器（14）和循環(huán)泵（15）構(gòu)成。本發(fā)明反應(yīng)器在處理氨氮廢水時(shí)，氨氮廢水先進(jìn)入好氧區(qū)進(jìn)行好氧反應(yīng)，再自行流入?yún)捬醴磻?yīng)區(qū)進(jìn)行厭氧反應(yīng)，隨后在上升水流的推動(dòng)下流出反應(yīng)器，整個(gè)過(guò)程因勢(shì)而為，無(wú)需動(dòng)力。本發(fā)明將好氧區(qū)和厭氧區(qū)分區(qū)設(shè)計(jì)，利于微生物的生長(zhǎng)，提高脫氮效率；用很少的曝氣動(dòng)力消耗更多的溶解氧，達(dá)到節(jié)能目的。
【IPC分類(lèi)】C02F3/30, C02F101/16
【公開(kāi)號(hào)】CN105502663
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610088953
【發(fā)明人】吳九九, 熊繼海, 桂雙林, 魏源送, 麥兆環(huán), 江成, 夏嵩
【申請(qǐng)人】江西省科學(xué)院能源研究所
【公開(kāi)日】2016年4月20日
【申請(qǐng)日】2016年2月18日