通過(guò)出水管uasb24進(jìn)行排水,通過(guò)UASB反應(yīng)器回流管25出水回流至第三中間水箱27,在第三中間水箱27與SBR反應(yīng)器5之間的出水管策3推MI28上設(shè)有出水栗策3推MI26 ο
[0039]開(kāi)啟進(jìn)水栗,將晚期滲濾液與生活污水混合液(滲濾液和生活污水比例在1:5?1:10)的原水從進(jìn)水水箱送至SBR反應(yīng)器,開(kāi)啟攪拌裝置,反應(yīng)器進(jìn)行厭氧釋磷過(guò)程,I個(gè)小時(shí)后開(kāi)啟第三中間水箱出水栗,將UASB出水回流至SBR反應(yīng)器中,SBR反應(yīng)器中的反硝化聚磷菌在缺氧狀態(tài)下進(jìn)行反硝化和吸磷過(guò)程,在除磷的過(guò)程中去除了有機(jī)物并實(shí)現(xiàn)了 UASB回流水中硝態(tài)氮的去除,期間通過(guò)pH和ORP變化判斷反應(yīng)結(jié)束點(diǎn),待pH不再上升且ORP在下降過(guò)程中出現(xiàn)拐點(diǎn)時(shí),表明反硝化除磷過(guò)程結(jié)束,開(kāi)啟曝氣裝置,期間同樣通過(guò)PH的變化判斷反應(yīng)結(jié)束的終點(diǎn),待pH出現(xiàn)下降拐點(diǎn)時(shí)表明有機(jī)物去除結(jié)束,停止曝氣裝置和攪拌裝置,其出水通過(guò)出水管排至第一中間水箱。在第一中間水箱里40%?45%出水通過(guò)分流管注入第二中間水箱,55%?60%出水在進(jìn)水栗的作用下,通過(guò)進(jìn)水管送至BAF反應(yīng)器,BAF反應(yīng)器的進(jìn)水由進(jìn)水栗從底部進(jìn)入,在上流的過(guò)程中,懸浮填料上的硝化菌進(jìn)行硝化反應(yīng),由于生活污水和垃圾滲濾液混合后進(jìn)水氨氮濃度提高,因此在進(jìn)水高游離氨以及反應(yīng)后高游離亞硝酸的聯(lián)合抑制作用下,反應(yīng)器中進(jìn)行的硝化反應(yīng)為短程硝化反應(yīng),隨后BAF出水直接排入第二中間水箱。SBR反應(yīng)器出水和BAF反應(yīng)器出水分別按照一定的比例(1: 1.5)注入第二中間水箱后,混合液在進(jìn)水栗的作用下通過(guò)進(jìn)水管送至UASB反應(yīng)器,UASB反應(yīng)器中的厭氧氨氧化菌在厭氧狀態(tài)下利用混合液中的氨氮和亞硝態(tài)氮進(jìn)行厭氧氨氧化反應(yīng),50?55%出水回流至第三中間水箱,剩余出水通過(guò)出水管排出。
[0040]整個(gè)反應(yīng)系統(tǒng)在運(yùn)行的過(guò)程中,主要依靠UASB反應(yīng)器的厭氧氨氧化反應(yīng)進(jìn)行脫氮,其進(jìn)水的氨氮和亞硝態(tài)氮分別來(lái)源于SBR反應(yīng)器和BAF反應(yīng)器的出水。由于厭氧氨氧化反應(yīng)是完全自養(yǎng)反應(yīng),滲濾液和生活污水中的有機(jī)物會(huì)對(duì)其產(chǎn)生不利影響,故通過(guò)將UASB反應(yīng)器的出水50?55%直接回流至SBR反應(yīng)器,不僅可以調(diào)節(jié)進(jìn)水氨氮濃度,還可以通過(guò)在SBR反應(yīng)器中的反硝化除磷以及曝氣去除滲濾液中的有機(jī)物,來(lái)減小有機(jī)物對(duì)厭氧氨氧化的影響,同時(shí)也對(duì)回流液中的硝態(tài)氮以及生活污水中的磷進(jìn)行去除,提高了氮磷去除率,實(shí)現(xiàn)了原水碳源的“一碳兩用”,反應(yīng)器中90%以上的氮素能夠以氮?dú)獾男问綇姆磻?yīng)器中脫除,實(shí)現(xiàn)真正意義上的深度脫氮。
[0041 ]如圖2所示,本發(fā)明同時(shí)還提供一種對(duì)垃圾滲濾液和生活污水混合液(滲濾液和生活污水比例在1:5?1:10)的深度脫氮除磷的處理方法,包括以下步驟:
[0042](I)垃圾滲濾液和生活污水在進(jìn)水水箱混合后,混合液注入SBR反應(yīng)器中先進(jìn)行厭氧釋磷過(guò)程,隨后進(jìn)行反硝化除磷,最后再通過(guò)進(jìn)一步曝氣去除水中的有機(jī)物;
[0043](2)SBR反應(yīng)器的出水注入第一中間水箱,第一中間水箱的55%?60%出水直接注入BAF反應(yīng)器中,40 %?45 %出水注入第二中間水箱;
[0044](3) SBR反應(yīng)器出水在BAF反應(yīng)器中進(jìn)行短程硝化反應(yīng);
[0045](4) BAF反應(yīng)器的出水直接注入第二中間水箱,與SBR反應(yīng)器的出水混合;
[0046](5)第二中間水箱的混合液注入U(xiǎn)ASB反應(yīng)器中進(jìn)行厭氧氨氧化反應(yīng);
[0047](6)UASB反應(yīng)器的出水50?55%回流至第三中間水箱,剩余出水直接排出。
[0048]SBR反應(yīng)器在進(jìn)水后,先進(jìn)行厭氧攪拌,隨后再進(jìn)行缺氧攪拌以及曝氣。由于晚期滲濾液和生活污水的混合液中含有少量的COD和一定量的磷,而這些少量的有機(jī)物會(huì)對(duì)后續(xù)的厭氧氨氧化反應(yīng)產(chǎn)生不利的影響,因此,去除這些有機(jī)物對(duì)于維持系統(tǒng)的穩(wěn)定以及系統(tǒng)的脫氮效果至關(guān)重要。同時(shí),磷元素也需要進(jìn)行去除。此外,由于厭氧氨氧化反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生硝態(tài)氮,UASB反應(yīng)器的出水中仍含有一定量的硝態(tài)氮。將UASB出水部分回流至SBR反應(yīng)器,通過(guò)在SBR反應(yīng)器中的反硝化除磷過(guò)程,不僅反硝化去除了 UASB反應(yīng)器出水的硝態(tài)氮,同時(shí)去除了原水中的磷元素,更加充分地利用了原水中的有機(jī)碳源,避免了碳源的浪費(fèi)。由于在SBR反應(yīng)器中曝氣時(shí)只進(jìn)行有機(jī)物的去除,待pH出現(xiàn)下降拐點(diǎn)立即停止曝氣,故未發(fā)生硝化反應(yīng),SBR反應(yīng)器出水中仍還有大量的氨氮,但COD已明顯減少,剩余的僅為難降解有機(jī)物,因此SBR反應(yīng)器的出水可以為后續(xù)的UASB反應(yīng)器提供氨氮基質(zhì)。
[0049]BAF反應(yīng)器的進(jìn)水來(lái)源于SBR反應(yīng)器的出水,其主要作用是將SBR反應(yīng)器的出水進(jìn)行短程硝化。由于生活污水和垃圾滲濾液混合后進(jìn)水氨氮濃度提高,從而在進(jìn)水高游離氨以及反應(yīng)后高游離亞硝酸的聯(lián)合抑制作用下,BAF反應(yīng)器實(shí)現(xiàn)了短程硝化,使得其出水含有大量的亞硝態(tài)氮以及極少量的硝態(tài)氮,為后續(xù)的UASB反應(yīng)器提供了亞硝態(tài)氮基質(zhì)。
[0050]UASB反應(yīng)器的進(jìn)水為SBR反應(yīng)器出水和BAF反應(yīng)器出水的混合液,該混合液由SBR反應(yīng)器出水的40%?45%和BAF反應(yīng)器出水混合而成。由于在前階段去除了有機(jī)物對(duì)厭氧氨氧化的影響,因此能夠在UASB反應(yīng)器中維持較好的厭氧氨氧化反應(yīng),原水中絕大多數(shù)的氮素將以氮?dú)獾男问綇姆磻?yīng)器中脫除,實(shí)現(xiàn)真正意義上的完全的脫氮。
[0051]整個(gè)反應(yīng)系統(tǒng)在SBR反應(yīng)器、BAF反應(yīng)器與UASB反應(yīng)器中,利用滲濾液和生活污水中原有的有機(jī)物,對(duì)進(jìn)水中的磷元素、回流液中的硝態(tài)氮進(jìn)行了去除,同時(shí)利用原水中的氨氮以及反應(yīng)產(chǎn)生的亞硝態(tài)氮,應(yīng)用自養(yǎng)脫氮的厭氧氨氧化技術(shù)對(duì)混合液進(jìn)行深度脫氮處理,不僅節(jié)約能源,且無(wú)需外加碳源便能脫出大部分總氮,大大減少了污水處理的處理費(fèi)用和基建費(fèi)用。晚期滲濾液和生活污水比例在I: 5?1:10之間時(shí),系統(tǒng)的進(jìn)水氨氮濃度為300mg/L,出水氨氮和亞硝態(tài)氮均低于5mg/L,總氮約20mg/L,在不外加碳源的條件下系統(tǒng)脫氮率達(dá)到90%以上。
[0052]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種對(duì)垃圾滲濾液和生活污水混合廢水進(jìn)行深度脫氮除磷的裝置,其特征在于: 進(jìn)水箱(2)通過(guò)進(jìn)水栗SBR (3)、進(jìn)水管SBR (4)連接SBR反應(yīng)器(5); SBR反應(yīng)器(5)通過(guò)出水管SBR ( 11 )連接第一中間水箱(12 );第一中間水箱(12)通過(guò)進(jìn)水管BAF (13)、進(jìn)水栗BAF (15)與BAF反應(yīng)器(14)連接,同時(shí)第一中間水箱(12)還通過(guò)進(jìn)水管17)、進(jìn)水栗18)與第二中間水箱(20)連接;BAF反應(yīng)器(14)通過(guò)出水管baf(19)與第二中間水箱(20)連接;第二中間水箱(20)通過(guò)進(jìn)水管UASB (21)、進(jìn)水栗UASB (22)與UASB反應(yīng)器(23)連接;UASB反應(yīng)器(23)連接出水管UASB(24),同時(shí)UASB反應(yīng)器(23)還通過(guò)UASB反應(yīng)器回流管(25)和第三中間水箱(27)連接;第三中間水箱(27)通過(guò)出水管叢并|雨菊(28 )、第三中間水箱出水栗(26)與SBR反應(yīng)器(5)連接; SBR反應(yīng)器(5)內(nèi)部設(shè)有攪拌器SBR (7)、pH傳感器SBR (9)、和ORP傳感器SBR (10),pH和ORP傳感器均和測(cè)定儀(8)相連;同時(shí)SBR反應(yīng)器(5)還連接曝氣系統(tǒng)sbr(6);BAF反應(yīng)器(14)也連接曝氣系統(tǒng)βαΚ16),并填充著懸浮填料。2.應(yīng)用如權(quán)利要求1所述裝置進(jìn)行深度脫氮除磷的方法,其特征在于: 原水進(jìn)入進(jìn)水水箱,注入SBR反應(yīng)器,打開(kāi)攪拌裝置進(jìn)行厭氧攪拌,反應(yīng)器中的反硝化聚磷菌吸收原水中的有機(jī)碳源,將細(xì)胞內(nèi)的磷釋放到水中,I個(gè)小時(shí)后開(kāi)啟第三中間水箱出水栗,將第三中間水箱中的UASB出水回流至SBR反應(yīng)器中,SBR反應(yīng)器中的反硝化聚磷菌在缺氧狀態(tài)下進(jìn)行反硝化和吸磷過(guò)程,在除磷的過(guò)程中去除了有機(jī)物并實(shí)現(xiàn)了 UASB回流水中硝態(tài)氮的去除,期間通過(guò)PH和ORP變化判斷反應(yīng)結(jié)束點(diǎn),待pH不再上升且ORP在下降過(guò)程中出現(xiàn)拐點(diǎn)時(shí),開(kāi)啟曝氣裝置,期間同樣通過(guò)PH的變化判斷反應(yīng)結(jié)束的終點(diǎn),待pH出現(xiàn)下降拐點(diǎn)時(shí)停止曝氣裝置和攪拌裝置,反應(yīng)后的出水排入第一中間水箱; 第一中間水箱55 %?60 %的出水注入BAF反應(yīng)器,曝氣裝置一直開(kāi)啟,進(jìn)行短程硝化反應(yīng),BAF反應(yīng)器的進(jìn)水由進(jìn)水栗從底部進(jìn)入,在上流的過(guò)程中,懸浮填料上的硝化菌進(jìn)行短程硝化反應(yīng),隨后BAF出水直接排入第二中間水箱; 第一中間水箱40 %?45 %的出水和BAF反應(yīng)器的出水在第二中間水箱中混合后注入U(xiǎn)ASB反應(yīng)器中進(jìn)行厭氧氨氧化反應(yīng),UASB反應(yīng)器中的厭氧氨氧化菌在厭氧狀態(tài)下利用混合液中的氨氮和亞硝態(tài)氮進(jìn)行厭氧氨氧化反應(yīng),反應(yīng)后的出水50?55%回流至第三中間水箱,剩余的出水直接排出。
【專利摘要】一種對(duì)垃圾滲濾液和生活污水的混合廢水進(jìn)行深度脫氮除磷處理的方法及裝置涉及污水生物處理領(lǐng)域。在SBR反應(yīng)器中進(jìn)行反硝化除磷反應(yīng)和有機(jī)物的去除,期間通過(guò)實(shí)時(shí)ORP和pH監(jiān)測(cè)控制,并通過(guò)排泥實(shí)現(xiàn)磷的去除。SBR反應(yīng)器55%~60%出水直接進(jìn)入BAF反應(yīng)器中進(jìn)行短程硝化。SBR反應(yīng)器40%~45%出水和BAF反應(yīng)器的出水混合后進(jìn)入U(xiǎn)ASB反應(yīng)器進(jìn)行厭氧氨氧化反應(yīng),排水后50~55%出水回流至第三中間水箱,剩余出水排出。本發(fā)明通過(guò)將垃圾滲濾液和城市生活污水混合處理,能夠解決城市生活污水因?yàn)榘钡獫舛鹊投荒芊€(wěn)定實(shí)現(xiàn)短程硝化的問(wèn)題。同時(shí),在SBR反應(yīng)器中將生活污水中的碳源實(shí)現(xiàn)“一碳兩用”,通過(guò)反硝化除磷作用將污水中的磷以及UASB出水回流中的硝態(tài)氮一并去除,并實(shí)現(xiàn)有機(jī)物降解的目的。
【IPC分類】C02F101/10, C02F101/16, C02F9/14
【公開(kāi)號(hào)】CN105693009
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610028943
【發(fā)明人】王淑瑩, 苗蕾, 靳鵬飛, 彭永臻, 王眾, 張方齋
【申請(qǐng)人】北京工業(yè)大學(xué)
【公開(kāi)日】2016年6月22日
【申請(qǐng)日】2016年1月16日