本发明专利技术公开一种基于厌氧氨氧化的分散式污水低碳处理装置和方法，该装置包括用于接收外界原水的污水进水箱，其能将原水按比例分别输送至UASB反应器和连续流反应器内；UASB反应器用于将原水中有机物转化为甲烷；在连续流反应器内投加悬浮厌氧氨氧化菌填料，通过短程硝化/厌氧氨氧化和短程反硝化/厌氧氨氧化实现原水脱氮，延长缺氧区水力停留时间实现污泥同步原位发酵，设置止回门解决污泥返混问题；二沉池对脱氮后的原水进行沉淀，并将部分污泥回流至连续流反应器。本发明专利技术无需额外投加碳源，有效解决反应区返混问题，实现公路服务区等产生的分散式污水有机物资源化利用和污泥减量化，具有脱氮效率高、性能稳定并能有效降低碳排放等特点。排放等特点。排放等特点。
【技术实现步骤摘要】
一种基于厌氧氨氧化的分散式污水低碳处理装置和方法
[0001]本专利技术涉及污水生物处理
，特别是涉及一种基于厌氧氨氧化的分散式污水低碳处理装置和方法。
技术介绍
[0002]随着我国社会经济的发展，城市和农村用水量不断增加，高速公路服务区及各大景区相继开发，集中式污水处理设施无法满足日益增加的处理负荷和分散区域污水处理需求，因此，采用分散式污水处理技术对污水进行小规模就地处理已成为未来发展的必然趋势。公路服务区、港口码头、景区、农村生活区等产生的分散式污水以生活污水为主，受日人流量和季节气候影响较大，具有水质波动性大、有机污染浓度高、氮磷含量高等特点，尤其是污水中氨氮浓度，若未达标排放则会造成严重的水体富氧氧化问题。目前，我国对氮排放标准日趋严格，现有传统脱氮工艺处理效果不佳且能耗大，运行费用高，亟需寻求一种脱氮效率高、能耗低及运行性能稳定的新型污水脱氮技术。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的是提供一种基于厌氧氨氧化的分散式污水低碳处理装置和方法，以解决上述现有技术存在的问题，脱氮效率高、能耗低及运行性能稳定。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0005]本专利技术提供一种基于厌氧氨氧化的分散式污水低碳处理装置，包括污水进水箱、UASB反应器、中间水箱、连续流反应器、二沉池；所述污水进水箱用于接收外界原水，并将其按比例分别输送至UASB反应器和连续流反应器内；所述UASB反应器用于将原水中有机物通过厌氧消化转化为甲烷，60％废水首先进入厌氧消化反应器，厌氧产甲烷菌将进水有机物转化为甲烷，并将其进行回收资源化利用，其出水进入中间水箱；所述中间水箱的出水用于进入连续流反应器，在连续流反应器内投加悬浮厌氧氨氧化菌填料，通过短程硝化/厌氧氨氧化和短程反硝化/厌氧氨氧化过程进行原水脱氮，延长缺氧区水力停留时间实现污泥同步原位发酵，设置止回门解决污泥返混问题；所述二沉池设有溢流堰、二沉池出水口、污泥排泥闸阀、污泥回流控制闸阀，二沉池用于对脱氮后的原水进行沉淀处理，并将部分污泥回流至所述连续流反应器。工作时，污水由进水箱经第一进水泵和第二进水泵分别进入UASB反应器和第一缺氧反应器，UASB反应器上端设置出水口，通过中间水箱进水泵和中间水箱进水管连接中间水箱，中间水箱经第三进水泵和第三进水管连接第一好氧反应器；连续流反应器末端设置出水口，通过连续流反应器出水管连接二沉池，出水经泥水分离后通过出水口排出系统；二沉池污泥部分经污泥回流控制闸阀控制及污泥回流泵回流至第一好氧反应器，剩余污泥经污泥排泥闸阀控制排出系统；连续流反应器内污水通过隔板出水孔处设置的止回门严格控制水流单向流动；好氧反应器的曝气量通过曝气泵及气体流量计控制，并经环形曝气盘曝气，其中第一好氧反应器、第二好氧反应器和第四好氧反应器溶解氧控制在0.1
‑
0.3mg/L，第三好氧反应器和第五好氧反应器溶解氧控制在2
‑
3mg/L；缺氧反应器
内装有刚柔组合搅拌桨；好氧反应器和缺氧反应器内投加悬浮球型波纹状厌氧氨氧化菌填料，波纹状填料比表面积大，易于厌氧氨氧化菌附着，均采用直径为(20
‑
30)
±
2mm的聚丙烯填料，填充比为25％
‑
30％。
[0006]可选的，所述污水进水箱设有出水管，所述出水管分别连通有第一进水管和第二进水管，所述第一进水管上设有第一进水泵，所述第一进水管末端与所述UASB反应器底部连通；所述第二进水管上设有第二进水泵，所述第二进水管末端与所述连续流反应器的第一缺氧反应器连通。
[0007]可选的，所述UASB反应器内设有多级三相分离器，所述多级三相分离器顶部设有集气口，所述UASB反应器下方一侧设有多个取样口，所述UASB反应器底部排空口处设有排空阀，所述UASB反应器上方一侧设有出水口，出水口通过中间水箱进水泵和中间水箱进水管连接中间水箱；所述UASB反应器底部的进水口与所述污水进水箱连通；所述UASB反应器上方内回流口通过内回流泵与所述UASB反应器底部的进水口连通。
[0008]可选的，多级三相分离器包括污泥沉降斜板、集气罩、集气板、集气管和集气室；对称布置的污泥沉降斜板上方设有多个三角状的集气罩，所述集气罩连通有所述集气板，所述集气板顶部连通有集气管，所述集气管上方连通有集气室，所述集气室顶部与所述集气口连通。
[0009]可选的，所述连续流反应器包括自左至右通过隔板依次间隔设置的第一好氧反应器、第二好氧反应器、第三好氧反应器、第一缺氧反应器、第二缺氧反应器、第三缺氧反应器、第四缺氧反应器、第四好氧反应器和第五好氧反应器，所述隔板上开设有出水孔，所述出水孔右侧铰接有止回门，所述第一好氧反应器通过第三进水泵和第三进水管与所述中间水箱的出水口连通；所述第一好氧反应器、第二好氧反应器、第三好氧反应器、第四好氧反应器和第五好氧反应器内底部均分别设有环形曝气盘，多个所述环形曝气盘分别通过管路连接有曝气泵，所述环形曝气盘与所述曝气泵连接的管路上设有气体流量计；所述第一缺氧反应器、第二缺氧反应器、第三缺氧反应器、第四缺氧反应器内均分别设有刚柔组合搅拌桨，第一好氧反应器、第二好氧反应器、第一缺氧反应器、第二缺氧反应器、第三缺氧反应器、第四缺氧反应器和第四好氧反应器内均设有悬浮球型波纹状厌氧氨氧化菌填料；第五好氧反应器通过连续流反应器出水管与二沉池连通，二沉池底部的污泥口通过污泥回流泵和污泥回流管与所述第一好氧反应器连通。
[0010]可选的，所述悬浮球型波纹状厌氧氨氧化菌填料外观为规则的球体波纹状结构，表面分布多个小孔隙，所述悬浮球型波纹状厌氧氨氧化菌填料表层及空隙内富集有厌氧氨氧化菌。
[0011]可选的，所述刚柔组合搅拌桨包括搅拌桨转轴、柔性曲面搅拌板和刚性直面搅拌板，所述刚柔组合搅拌桨上下两层分别等距设置六个相同刚性直面搅拌板，中间层设置六个相同柔性曲面搅拌板，柔性曲面搅拌板两端分别与上下层的刚性直面搅拌板交错连接，实现表面弧度最大化。
[0012]可选的，所述止回门为圆形挡板结构，其正上端通过转轴与隔板相连接，止回门能够进行自由转动；位于隔板水流相反方向一侧设置直径小于止回门的空心圆，即形成止回门卡槽，以阻挡止回门反向转动。
[0013]可选的，所述环形曝气盘包括进气管、不同直径的曝气管及曝气孔，曝气管上均匀
分布多个曝气孔，其孔径与环形曝气盘直径呈正比，气体进入进气管，经曝气管上的曝气孔排出至水体中，呈现外侧气泡直径大，内侧气泡密度大，直径小的特点。
[0014]本专利技术还提供一种基于厌氧氨氧化的分散式污水低碳处理方法，利用厌氧产甲烷菌去除大部分有机物，通过多级三相分离器分离后经中间水箱进入连续流装置前置好氧区；剩余40％污水进入连续流缺氧区；在连续流装置中实现短程硝化/厌氧氨氧化和短程反硝化/厌氧氨氧化脱氮；其中，通过去除原水有机物、控制曝气量、在好氧区投加悬浮厌氧氨氧化菌填料，实现短程硝化/厌氧氨氧化脱氮；通过分段进水提供氨氮和有机物、延长水力停本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于厌氧氨氧化的分散式污水低碳处理装置，其特征在于：包括污水进水箱、UASB反应器、中间水箱、连续流反应器、二沉池；所述污水进水箱用于接收外界原水，并将其按比例分别输送至UASB反应器和连续流反应器内；所述UASB反应器用于将原水中有机物通过厌氧消化转化为甲烷，其出水进入中间水箱；所述中间水箱的出水进入连续流反应器，所述连续流反应器通过短程硝化/厌氧氨氧化和短程反硝化/厌氧氨氧化过程进行原水脱氮；所述二沉池用于对脱氮后的原水进行沉淀处理，并将部分污泥回流至所述连续流反应器。2.根据权利要求1所述的基于厌氧氨氧化的分散式污水低碳处理装置，其特征在于：所述污水进水箱设有出水管，所述出水管分别连通有第一进水管和第二进水管，所述第一进水管上设有第一进水泵，所述第一进水管末端与所述UASB反应器底部连通；所述第二进水管上设有第二进水泵，所述第二进水管末端与所述连续流反应器的第一缺氧反应器连通。3.根据权利要求1所述的基于厌氧氨氧化的分散式污水低碳处理装置，其特征在于：所述UASB反应器内设有多级三相分离器，所述多级三相分离器顶部设有集气口，所述UASB反应器下方一侧设有多个取样口，所述UASB反应器底部排空口处设有排空阀，所述UASB反应器上方一侧设有出水口，出水口通过中间水箱进水泵和中间水箱进水管连接中间水箱；所述UASB反应器底部的进水口与所述污水进水箱连通；所述UASB反应器上方内回流口通过内回流泵与所述UASB反应器底部的进水口连通。4.根据权利要求3所述的基于厌氧氨氧化的分散式污水低碳处理装置，其特征在于：多级三相分离器包括污泥沉降斜板、集气罩、集气板、集气管和集气室；对称布置的污泥沉降斜板上方设有多个三角状的集气罩，所述集气罩连通有所述集气板，所述集气板顶部连通有集气管，所述集气管上方连通有集气室，所述集气室顶部与所述集气口连通。5.根据权利要求2所述的基于厌氧氨氧化的分散式污水低碳处理装置，其特征在于：所述连续流反应器包括自左至右通过隔板依次间隔设置的第一好氧反应器、第二好氧反应器、第三好氧反应器、第一缺氧反应器、第二缺氧反应器、第三缺氧反应器、第四缺氧反应器、第四好氧反应器和第五好氧反应器，所述隔板上开设有出水孔，所述出水孔右侧铰接有止回门，所述第一好氧反应器通过第三进水泵和第三进水管与所述中间水箱的出水口连通；所述第一好氧反应器、第二好氧反应器、第三好氧反应器、第四好氧反应器和第五好氧反应器内底部均分别设有环形曝气盘，多个所述环形曝气盘分别通过管路连接有曝气泵，所述环形曝气盘与所述曝气泵连接的管路上设有气体流量计；所述第一缺氧反应器、第二缺氧反应器、第三缺氧反应器、第四缺氧反应器内均分别设有刚柔组合搅拌桨，第一好氧反应器、第二好氧反应器、第一缺氧反应器、第二缺氧反应器、第三缺氧反应器、第四缺氧反应器和第四好氧反应器内均设有悬浮球型波纹状厌氧氨氧化菌填料；第五好氧反应器通过连续流反应器出水管与二沉池...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈瑶，孔亚平，黄学文，刘学欣，吕奖国，贾珍珍，李今朝，窦红菲，
申请(专利权)人：交通运输部科学研究院，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。