一种AOA脱氮装置与方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于污水处理领域，具体涉及一种AOA脱氮装置与方法。装置包括进水箱和连续流AOA反应器；所述连续流AOA反应器包括依次连通的厌氧区、好氧区、第一沉淀区、缺氧区和第二沉淀区；所述进水箱与连续流AOA反应器的厌氧区管道相连；所述厌氧区中设置第一搅拌机和三相分离器；所述好氧区内设置曝气组件；所述缺氧区内设置第二搅拌机和碳源投加装置。本发明专利技术的AOA脱氮装置与方法创造性地将短程硝化、厌氧氨氧化等核心技术应用于高氨氮废水的处理中，实现了短程硝化、厌氧氨氧化与反硝化的联用，解决了传统脱氮工艺碳源投加量大、碳排放过多的问题，降低了成本，同时解决厌氧氨氧化法出水总氮超标等问题。水总氮超标等问题。水总氮超标等问题。

【技术实现步骤摘要】
一种AOA脱氮装置与方法


[0001]本专利技术属于污水处理领域，具体涉及一种AOA脱氮装置与方法。

技术介绍

[0002]通常情况下，污水中各污染物浓度较低，且营养比例正常，可通过硝化反硝化法进行脱氮，但人类工业活动中不可避免得产生一些低碳氮比，氨氮浓度较高的废水，这时若以传统硝化反硝化法脱氮，势必需要投加大量碳源以完成反硝化过程，这就造成了资源的浪费，加剧了碳排放，因此开发一种新型绿色高效脱氮系统已迫在眉睫。

技术实现思路

[0003]针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的之一在于提供一种AOA脱氮装置，该装置结构简单，可实现了短程硝化、厌氧氨氧化与反硝化的联用，解决传统脱氮工艺碳源投加量大、碳排放过多的问题。
[0004]本专利技术的目的之二在于提供一种AOA脱氮方法。
[0005]为实现本专利技术目的，具体技术方案如下：一种AOA脱氮装置，包括进水箱和连续流AOA反应器；所述连续流AOA反应器包括依次连通的厌氧区、好氧区、第一沉淀区、缺氧区和第二沉淀区；所述进水箱与连续流AOA反应器的厌氧区管道相连；所述厌氧区中设置第一搅拌机和三相分离器；所述好氧区内设置曝气组件；所述缺氧区内设置第二搅拌机和碳源投加装置；所述厌氧区内设置第一回流管道，所述第一沉淀区与好氧区之间设置第二回流管道，所述缺氧区内设置第三回流管道，所述第二沉淀区与缺氧区之间设置第四回流管道；所述第一沉淀区与进水箱之间设置第五回流管道。
[0006]优选地，所述厌氧区包括与进水箱依次连通的第一厌氧腔室和第二厌氧腔室，所述第一搅拌机设置在第一厌氧腔室内，所述三相分离器设置在第二厌氧腔室内，所述第二厌氧腔室与第一厌氧腔室之间设置第一回流管道。
[0007]优选地，所述好氧区包括与厌氧区依次连通的第一好氧腔室和第二好氧腔室，第一好氧腔室和第二好氧腔室分别设有曝气组件。
[0008]优选地，所述第一沉淀区与好氧区之间设置第二回流管道。
[0009]优选地，所述缺氧区包括与第一沉淀区依次连通的第一缺氧腔室和第二缺氧腔室，所述碳源投加装置设置在第一缺氧腔室，所述第二缺氧腔室与第一缺氧腔室之间设置第三回流管道。
[0010]优选地，第二沉淀区与缺氧区之间设置第四回流管道，第四回流管道通过三通与碳源投加装置连通。
[0011]优选地，所述曝气组件包括曝气盘、流量计和曝气泵。
[0012]优选地，所述碳源投加装置包括碳源配水箱和碳源投加泵。
[0013]优选地，所述第二回流管道连通好氧区的第一好氧腔室。
[0014]优选地，所述第二回流管道连通缺氧区的第二缺氧腔室。
[0015]本专利技术还公开了一种含氮废水的处理方法，使用所述的AOA脱氮装置，包括以下步骤：1）系统的启动将厌氧氨氧化菌种与垃圾渗滤液生化处理厌氧区污泥混合加入至厌氧区；将垃圾渗滤液生化处理段的好氧区污泥加入好氧区；将垃圾渗滤液生化处理厌氧区污泥加入缺氧区；设定厌氧区、好氧区、缺氧区区域的污泥浓度为4000~6000mg/L；原水NH
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N浓度为800~1400mg/L，总氮浓度为1000~1500mg/L，将原水与第一沉淀区23中的回流硝化液混合，使进水箱中原水的NH
4+
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N浓度为350~700mg/L，添加无机碳源，用酸或者碱调节pH至6.3~7.5，随后原水与厌氧区的回流污泥一同进入AOA反应器的中；厌氧区内，发生厌氧氨氧化反应，通过第一搅拌机使泥水混匀，三相分离器212使厌氧氨氧化污泥保留在厌氧区内；好氧区内，发生短程硝化反应，好氧区中溶解氧浓度维持在0.5~2mg/L，抑制亚硝氧化菌，使氨氧化菌成为硝化菌中的优势菌种；好氧区的出水流入第一沉淀区内，第一沉淀区的部分上清液回流至进水箱中，第一沉淀区的污泥回流至好氧区；剩余上清液流入缺氧区，缺氧区内，碳源投加量为100~200mg/L，搅拌混匀；缺氧区的出水流入第二沉淀区，第二沉淀区的污泥回流至缺氧区，第二沉淀区的出水排出；所述系统的启动包括多个阶段，分阶段启动，逐步减少每个阶段的系统水力停留时间，至每个阶段满足以下要求：检测每个分区中NH
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N、NO2‑
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N、NO3‑
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N浓度，当好氧区的出水中NO2‑
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N累积，NH
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N转化率大于80%，NO2‑
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N积累率大于70%并稳定一周以上，可进入下一启动阶段；操作至最后一个阶段时，当厌氧区出水中NO2‑
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N浓度小于10mg/L，并维持一周以上时，则系统启动成功；2）系统的运行NH
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N浓度为800~1400mg/L的原水在进水箱中与第一沉淀区的回流硝化液混合，使进水箱中污水NH
4+
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N浓度为400~600mg/L，NO2‑
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N浓度为100~200mg/L，并添加无机碳源，用酸或者碱调节pH至6.3~7.5，与厌氧区的厌氧氨氧化回流污泥一同进入AOA反应器中；厌氧区中，发生厌氧氨氧化反应，通过第一搅拌机使泥水混匀，三相分离器使厌氧氨氧化污泥保留在厌氧区内；好氧区中，控制曝气量，通过AOB将水中NH
4+
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N全部氧化为NO2‑
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N与NO3‑
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N；出水进入第一沉淀区，在第一沉淀区中进行硝化液回流与硝化污泥回流，硝化液回流比为1~2；剩余硝化液进入缺氧区，进行碳源投加，同时进行缺氧区污泥回流；最终出水从第二沉淀区排出。
[0016]步骤（1）系统的启动过程中：优选地，添加0.5~1g/L的NaHCO3作为无机碳源；用H2SO4或NaOH调节pH至6.3~7.5。
[0017]优选地，好氧区中溶解氧浓度维持在0.5~2mg/L。
[0018]优选地，第一沉淀区的部分上清液回流至进水箱中，回流比控制在1~2。
[0019]优选地，缺氧区内碳源投加量为100~200mg/L。
[0020]优选地，操作至最后一个阶段时，设定水力停留时间为6h，检测厌氧区厌氧氨氧化段氮素去除情况，当厌氧区出水中NO2‑
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N浓度小于10mg/L，并维持一周以上时，则系统启动成功。
[0021]步骤（2）系统的运行过程中：优选地，添加0.2~0.7g/L的NaHCO3作为无机碳源；用H2SO4或NaOH调节pH至6.3~7.5。
[0022]优选地，厌氧区发生厌氧氨氧化反应以1：1.32比例去除NH
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N与NO2‑
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N。
[0023]优选地，第一沉淀区中硝化液回流比为1~2。
[0024]优选地，缺氧区中，碳源投加量为400~600mg/L。
[0025]优选地，步骤（1）系统的启动过程中：水力停留时间为6~48h。
[0026]进一步优选地，系统的启动本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种AOA脱氮装置，其特征在于，包括进水箱（1）和连续流AOA反应器（2）；所述连续流AOA反应器（2）包括依次连通的厌氧区（21）、好氧区（22）、第一沉淀区（23）、缺氧区（24）和第二沉淀区（25）；所述进水箱（1）与连续流AOA反应器（2）的厌氧区（21）连通；所述厌氧区（21）中设置第一搅拌机（31）和三相分离器（212）；所述好氧区（22）内设置曝气组件；所述缺氧区（24）内设置第二搅拌机（32）和碳源投加装置；所述厌氧区（21）内设置第一回流管道，所述第一沉淀区（23）与好氧区（22）之间设置第二回流管道，所述缺氧区（24）内设置第三回流管道，所述第二沉淀区（25）与缺氧区（24）之间设置第四回流管道；所述第一沉淀区（23）与进水箱（1）之间设置第五回流管道；第四回流管道通过三通与碳源投加装置连通。2.如权利要求1所述的AOA脱氮装置，其特征在于：所述厌氧区（21）包括与进水箱（1）依次连通的第一厌氧腔室和第二厌氧腔室，所述第一搅拌机（31）设置在第一厌氧腔室内，所述三相分离器（212）设置在第二厌氧腔室内，所述第二厌氧腔室与第一厌氧腔室之间设置第一回流管道；所述好氧区（22）包括与厌氧区（21）依次连通的第一好氧腔室和第二好氧腔室，第一好氧腔室和第二好氧腔室分别设有曝气组件；所述第一沉淀区（23）与好氧区（22）之间设置第二回流管道；所述缺氧区（24）包括与第一沉淀区（23）依次连通的第一缺氧腔室和第二缺氧腔室，所述碳源投加装置设置在第一缺氧腔室，所述第二缺氧腔室与第一缺氧腔室之间设置第三回流管道。3.如权利要求2所述的AOA脱氮装置，其特征在于，所述曝气组件包括曝气盘（221）、流量计（222）和曝气泵（223）；所述碳源投加装置包括碳源配水箱（241）和碳源投加泵（242）；所述第二回流管道连通好氧区（22）的第一好氧腔室；所述第二回流管道连通缺氧区（24）的第二缺氧腔室。4.一种含氮废水的处理方法，其特征在于，使用权利要求1~3任一项所述的AOA脱氮装置，包括以下步骤：（1）系统的启动将厌氧氨氧化菌种与垃圾渗滤液生化处理厌氧区污泥混合加入至厌氧区（21）；将垃圾渗滤液生化处理段的好氧区污泥加入好氧区（22）；将垃圾渗滤液生化处理厌氧区污泥加入缺氧区（24）；设定厌氧区（21）、好氧区（22）、缺氧区（24）区域的污泥浓度为4000~6000mg/L；原水NH
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N浓度为800~1400mg/L，总氮浓度为1000~1500mg/L，将原水与第一沉淀区（23）中的回流硝化液混合，使进水箱（1）中原水的NH
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N浓度为350~700mg/L，添加无机碳源，用酸或者碱调节pH至6.3~7.5，随后原水与厌氧区（21）的回流污泥一同进入AOA反应器（2）的中；厌氧区（21）内，发生厌氧氨氧化反应，通过第一搅拌机（31）使泥水混匀，三相分离器（212）使厌氧氨氧化污泥保留在厌氧区（21）内；好氧区（22）内，发生短程硝化反应，好氧区（22）中溶解氧浓度维持在0.5~2mg/L，抑制亚硝氧化菌，使氨氧化菌成为硝化菌中的优势菌种；
好氧区（22）的出水流入第一沉淀区（23）内，第一沉淀区（23）的部分上清液回流至进水箱（1）中，第一沉淀区（23）的污泥回流至好氧区（22）；剩余上清液流入缺氧区（24），缺氧区（24）内，碳源投加量为100~200mg/L，搅拌混匀；缺氧区（24）的出水流入第二沉淀区（25），第二沉淀区（25）的污泥回流至缺氧区（24），第二沉淀区（25）的出水排出；所述系统的启动包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：何頔，欧睿，金青海，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：