一種自養(yǎng)反硝化脫氮反應(yīng)裝置、脫氮系統(tǒng)及其脫氮方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種自養(yǎng)反硝化脫氮反應(yīng)裝置，包括殼體，及殼體內(nèi)的限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)、異養(yǎng)反硝化產(chǎn)氣區(qū)與升流自養(yǎng)反硝化區(qū)；殼體上設(shè)有進液口與出液口，進液口與限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)連通；出液口與升流自養(yǎng)反硝化區(qū)連通；限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)設(shè)置在殼體上半部的中央?yún)^(qū)域；異養(yǎng)反硝化產(chǎn)氣區(qū)設(shè)置在限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)的下方區(qū)域并與限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)連通；升流自養(yǎng)反硝化區(qū)環(huán)繞在限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)的四周，底部與異養(yǎng)反硝化產(chǎn)氣區(qū)連通。本發(fā)明還公開了一種自養(yǎng)反硝化脫氮系統(tǒng)及其脫氮方法。本發(fā)明具有效率高、負荷大、操作方便的特點，運行費用低，無需外加大量碳源，易于實現(xiàn)自動控制，對于高氮低碳廢水總氮的達標(biāo)處理和高效低耗運行具有實際應(yīng)用價值。
【專利說明】一種自養(yǎng)反硝化脫氮反應(yīng)裝置、脫氮系統(tǒng)及其脫氮方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于污水處理裝置及其使用領(lǐng)域，尤其涉及一種自養(yǎng)反硝化脫氮反應(yīng)裝置、脫氮系統(tǒng)及其脫氮方法。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)生物脫氮理論提出:污水中的有機氮被異養(yǎng)型微生物轉(zhuǎn)化為NH4+-N，然后由自養(yǎng)硝化細菌將其轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮no2_-n和no3_-n，硝態(tài)氮在缺氧條件下，經(jīng)反硝化細菌作用被還原轉(zhuǎn)化為氮氣，達到污水脫氮的目的。足量的碳源是反硝化過程順利進行進而實現(xiàn)高效脫氮的關(guān)鍵。當(dāng)廢水中的碳氮比(C/N比值)低于3.4時，需投加外碳源來保證達到較好的生物脫氮效果。低碳高氮污水如污泥析出液、垃圾滲濾液、味精廢水、養(yǎng)殖廢水、焦化廢水等的處理均屬此類，如采用傳統(tǒng)硝化反硝化處理需外加碳源，增加處理成本。
[0003]鑒于國家對污水中總氮排放要求的提高，傳統(tǒng)的脫氮處理技術(shù)面臨嚴峻挑戰(zhàn)，迫切需要新的高 效低耗脫氮技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)中高碳氮所需外加碳源量高、處理成本昂貴，且無法在低碳氮比環(huán)境下達到理想的生物脫氮效果等缺陷，提出了一種自養(yǎng)反硝化脫氮反應(yīng)裝置、脫氮系統(tǒng)及其脫氮方法。
[0005]本發(fā)明提出了一種自養(yǎng)反硝化脫氮反應(yīng)裝置，包括殼體，及所述殼體內(nèi)的限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)、異養(yǎng)反硝化產(chǎn)氣區(qū)與升流自養(yǎng)反硝化區(qū)；所述殼體上設(shè)有一個進液口與至少一個出液口，所述進液口與所述限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)連通，用于提供高氨氮廢水；所述出液口與所述升流自養(yǎng)反硝化區(qū)連通，用于排出脫氮后的廢水；所述限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)設(shè)置在所述殼體上半部的中央?yún)^(qū)域；所述異養(yǎng)反硝化產(chǎn)氣區(qū)設(shè)置在所述限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)的下方區(qū)域，并與所述限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)連通；所述升流自養(yǎng)反硝化區(qū)環(huán)繞在所述限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)的四周，并通過導(dǎo)流裝置與所述限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)分隔；所述升流自養(yǎng)反硝化區(qū)的底部與所述異養(yǎng)反硝化產(chǎn)氣區(qū)連通。
[0006]本發(fā)明提出的自養(yǎng)反硝化脫氮反應(yīng)裝置中，所述限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)中設(shè)置有懸浮填料，所述懸浮填料的密度小于等于lg/cm3。
[0007]本發(fā)明提出的自養(yǎng)反硝化脫氮反應(yīng)裝置中，所述導(dǎo)流裝置的形狀為中間向內(nèi)收縮的圓柱形中空管道。
[0008]本發(fā)明提出的自養(yǎng)反硝化脫氮反應(yīng)裝置中，所述異養(yǎng)反硝化產(chǎn)氣區(qū)的底部設(shè)置有攪拌裝置，所述攪拌裝置用以攪拌高氨氮廢水并將高氨氮廢水送入所述升流自養(yǎng)反硝化區(qū)中。
[0009]本發(fā)明提出的自養(yǎng)反硝化脫氮反應(yīng)裝置中，所述出液口的高度低于所述進液口
0.1-0.15 米。
[0010]本發(fā)明還提出了一種自養(yǎng)反硝化脫氮系統(tǒng)，包括:所述自養(yǎng)反硝化脫氮反應(yīng)裝置；廢水輸送機構(gòu)，其與所述進液口連通，用于向所述自養(yǎng)反硝化脫氮反應(yīng)裝置內(nèi)輸送高氨氮廢水；供氣機構(gòu)，其與所述限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)連通，用于向所述自養(yǎng)反硝化脫氮反應(yīng)裝置供氧；碳源輸送機構(gòu)，其與所述異養(yǎng)反硝化產(chǎn)氣區(qū)連通，用于向所述異養(yǎng)反硝化產(chǎn)氣區(qū)內(nèi)提供碳源。
[0011]本發(fā)明提出的自養(yǎng)反硝化脫氮系統(tǒng)中，所述廢水輸送機構(gòu)包括高氨氮廢水儲槽與螺動栗；
[0012]所述高氨氮廢水儲槽通過管道與所述蠕動泵和所述進液口連通，由所述蠕動泵向所述限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)中輸送所述高氨氮廢水。
[0013]本發(fā)明提出的自養(yǎng)反硝化脫氮系統(tǒng)中，所述供氣機構(gòu)包括風(fēng)機與曝氣裝置；
[0014]所述曝氣裝置設(shè)置在所述限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)內(nèi)，所述風(fēng)機通過管道向所述曝氣裝置供給氣體，由所 述曝氣裝置在所述限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)實現(xiàn)微曝氣。
[0015]本發(fā)明提出的自養(yǎng)反硝化脫氮系統(tǒng)中，所述碳源輸送機構(gòu)包括外碳源儲槽、蠕動泵與布水管；所述布水管設(shè)置在所述異養(yǎng)反硝化產(chǎn)氣區(qū)的底部，所述外碳源儲槽通過蠕動泵向所述布水管輸送碳源，由所述布水管向所述異養(yǎng)反硝化產(chǎn)氣區(qū)內(nèi)提供碳源。
[0016]本發(fā)明還提出了一種自養(yǎng)反硝化脫氮系統(tǒng)的自養(yǎng)反硝化脫氮方法，包括如下步驟:
[0017]步驟一:在所述自養(yǎng)反硝化脫氮反應(yīng)裝置中接種自養(yǎng)反硝化細菌，并放入懸浮填料；
[0018]步驟二:所述廢水輸送機構(gòu)由進液口向所述限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)輸送高氨氮廢水；
[0019]步驟三:所述供氣機構(gòu)對所述限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)內(nèi)微曝氣，在存在NOx氣體的情況下，所述高氨氮廢水所含的氮氨通過所述自養(yǎng)反硝化細菌發(fā)生限氧亞硝化反應(yīng)生成亞硝酸鹽，同時生成氮氣實現(xiàn)脫氮；
[0020]步驟四:所述碳源輸送機構(gòu)向所述異養(yǎng)反硝化產(chǎn)氣區(qū)提供碳源，所述高氨氮廢水下沉至所述異養(yǎng)反硝化產(chǎn)氣區(qū)中，亞硝酸鹽與碳源發(fā)生異養(yǎng)反硝化反應(yīng)，生成NOx氣體并通過導(dǎo)流裝置收集并排入所述限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)內(nèi)，攪拌裝置將高氨氮廢水送入所述升流自養(yǎng)反硝化區(qū)中；
[0021 ] 步驟五:在所述升流自養(yǎng)反硝化區(qū)中，在所述NOx氣體存在的情況下，所述自養(yǎng)反硝化細菌與所述高氨氮廢水發(fā)生自養(yǎng)亞硝化反應(yīng)，產(chǎn)生氮氣實現(xiàn)脫氮；
[0022]步驟六:經(jīng)脫氮處理后的廢水從出液口排除。
[0023]本發(fā)明提出的自養(yǎng)反硝化脫氮系統(tǒng)的自養(yǎng)反硝化脫氮方法中，所述高氨氮廢水進行脫氮處理的溫度為26~30攝氏度。
[0024]本發(fā)明提出的自養(yǎng)反硝化脫氮系統(tǒng)的自養(yǎng)反硝化脫氮方法中，所述異養(yǎng)反硝化產(chǎn)氣區(qū)內(nèi)的碳氮比不高于0.1。
[0025]本發(fā)明的自養(yǎng)反硝化脫氮反應(yīng)裝置采用一體化設(shè)計，實現(xiàn)亞硝化反應(yīng)與反硝化反應(yīng)同時在反應(yīng)裝置中完成，并且能夠在低碳氮比的環(huán)境下進行高效的脫氮處理，所需外加的碳源量大幅降低，總氮去除率高達95%以上。
[0026]本發(fā)明的自養(yǎng)反硝化脫氮系統(tǒng)操作運行方便，能夠?qū)崟r監(jiān)測高氨氮廢水的脫氮速率，易于實現(xiàn)自動化控制。
[0027]本發(fā)明自養(yǎng)反硝化脫氮方法采用生物脫氮方法對于高氨氮低有機碳廢水的處理具有效率高、成本低、沒有二次污染、不需要外加大量碳源的優(yōu)點。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]圖1是本發(fā)明自養(yǎng)反硝化脫氮反應(yīng)裝置的示意圖；
[0029]圖2是本發(fā)明自養(yǎng)反硝化脫氮反應(yīng)裝置的俯視圖；
[0030]圖3是本發(fā)明自養(yǎng)反硝化脫氮系統(tǒng)的示意圖；
[0031]圖4是本發(fā)明自養(yǎng)反硝化脫氮反應(yīng)裝置總氮去除率與氨氮容積負荷的曲線圖；
[0032]圖5是本發(fā)明自養(yǎng)反硝化脫氮方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0033]結(jié)合以下具體實施例和附圖，對本發(fā)明作進一步的詳細說明。實施本發(fā)明的過程、條件、實驗方法等，除以下專門提及的內(nèi)容之外，均為本領(lǐng)域的普遍知識和公知常識，本發(fā)明沒有特別限制內(nèi)容。
[0034]如圖1所示的本發(fā)明中的自養(yǎng)反硝化脫氮反應(yīng)裝置，包括一個殼體，殼體內(nèi)具有空間，空間分為限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)、異養(yǎng)反硝化產(chǎn)氣區(qū)與升流自養(yǎng)反硝化區(qū)。
[0035]殼體上設(shè)有一個進液口與若干個出液口，進液口與限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)連通，用于進給高氨氮廢水；出液口與升流自養(yǎng)反硝化區(qū)連通，用于排出脫氮后的廢水。出液口的高度低于進液口 0.1-0.15米，從而形成廢水從進水口流向出水口的自然流動。
[0036]限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)設(shè)置在殼體上半部的中央。限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)中設(shè)置有懸浮填料，懸浮填料的密度小于等于lg/cm3。
[0037]異養(yǎng)反硝化產(chǎn)氣區(qū)設(shè)置在限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)的下方，其與限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)連通。
[0038]升流自養(yǎng)反硝化區(qū)環(huán)繞限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)的四周，并通過導(dǎo)流裝置6與限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)分離，導(dǎo)流裝置6的形狀為中間向內(nèi)收縮的圓柱形中空管道。升流自養(yǎng)反硝化區(qū)的底部與異養(yǎng)反硝化產(chǎn)氣區(qū)連通，并且異養(yǎng)反硝化產(chǎn)氣區(qū)的底部設(shè)置有攪拌裝置9，攪拌裝置用以攪拌高氨氮廢水并將高氨氮廢水送入升流自養(yǎng)反硝化區(qū)中。
[0039]導(dǎo)流裝置6如圖1與圖2所示，其結(jié)構(gòu)為中間向內(nèi)收縮的圓柱形中空管道，大部分NOx氣體會被導(dǎo)流裝置6導(dǎo)入限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)中，殘留的NOx氣體會隨廢水進入升流自養(yǎng)反硝化區(qū)進行反硝化脫氮。
[0040]圖3顯示的是本發(fā)明中的自養(yǎng)反硝化脫氮系統(tǒng)，包括自養(yǎng)反硝化脫氮反應(yīng)裝置、廢水輸送機構(gòu)、供氣機構(gòu)與碳源輸送機構(gòu)。
[0041]廢水輸送機構(gòu)包括高氨氮廢水儲槽101與蠕動泵3 ;高氨氮廢水儲槽101通過管道與蠕動泵3和進液口連通，由蠕動泵3向限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)中輸送高氨氮廢水。
[0042] 供氣機構(gòu)向自養(yǎng)反硝化脫氮反應(yīng)裝置供給氣體。供氣機構(gòu)包括風(fēng)機5與曝氣裝置7 ;曝氣裝置7設(shè)置在限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)內(nèi)，風(fēng)機5通過管道向曝氣裝置7供給氣體，由曝氣裝置7在限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)實現(xiàn)微曝氣。
[0043]碳源輸送機構(gòu)包括外碳源儲槽102、蠕動泵3與布水管8 ;布水管8設(shè)置在異養(yǎng)反硝化產(chǎn)氣區(qū)的底部，外碳源儲槽102通過蠕動泵3向布水管8輸送碳源，由布水管8向異養(yǎng)反硝化產(chǎn)氣區(qū)內(nèi)提供碳源。[0044]高氨氮廢水由進水口送入限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)中。限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)內(nèi)加入自養(yǎng)反硝化細菌，并在限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)內(nèi)為自養(yǎng)反硝化細菌設(shè)置懸浮填料10，懸浮填料10的密度小于等于lg/cm3。
[0045]以上是本發(fā)明中的自養(yǎng)反硝化脫氮系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)，對于該自養(yǎng)反硝化脫氮系統(tǒng)的原理做如下說明:
[0046]廢水輸送機構(gòu)由進液口向限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)輸送高氨氮廢水。
[0047]在限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)中，在存在NOx氣體的情況下，高氨氮廢水中的氮氨通過加入自養(yǎng)反硝化細菌利用NOx氣體發(fā)生限氧亞硝化反應(yīng)生成亞硝酸鹽和氮氣，其原理為:3NH4++302 — N2+N02_+4H++4H20。生成的氮氣排放至外界環(huán)境中從而降低廢水中的氮含量，從而對高氨氮廢水進行脫氮處理。[0048]在異養(yǎng)反硝化產(chǎn)氣區(qū)中，由碳源輸送機構(gòu)提供的碳源為廢水提供電子供體，在限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)中生成亞硝酸鹽隨高氨氮廢水下沉，在異養(yǎng)反硝化產(chǎn)氣區(qū)與碳源經(jīng)異養(yǎng)反硝化反應(yīng)后產(chǎn)生NOx氣體，一部分NOx氣體被導(dǎo)流裝置6收集并輸送到上方的限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)中，為限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)中的自養(yǎng)反硝化細菌的反應(yīng)提供NOx氣體，保證限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)中能夠順利進行脫氮處理，由于在限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)中能夠脫出高氨氮廢水中70%的氮，因此異養(yǎng)反硝化產(chǎn)氣區(qū)中產(chǎn)生NOx氣體的反應(yīng)尤其重要。
[0049]高氨氮廢水經(jīng)上述脫氮后由攪拌裝置9送入升流自養(yǎng)反硝化區(qū)中。在升流自養(yǎng)反硝化區(qū)中高氨氮廢水向出液口作升流運動。在升流運動過程中，廢水中所含的自養(yǎng)反硝化細菌利用NOx氣體發(fā)生自養(yǎng)反硝化反應(yīng)生成氮氣，其原理為:N02_+H++3[H] — 0.5N2+2H20。生成的氮氣通過出液口排放至外界環(huán)境中，同時脫氮后的廢水從出液口中流出，完成對高氨氮廢水進行脫氮處理。
[0050]如圖5所示，本發(fā)明自養(yǎng)反硝化脫氮方法的操作步驟如下:
[0051]步驟一:在自養(yǎng)反硝化脫氮反應(yīng)裝置中接種自養(yǎng)反硝化細菌，并放入懸浮填料；
[0052]步驟二:廢水輸送機構(gòu)由進液口向限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)輸送高氨氮廢水；
[0053]步驟三:供氣機構(gòu)對限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)內(nèi)微曝氣，在存在NOx氣體的情況下，高氨氮廢水所含的氮氨通過自養(yǎng)反硝化細菌發(fā)生限氧亞硝化反應(yīng)生成亞硝酸鹽，同時生成氮氣實現(xiàn)脫氮；
[0054]步驟四:碳源輸送機構(gòu)向異養(yǎng)反硝化產(chǎn)氣區(qū)提供碳源，高氨氮廢水下沉至異養(yǎng)反硝化產(chǎn)氣區(qū)中，亞硝酸鹽與碳源發(fā)生異養(yǎng)反硝化反應(yīng)，生成NOx氣體并通過導(dǎo)流裝置收集并排入限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)內(nèi)，攪拌裝置將高氨氮廢水送入升流自養(yǎng)反硝化區(qū)中；異養(yǎng)反硝化產(chǎn)氣區(qū)內(nèi)的碳氮比不高于0.1。
[0055]步驟五:在升流自養(yǎng)反硝化區(qū)中，在NOx氣體存在的情況下，自養(yǎng)反硝化細菌與高氨氮廢水發(fā)生自養(yǎng)亞硝化反應(yīng)，產(chǎn)生氮氣實現(xiàn)脫氮；
[0056]步驟六:經(jīng)脫氮處理后的廢水從出液口排除。
[0057]上述過程中反應(yīng)器運行的環(huán)境溫度控制在26~30°C，并保持反應(yīng)器避光狀態(tài)，保持均勻布入的碳源量滿足C/N = 0.03。上部微曝氣時溶解氧控制為約lmg/L。圖4顯示了自養(yǎng)反硝化脫氮反應(yīng)裝置總氮去除率與氨氮容積負荷的關(guān)系，當(dāng)廢水輸送機構(gòu)的進水氨氮容積負荷控制在80g/m3.d，水力停留時間約為70h時，其中亞硝化反應(yīng)區(qū)停留時間約為35h，傳統(tǒng)硝化反硝化區(qū)域停留時間約為14h，升流自養(yǎng)反硝化區(qū)域停留時間約為21h，可使總氮去除率最高達到80%。
[0058]在本發(fā)明實施過程中通過在管道上設(shè)置流量計2或氣體流量計4對高氨氮廢水、空氣以及外加碳源的流量進行實時監(jiān)測，并且通過自動化程序控制供給的流量，實現(xiàn)全自動化生物脫氮。
[0059]本發(fā)明的保護內(nèi)容不局限于以上實施例。在不背離發(fā)明構(gòu)思的精神和范圍下，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠想 到的變化和優(yōu)點都被包括在本發(fā)明中，并且以所附的權(quán)利要求書為保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種自養(yǎng)反硝化脫氮反應(yīng)裝置，其特征在于，包括殼體，及所述殼體內(nèi)的限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)、異養(yǎng)反硝化產(chǎn)氣區(qū)與升流自養(yǎng)反硝化區(qū)； 所述殼體上設(shè)有一個進液口與至少一個出液口，所述進液口與所述限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)連通，用于提供高氨氮廢水；所述出液口與所述升流自養(yǎng)反硝化區(qū)連通，用于排出脫氮后的廢水； 所述限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)設(shè)置在所述殼體上半部的中央?yún)^(qū)域； 所述異養(yǎng)反硝化產(chǎn)氣區(qū)設(shè)置在所述限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)的下方區(qū)域，并與所述限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)連通； 所述升流自養(yǎng)反硝化區(qū)環(huán)繞在所述限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)的四周，并通過導(dǎo)流裝置與所述限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)分隔；所述升流自養(yǎng)反硝化區(qū)的底部與所述異養(yǎng)反硝化產(chǎn)氣區(qū)連通。
2.如權(quán)利要求1所述的自養(yǎng)反硝化脫氮反應(yīng)裝置，其特征在于，所述限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)中設(shè)置有懸浮填料，所述懸浮填料的密度小于等于lg/cm3。
3.如權(quán)利要求1所述的自養(yǎng)反硝化脫氮反應(yīng)裝置，其特征在于，所述導(dǎo)流裝置的形狀為中間向內(nèi)收縮的圓柱形中空管道。
4.如權(quán)利要求1所述的自養(yǎng)反硝化脫氮反應(yīng)裝置，其特征在于，所述異養(yǎng)反硝化產(chǎn)氣區(qū)的底部設(shè)置有攪拌裝置，所述攪拌裝置用以攪拌高氨氮廢水并將高氨氮廢水送入所述升流自養(yǎng)反硝化區(qū)中。
5.如權(quán)利要求1所述的自養(yǎng)反硝化脫氮反應(yīng)裝置，其特征在于，所述出液口的高度低于所述進液口 0.1-0.15米。
6.一種自養(yǎng)反硝化脫氮系統(tǒng)，其特征在于，包括: 權(quán)利要求1-5之任一項所述的自養(yǎng)反硝化脫氮反應(yīng)裝置； 廢水輸送機構(gòu)，其與所述進液口連通，用于向所述自養(yǎng)反硝化脫氮反應(yīng)裝置內(nèi)輸送高氨氮廢水； 供氣機構(gòu)，其與所述限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)連通，用于向所述自養(yǎng)反硝化脫氮反應(yīng)裝置供氧； 碳源輸送機構(gòu)，其與所述異養(yǎng)反硝化產(chǎn)氣區(qū)連通，用于向所述異養(yǎng)反硝化產(chǎn)氣區(qū)內(nèi)提供碳源。
7.如權(quán)利要求6所述的自養(yǎng)反硝化脫氮系統(tǒng)，其特征在于，所述廢水輸送機構(gòu)包括高氨氮廢水儲槽與蠕動泵； 所述高氨氮廢水儲槽通過管道與所述蠕動泵和所述進液口連通，由所述蠕動泵向所述限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)中輸送所述高氨氮廢水。
8.如權(quán)利要求6所述的自養(yǎng)反硝化脫氮系統(tǒng)，其特征在于，所述供氣機構(gòu)包括風(fēng)機與曝氣裝置； 所述曝氣裝置設(shè)置在所述限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)內(nèi)，所述風(fēng)機通過管道向所述曝氣裝置供給氣體，由所述曝氣裝置在所述限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)實現(xiàn)微曝氣。
9.如權(quán)利要求6所述的自養(yǎng)反硝化脫氮系統(tǒng)，其特征在于，所述碳源輸送機構(gòu)包括外碳源儲槽、蠕動泵與布水管；所述布水管設(shè)置在所述異養(yǎng)反硝化產(chǎn)氣區(qū)的底部，所述外碳源儲槽通過蠕動泵向所述布水管輸送碳源，由所述布水管向所述異養(yǎng)反硝化產(chǎn)氣區(qū)內(nèi)提供碳源。
10.一種權(quán)利要求6至9之任一項所述自養(yǎng)反硝化脫氮系統(tǒng)的自養(yǎng)反硝化脫氮方法,其特征在于，包括如下步驟:步驟一:在所述自養(yǎng)反硝化脫氮反應(yīng)裝置中接種自養(yǎng)反硝化細菌，并放入懸浮填料；步驟二:所述廢水輸送機構(gòu)由進液口向所述限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)輸送高氨氮廢水；步驟三:所述供氣機構(gòu)對所述限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)內(nèi)微曝氣，在存在NOx氣體的情況下，所述高氨氮廢水所含的氮氨通過所述自養(yǎng)反硝化細菌發(fā)生限氧亞硝化反應(yīng)生成亞硝酸鹽，同時生成氮氣實現(xiàn)脫氮； 步驟四:所述碳源輸送機構(gòu)向所述異養(yǎng)反硝化產(chǎn)氣區(qū)提供碳源，所述高氨氮廢水下沉至所述異養(yǎng)反硝化產(chǎn)氣區(qū)中，亞硝酸鹽與碳源發(fā)生異養(yǎng)反硝化反應(yīng)，生成NOx氣體并通過導(dǎo)流裝置收集并排入所述限氧亞硝化反應(yīng)區(qū)內(nèi)，攪拌裝置將高氨氮廢水送入所述升流自養(yǎng)反硝化區(qū)中； 步驟五:在所述升流自養(yǎng)反硝化區(qū)中，在所述NOx氣體存在的情況下，所述自養(yǎng)反硝化細菌與所述高氨氮廢水發(fā)生自養(yǎng)亞硝化反應(yīng)，產(chǎn)生氮氣實現(xiàn)脫氮； 步驟六:經(jīng)脫氮處理后的廢水從出液口排除。
11.如權(quán)利要求10所述的自養(yǎng)反硝化脫氮系統(tǒng)的自養(yǎng)反硝化脫氮方法，其特征在于，所述高氨氮廢水進行脫氮處理的溫度為26~30攝氏度。
12.如權(quán)利要求10所述的自養(yǎng)反硝化脫氮系統(tǒng)的自養(yǎng)反硝化脫氮方法，其特征在于，所述異養(yǎng)反硝化產(chǎn)氣區(qū) 內(nèi)的碳氮比不高于0.1。
【文檔編號】C02F3/34GK103936173SQ201410150882
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年4月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月15日
【發(fā)明者】謝冰, 楊盈盈, 張琪, 王佳欣, 王曉媛 申請人:華東師范大學(xué)