本發(fā)明屬于生物脫氮反應(yīng)器領(lǐng)域，具體涉及一種利用產(chǎn)氣調(diào)控進(jìn)水量的厭氧氨氧化反應(yīng)裝置。

背景技術(shù)：

厭氧氨氧化菌對(duì)生長(zhǎng)條件的要求十分苛刻，且世代周期長(zhǎng)(11～30d)，產(chǎn)率低(0.11g/g NH₄⁺-N)富集培養(yǎng)困難。

厭氧氨氧化反應(yīng)如下：

由反應(yīng)式易知，氨氮與亞氮是厭氧氨氧化反應(yīng)的基質(zhì)，主要產(chǎn)物為氮?dú)夂蜕倭康南跛猁}氮。相關(guān)文獻(xiàn)指出，厭氧氨氧化反應(yīng)的基質(zhì)同時(shí)也是抑制物，即由高濃度氨氮產(chǎn)生的游離氨(FA)抑制以及高亞硝酸鹽氮濃度產(chǎn)生的游離亞硝酸(FNA)抑制，其中FA對(duì)厭氧氨氧化的抑制濃度為20～25mg/L，而FNA對(duì)厭氧氨氧化菌的抑制濃度僅為0.5μg/L，且厭氧氨氧化菌一旦受到抑制，可能面臨至少1個(gè)月的漫長(zhǎng)恢復(fù)期。

目前，現(xiàn)有技術(shù)一般采用在線(xiàn)的亞氮測(cè)試儀及氨氮測(cè)試儀來(lái)監(jiān)控反應(yīng)出水的氨氮及亞氮濃度，以此來(lái)調(diào)控反應(yīng)器的進(jìn)水量，避免基質(zhì)造成的抑制，比如申請(qǐng)?zhí)?01110049157.X的一種高效厭氧氨氧化污水處理方法。但在線(xiàn)的亞氮測(cè)試儀及氨氮測(cè)試儀價(jià)格昂貴，并且日常的運(yùn)行費(fèi)用高、維護(hù)困難，令人望而卻步，因此許多厭氧氨氧化反應(yīng)器不設(shè)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)儀。

目前關(guān)于厭氧氨氧化反應(yīng)器的專(zhuān)利較多，并沒(méi)有關(guān)于利用厭氧氨氧化的產(chǎn)氣來(lái)調(diào)控進(jìn)水量，以及采用兩個(gè)或兩個(gè)以上的UASB反應(yīng)器并聯(lián)運(yùn)行的研究。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，提供一種更加貼合厭氧氨氧化反應(yīng)的反應(yīng)規(guī)律、反應(yīng)系統(tǒng)穩(wěn)定、重啟速度快的利用產(chǎn)氣調(diào)控進(jìn)水量的厭氧氨氧化反應(yīng)裝置。

為實(shí)現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為：

一種利用產(chǎn)氣調(diào)控進(jìn)水量的厭氧氨氧化反應(yīng)裝置，包括兩個(gè)或兩個(gè)以上并聯(lián)的UASB反應(yīng)裝置，所述UASB反應(yīng)裝置旁設(shè)有進(jìn)水泵；所述UASB反應(yīng)裝置從上到下依次設(shè)為分離區(qū)、填料區(qū)和活性污泥區(qū)，所述分離區(qū)內(nèi)設(shè)有三相分離器，所述三相分離器頂部的氣室上設(shè)有排氣管；所述填料區(qū)內(nèi)設(shè)有填料層；所述活性污泥區(qū)底部中心設(shè)有進(jìn)水分布器，所述進(jìn)水分布器正上方設(shè)有進(jìn)水管，所述進(jìn)水管上設(shè)有控制水流量的流量控制閥，所述活性污泥區(qū)底部側(cè)壁上設(shè)有排泥管，所述排泥管上設(shè)有排泥閥；所述分離區(qū)上方設(shè)有恒位水箱，所述進(jìn)水管與恒位水箱連接，所述恒位水箱上設(shè)有連接管，所述連接管與進(jìn)水泵連接，所述恒位水箱的水面處設(shè)有用于控制進(jìn)水泵啟動(dòng)進(jìn)水的電控浮球閥；所述恒位水箱內(nèi)還設(shè)有產(chǎn)氣控制進(jìn)水裝置，所述產(chǎn)氣控制進(jìn)水裝置包括電磁排氣閥、行程開(kāi)關(guān)、進(jìn)氣軟管、限位螺母、導(dǎo)向套、兩根導(dǎo)向桿、氣缸、排水排氣口、閥芯和閥座，所述兩根導(dǎo)向桿固定連接在恒位水箱內(nèi)的進(jìn)水管的管口兩側(cè)，導(dǎo)向桿位置在水面下；所述閥座固定在進(jìn)水管的上端，所述閥芯固定在氣缸底部，閥芯插接在閥座上一起構(gòu)成閥門(mén)密封結(jié)構(gòu)；所述氣缸為中空結(jié)構(gòu)，并且底部開(kāi)設(shè)連通氣缸內(nèi)外部的排水排氣口；所述導(dǎo)向套固定在氣缸外側(cè)，氣缸通過(guò)導(dǎo)向套與導(dǎo)向桿活動(dòng)連接，氣缸可以上下移動(dòng)；所述氣缸與進(jìn)氣軟管連接，所述進(jìn)氣軟管與排氣管連接，所述電磁排氣閥設(shè)在排氣管上；所述限位螺母設(shè)在導(dǎo)向桿上部，用于調(diào)節(jié)并限制氣缸的移動(dòng)距離；所述行程開(kāi)關(guān)固定在恒位水箱的壁上，當(dāng)氣缸上浮移動(dòng)到限位螺母位置時(shí)將觸動(dòng)行程開(kāi)關(guān)；所述行程開(kāi)關(guān)與電磁排氣閥電連接。

作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，以上所述分離區(qū)上設(shè)有溢流堰，所述溢流堰與分離區(qū)內(nèi)壁形成溢流槽，所述溢流槽底部設(shè)有排水管。

作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，以上所述填料層填料可以為球形填料、彈性填料或者組合填料，填料的充填量為填料層體積的60％～80％。

作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，以上所述閥芯為錐閥閥芯或球閥閥芯。

作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，以上所述分離區(qū)、填料區(qū)和活性污泥區(qū)的高度比為1：(1～20)：(1～20)。

作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，以上所述恒位水箱的設(shè)計(jì)高度≥50CM，產(chǎn)氣控制進(jìn)水裝置的設(shè)計(jì)高度≥20CM，進(jìn)水管直徑≥2CM。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：

1、本發(fā)明可根據(jù)厭氧氨氧化的產(chǎn)氣情況對(duì)進(jìn)水量進(jìn)行調(diào)控，進(jìn)水遵循“有反應(yīng)則進(jìn)基質(zhì)”的原則，避免了盲目地進(jìn)基質(zhì)。盲目地進(jìn)基質(zhì)，一種情況是基質(zhì)進(jìn)多了，所進(jìn)基質(zhì)超過(guò)厭氧氨氧化反應(yīng)消耗的基質(zhì)量，基質(zhì)會(huì)逐步積累，當(dāng)積累濃度達(dá)到抑制濃度時(shí)，則厭氧氨氧化菌(AAOB)受到抑制，受到抑制后恢復(fù)困難，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰。另一種情況是基質(zhì)進(jìn)少了，反應(yīng)器處理能力低下。

以往的專(zhuān)利中一般都是采用在線(xiàn)氨氮、亞氮測(cè)試儀實(shí)時(shí)檢測(cè)出水基質(zhì)濃度以調(diào)控進(jìn)水量或者將短程硝化與厭氧氨氧化融為一體的方式，一邊短程硝化產(chǎn)生亞氮一邊厭氧氨氧化消耗亞氮，避免基質(zhì)對(duì)厭氧氨氧化菌的抑制現(xiàn)象，前者造價(jià)高昂、運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用高，后者將兩種反應(yīng)耦合又會(huì)面臨很多新的問(wèn)題，比如溶解氧(DO)對(duì)厭氧氨氧化細(xì)菌的抑制問(wèn)題、異養(yǎng)菌過(guò)度增殖問(wèn)題等等。

本發(fā)明利用產(chǎn)氣調(diào)控進(jìn)水量的避免了這一現(xiàn)象?！坝蟹磻?yīng)則進(jìn)基質(zhì)”更加貼合了厭氧氨氧化反應(yīng)的反應(yīng)規(guī)律。具體的，有反應(yīng)則有氣體(氮?dú)?產(chǎn)生，有氣體產(chǎn)生則驅(qū)動(dòng)進(jìn)水，進(jìn)水則厭氧氨氧化細(xì)菌繼續(xù)正常工作，反應(yīng)器呈現(xiàn)出良好的循環(huán)狀態(tài)。同時(shí)可以通過(guò)觀(guān)察進(jìn)水量的變化，較早的預(yù)判系統(tǒng)是否出現(xiàn)了故障，便于及時(shí)解決。

2、本發(fā)明中采用并聯(lián)兩個(gè)或兩個(gè)以上UASB的運(yùn)行模式，便于解決反應(yīng)器運(yùn)行不穩(wěn)定導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰的情況。當(dāng)其中一個(gè)UASB出現(xiàn)故障時(shí)，可以及時(shí)從另外的反應(yīng)器接種污泥進(jìn)行恢復(fù)，大大減少了系統(tǒng)崩潰后重啟的時(shí)間。

3、本發(fā)明的分離區(qū)為保證出水水質(zhì)，分離區(qū)設(shè)置三相分離器以及溢流堰。三相分離器的設(shè)置再次對(duì)出水進(jìn)行了固液氣的分離(一次分離是通過(guò)填料區(qū)的填料的截留作用)，最大程度的截留厭氧氨氧化污泥。經(jīng)過(guò)三相分離后，上清液經(jīng)溢流堰、排水管外排。特別的，厭氧氨氧化產(chǎn)生的氮?dú)饨?jīng)氣室進(jìn)行收集，用以參與完成產(chǎn)氣控制進(jìn)水過(guò)程。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明一種利用產(chǎn)氣調(diào)控進(jìn)水量的厭氧氨氧化反應(yīng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例1的產(chǎn)氣控制進(jìn)水裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例2的產(chǎn)氣控制進(jìn)水裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記：I-活性污泥區(qū)，II-填料區(qū)，III-分離區(qū)，1-進(jìn)水泵，2-連接管，3-進(jìn)水管，4-流量控制閥，5-恒位水箱，6-電控浮球閥，7-產(chǎn)氣控制進(jìn)水裝置，7.1-電磁排氣閥，7.2-行程開(kāi)關(guān)，7.3-進(jìn)氣軟管，7.4-限位螺母，7.5-導(dǎo)向套，7.6-導(dǎo)向桿，7.7-氣缸，7.8-排水排氣口，7.9-閥芯，7.10-閥座，8-排氣管，9-溢流堰，10-氣室，11-三相分離器，12-球形填料，13-進(jìn)水分布器，14-排泥管，15-排泥閥，16-排水管。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不局限于實(shí)施例表示的范圍。

實(shí)施例1：

如圖1和2所示，一種利用產(chǎn)氣調(diào)控進(jìn)水量的厭氧氨氧化反應(yīng)裝置，包括兩個(gè)并聯(lián)的UASB反應(yīng)裝置，UASB反應(yīng)裝置旁設(shè)有進(jìn)水泵1；UASB反應(yīng)裝置從上到下依次設(shè)為分離區(qū)III、填料區(qū)II和活性污泥區(qū)I，分離區(qū)III內(nèi)設(shè)有三相分離器11，三相分離器11頂部的氣室10上設(shè)有排氣管8；填料區(qū)II內(nèi)設(shè)有填料層12；活性污泥區(qū)I底部中心設(shè)有進(jìn)水分布器13，進(jìn)水分布器13正上方設(shè)有進(jìn)水管3，進(jìn)水管3上設(shè)有控制水流量的流量控制閥4，活性污泥區(qū)I底部側(cè)壁上設(shè)有排泥管14，排泥管14上設(shè)有排泥閥15；分離區(qū)III上方設(shè)有恒位水箱5，進(jìn)水管3與恒位水箱5連接，恒位水箱5上設(shè)有連接管2，連接管2與進(jìn)水泵1連接，恒位水箱5的水面處設(shè)有用于控制進(jìn)水泵1啟動(dòng)進(jìn)水的電控浮球閥6；恒位水箱5內(nèi)還設(shè)有產(chǎn)氣控制進(jìn)水裝置7，產(chǎn)氣控制進(jìn)水裝置7包括電磁排氣閥7.1、行程開(kāi)關(guān)7.2、進(jìn)氣軟管7.3、限位螺母7.4、導(dǎo)向套7.5、兩根導(dǎo)向桿7.6、氣缸7.7、排水排氣口7.8、閥芯7.9和閥座7.10，兩根導(dǎo)向桿7.6固定連接在恒位水箱5內(nèi)的進(jìn)水管3的管口兩側(cè)，導(dǎo)向桿7.6位置在水面下；閥座7.10固定在進(jìn)水管3的上端，閥芯7.9固定在氣缸7.7底部，閥芯7.9插接在閥座7.10上一起構(gòu)成閥門(mén)密封結(jié)構(gòu)；氣缸7.7為中空結(jié)構(gòu)，并且底部開(kāi)設(shè)連通氣缸內(nèi)外部的排水排氣口7.8；導(dǎo)向套7.5固定在氣缸7.7外側(cè)，氣缸7.7通過(guò)導(dǎo)向套7.5與導(dǎo)向桿7.6活動(dòng)連接，氣缸7.7可以上下移動(dòng)；氣缸7.7與進(jìn)氣軟管7.3連接，進(jìn)氣軟管7.3與排氣管8連接，電磁排氣閥7.1設(shè)在排氣管8上；限位螺母7.4設(shè)在導(dǎo)向桿7.6上部，用于調(diào)節(jié)并限制氣缸7.7的移動(dòng)距離；行程開(kāi)關(guān)7.2固定在恒位水箱5的壁上，當(dāng)氣缸7.7上浮移動(dòng)到限位螺母7.4位置時(shí)將觸動(dòng)行程開(kāi)關(guān)7.2；行程開(kāi)關(guān)7.2與電磁排氣閥7.1電連接。分離區(qū)III上設(shè)有溢流堰9，溢流堰9與分離區(qū)III內(nèi)壁形成溢流槽，溢流槽底部設(shè)有排水管16。填料層12為彈性填料，彈性填料的充填量為填料層體積的60％。閥芯7.9錐閥閥芯。分離區(qū)III、填料區(qū)II和活性污泥區(qū)I的高度比為1：3：2。恒位水箱5的設(shè)計(jì)高度為60cm，產(chǎn)氣控制進(jìn)水裝置7的設(shè)計(jì)高度為25cm，進(jìn)水管直徑為2.5cm。

實(shí)施例2：

如圖1和2所示，一種利用產(chǎn)氣調(diào)控進(jìn)水量的厭氧氨氧化反應(yīng)裝置，包括兩個(gè)并聯(lián)的UASB反應(yīng)裝置，UASB反應(yīng)裝置旁設(shè)有進(jìn)水泵1；UASB反應(yīng)裝置從上到下依次設(shè)為分離區(qū)III、填料區(qū)II和活性污泥區(qū)I，分離區(qū)III內(nèi)設(shè)有三相分離器11，三相分離器11頂部的氣室10上設(shè)有排氣管8；填料區(qū)II內(nèi)設(shè)有填料層12；活性污泥區(qū)I底部中心設(shè)有進(jìn)水分布器13，進(jìn)水分布器13正上方設(shè)有進(jìn)水管3，進(jìn)水管3上設(shè)有控制水流量的流量控制閥4，活性污泥區(qū)I底部側(cè)壁上設(shè)有排泥管14，排泥管14上設(shè)有排泥閥15；分離區(qū)III上方設(shè)有恒位水箱5，進(jìn)水管3與恒位水箱5連接，恒位水箱5上設(shè)有連接管2，連接管2與進(jìn)水泵1連接，恒位水箱5的水面處設(shè)有用于控制進(jìn)水泵1啟動(dòng)進(jìn)水的電控浮球閥6；恒位水箱5內(nèi)還設(shè)有產(chǎn)氣控制進(jìn)水裝置7，產(chǎn)氣控制進(jìn)水裝置7包括電磁排氣閥7.1、行程開(kāi)關(guān)7.2、進(jìn)氣軟管7.3、限位螺母7.4、導(dǎo)向套7.5、兩根導(dǎo)向桿7.6、氣缸7.7、排水排氣口7.8、閥芯7.9和閥座7.10，兩根導(dǎo)向桿7.6固定連接在恒位水箱5內(nèi)的進(jìn)水管3的管口兩側(cè)，導(dǎo)向桿7.6位置在水面下；閥座7.10固定在進(jìn)水管3的上端，閥芯7.9固定在氣缸7.7底部，閥芯7.9插接在閥座7.10上一起構(gòu)成閥門(mén)密封結(jié)構(gòu)；氣缸7.7為中空結(jié)構(gòu)，并且底部開(kāi)設(shè)連通氣缸內(nèi)外部的排水排氣口7.8；導(dǎo)向套7.5固定在氣缸7.7外側(cè)，氣缸7.7通過(guò)導(dǎo)向套7.5與導(dǎo)向桿7.6活動(dòng)連接，氣缸7.7可以上下移動(dòng)；氣缸7.7與進(jìn)氣軟管7.3連接，進(jìn)氣軟管7.3與排氣管8連接，電磁排氣閥7.1設(shè)在排氣管8上；限位螺母7.4設(shè)在導(dǎo)向桿7.6上部，用于調(diào)節(jié)并限制氣缸7.7的移動(dòng)距離；行程開(kāi)關(guān)7.2固定在恒位水箱5的壁上，當(dāng)氣缸7.7上浮移動(dòng)到限位螺母7.4位置時(shí)將觸動(dòng)行程開(kāi)關(guān)7.2；行程開(kāi)關(guān)7.2與電磁排氣閥7.1電連接。分離區(qū)III上設(shè)有溢流堰9，溢流堰9與分離區(qū)III內(nèi)壁形成溢流槽，溢流槽底部設(shè)有排水管16。填料層12為組合填料，組合填料的充填量為填料層體積的80％。閥芯7.9為球閥閥芯。分離區(qū)III、填料區(qū)II和活性污泥區(qū)I的高度比為1：2：2。恒位水箱5的設(shè)計(jì)高度為80cm，產(chǎn)氣控制進(jìn)水裝置7的設(shè)計(jì)高度為30cm，進(jìn)水管3的直徑為3cm。

實(shí)施例1：

如圖1和2所示，一種利用產(chǎn)氣調(diào)控進(jìn)水量的厭氧氨氧化反應(yīng)裝置，包括兩個(gè)并聯(lián)的UASB反應(yīng)裝置，UASB反應(yīng)裝置旁設(shè)有進(jìn)水泵1；UASB反應(yīng)裝置從上到下依次設(shè)為分離區(qū)III、填料區(qū)II和活性污泥區(qū)I，分離區(qū)III內(nèi)設(shè)有三相分離器11，三相分離器11頂部的氣室10上設(shè)有排氣管8；填料區(qū)II內(nèi)設(shè)有填料層12；活性污泥區(qū)I底部中心設(shè)有進(jìn)水分布器13，進(jìn)水分布器13正上方設(shè)有進(jìn)水管3，進(jìn)水管3上設(shè)有控制水流量的流量控制閥4，活性污泥區(qū)I底部側(cè)壁上設(shè)有排泥管14，排泥管14上設(shè)有排泥閥15；分離區(qū)III上方設(shè)有恒位水箱5，進(jìn)水管3與恒位水箱5連接，恒位水箱5上設(shè)有連接管2，連接管2與進(jìn)水泵1連接，恒位水箱5的水面處設(shè)有用于控制進(jìn)水泵1啟動(dòng)進(jìn)水的電控浮球閥6；恒位水箱5內(nèi)還設(shè)有產(chǎn)氣控制進(jìn)水裝置7，產(chǎn)氣控制進(jìn)水裝置7包括電磁排氣閥7.1、行程開(kāi)關(guān)7.2、進(jìn)氣軟管7.3、限位螺母7.4、導(dǎo)向套7.5、兩根導(dǎo)向桿7.6、氣缸7.7、排水排氣口7.8、閥芯7.9和閥座7.10，兩根導(dǎo)向桿7.6固定連接在恒位水箱5內(nèi)的進(jìn)水管3的管口兩側(cè)，導(dǎo)向桿7.6位置在水面下；閥座7.10固定在進(jìn)水管3的上端，閥芯7.9固定在氣缸7.7底部，閥芯7.9插接在閥座7.10上一起構(gòu)成閥門(mén)密封結(jié)構(gòu)；氣缸7.7為中空結(jié)構(gòu)，并且底部開(kāi)設(shè)連通氣缸內(nèi)外部的排水排氣口7.8；導(dǎo)向套7.5固定在氣缸7.7外側(cè)，氣缸7.7通過(guò)導(dǎo)向套7.5與導(dǎo)向桿7.6活動(dòng)連接，氣缸7.7可以上下移動(dòng)；氣缸7.7與進(jìn)氣軟管7.3連接，進(jìn)氣軟管7.3與排氣管8連接，電磁排氣閥7.1設(shè)在排氣管8上；限位螺母7.4設(shè)在導(dǎo)向桿7.6上部，用于調(diào)節(jié)并限制氣缸7.7的移動(dòng)距離；行程開(kāi)關(guān)7.2固定在恒位水箱5的壁上，當(dāng)氣缸7.7上浮移動(dòng)到限位螺母7.4位置時(shí)將觸動(dòng)行程開(kāi)關(guān)7.2；行程開(kāi)關(guān)7.2與電磁排氣閥7.1電連接。分離區(qū)III上設(shè)有溢流堰9，溢流堰9與分離區(qū)III內(nèi)壁形成溢流槽，溢流槽底部設(shè)有排水管16。填料層12為彈性填料，彈性填料的充填量為填料層體積的60％。閥芯7.9錐閥閥芯。分離區(qū)III、填料區(qū)II和活性污泥區(qū)I的高度比為1：3：2。恒位水箱5的設(shè)計(jì)高度為60cm，產(chǎn)氣控制進(jìn)水裝置7的設(shè)計(jì)高度為25cm，進(jìn)水管直徑為2.5cm。

實(shí)施例3：

如圖1和2所示，一種利用產(chǎn)氣調(diào)控進(jìn)水量的厭氧氨氧化反應(yīng)裝置，包括兩個(gè)并聯(lián)的UASB反應(yīng)裝置，UASB反應(yīng)裝置旁設(shè)有進(jìn)水泵1；UASB反應(yīng)裝置從上到下依次設(shè)為分離區(qū)III、填料區(qū)II和活性污泥區(qū)I，分離區(qū)III內(nèi)設(shè)有三相分離器11，三相分離器11頂部的氣室10上設(shè)有排氣管8；填料區(qū)II內(nèi)設(shè)有填料層12；活性污泥區(qū)I底部中心設(shè)有進(jìn)水分布器13，進(jìn)水分布器13正上方設(shè)有進(jìn)水管3，進(jìn)水管3上設(shè)有控制水流量的流量控制閥4，活性污泥區(qū)I底部側(cè)壁上設(shè)有排泥管14，排泥管14上設(shè)有排泥閥15；分離區(qū)III上方設(shè)有恒位水箱5，進(jìn)水管3與恒位水箱5連接，恒位水箱5上設(shè)有連接管2，連接管2與進(jìn)水泵1連接，恒位水箱5的水面處設(shè)有用于控制進(jìn)水泵1啟動(dòng)進(jìn)水的電控浮球閥6；恒位水箱5內(nèi)還設(shè)有產(chǎn)氣控制進(jìn)水裝置7，產(chǎn)氣控制進(jìn)水裝置7包括電磁排氣閥7.1、行程開(kāi)關(guān)7.2、進(jìn)氣軟管7.3、限位螺母7.4、導(dǎo)向套7.5、兩根導(dǎo)向桿7.6、氣缸7.7、排水排氣口7.8、閥芯7.9和閥座7.10，兩根導(dǎo)向桿7.6固定連接在恒位水箱5內(nèi)的進(jìn)水管3的管口兩側(cè)，導(dǎo)向桿7.6位置在水面下；閥座7.10固定在進(jìn)水管3的上端，閥芯7.9固定在氣缸7.7底部，閥芯7.9插接在閥座7.10上一起構(gòu)成閥門(mén)密封結(jié)構(gòu)；氣缸7.7為中空結(jié)構(gòu)，并且底部開(kāi)設(shè)連通氣缸內(nèi)外部的排水排氣口7.8；導(dǎo)向套7.5固定在氣缸7.7外側(cè)，氣缸7.7通過(guò)導(dǎo)向套7.5與導(dǎo)向桿7.6活動(dòng)連接，氣缸7.7可以上下移動(dòng)；氣缸7.7與進(jìn)氣軟管7.3連接，進(jìn)氣軟管7.3與排氣管8連接，電磁排氣閥7.1設(shè)在排氣管8上；限位螺母7.4設(shè)在導(dǎo)向桿7.6上部，用于調(diào)節(jié)并限制氣缸7.7的移動(dòng)距離；行程開(kāi)關(guān)7.2固定在恒位水箱5的壁上，當(dāng)氣缸7.7上浮移動(dòng)到限位螺母7.4位置時(shí)將觸動(dòng)行程開(kāi)關(guān)7.2；行程開(kāi)關(guān)7.2與電磁排氣閥7.1電連接。分離區(qū)III上設(shè)有溢流堰9，溢流堰9與分離區(qū)III內(nèi)壁形成溢流槽，溢流槽底部設(shè)有排水管16。填料層12為彈性填料，彈性填料的充填量為填料層體積的60％。閥芯7.9錐閥閥芯。分離區(qū)III、填料區(qū)II和活性污泥區(qū)I的高度比為1：1：1。恒位水箱5的設(shè)計(jì)高度為50cm，產(chǎn)氣控制進(jìn)水裝置7的設(shè)計(jì)高度為20cm，進(jìn)水管直徑為2cm。

實(shí)施例4：

如圖1和2所示，一種利用產(chǎn)氣調(diào)控進(jìn)水量的厭氧氨氧化反應(yīng)裝置，包括兩個(gè)并聯(lián)的UASB反應(yīng)裝置，UASB反應(yīng)裝置旁設(shè)有進(jìn)水泵1；UASB反應(yīng)裝置從上到下依次設(shè)為分離區(qū)III、填料區(qū)II和活性污泥區(qū)I，分離區(qū)III內(nèi)設(shè)有三相分離器11，三相分離器11頂部的氣室10上設(shè)有排氣管8；填料區(qū)II內(nèi)設(shè)有填料層12；活性污泥區(qū)I底部中心設(shè)有進(jìn)水分布器13，進(jìn)水分布器13正上方設(shè)有進(jìn)水管3，進(jìn)水管3上設(shè)有控制水流量的流量控制閥4，活性污泥區(qū)I底部側(cè)壁上設(shè)有排泥管14，排泥管14上設(shè)有排泥閥15；分離區(qū)III上方設(shè)有恒位水箱5，進(jìn)水管3與恒位水箱5連接，恒位水箱5上設(shè)有連接管2，連接管2與進(jìn)水泵1連接，恒位水箱5的水面處設(shè)有用于控制進(jìn)水泵1啟動(dòng)進(jìn)水的電控浮球閥6；恒位水箱5內(nèi)還設(shè)有產(chǎn)氣控制進(jìn)水裝置7，產(chǎn)氣控制進(jìn)水裝置7包括電磁排氣閥7.1、行程開(kāi)關(guān)7.2、進(jìn)氣軟管7.3、限位螺母7.4、導(dǎo)向套7.5、兩根導(dǎo)向桿7.6、氣缸7.7、排水排氣口7.8、閥芯7.9和閥座7.10，兩根導(dǎo)向桿7.6固定連接在恒位水箱5內(nèi)的進(jìn)水管3的管口兩側(cè)，導(dǎo)向桿7.6位置在水面下；閥座7.10固定在進(jìn)水管3的上端，閥芯7.9固定在氣缸7.7底部，閥芯7.9插接在閥座7.10上一起構(gòu)成閥門(mén)密封結(jié)構(gòu)；氣缸7.7為中空結(jié)構(gòu)，并且底部開(kāi)設(shè)連通氣缸內(nèi)外部的排水排氣口7.8；導(dǎo)向套7.5固定在氣缸7.7外側(cè)，氣缸7.7通過(guò)導(dǎo)向套7.5與導(dǎo)向桿7.6活動(dòng)連接，氣缸7.7可以上下移動(dòng)；氣缸7.7與進(jìn)氣軟管7.3連接，進(jìn)氣軟管7.3與排氣管8連接，電磁排氣閥7.1設(shè)在排氣管8上；限位螺母7.4設(shè)在導(dǎo)向桿7.6上部，用于調(diào)節(jié)并限制氣缸7.7的移動(dòng)距離；行程開(kāi)關(guān)7.2固定在恒位水箱5的壁上，當(dāng)氣缸7.7上浮移動(dòng)到限位螺母7.4位置時(shí)將觸動(dòng)行程開(kāi)關(guān)7.2；行程開(kāi)關(guān)7.2與電磁排氣閥7.1電連接。分離區(qū)III上設(shè)有溢流堰9，溢流堰9與分離區(qū)III內(nèi)壁形成溢流槽，溢流槽底部設(shè)有排水管16。填料層12為彈性填料，彈性填料的充填量為填料層體積的60％。閥芯7.9錐閥閥芯。分離區(qū)III、填料區(qū)II和活性污泥區(qū)I的高度比為1：20：20。恒位水箱5的設(shè)計(jì)高度為60cm，產(chǎn)氣控制進(jìn)水裝置7的設(shè)計(jì)高度為25cm，進(jìn)水管直徑為2.5cm。

本發(fā)明的工作原理為：

(1)廢水在進(jìn)水泵1的作用下，經(jīng)由連接管2泵入恒位水箱5，恒位水箱5的液位恒定，當(dāng)水位降低時(shí)，由電控浮球閥6控制進(jìn)水泵1啟動(dòng)補(bǔ)充廢水至恒定水位，在產(chǎn)氣控制進(jìn)水裝置7的作用下，遵循“有反應(yīng)則進(jìn)基質(zhì)”的原則向反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)水。

(2)廢水通過(guò)流量控制閥4，經(jīng)進(jìn)水管3進(jìn)入U(xiǎn)ASB反應(yīng)器底部，在進(jìn)水分布器13的作用下，使進(jìn)水均勻分布，同時(shí)進(jìn)水反向向上依次通過(guò)活性污泥區(qū)I、填料區(qū)II，完成厭氧氨氧化反應(yīng)。活性污泥區(qū)I主要分布的厭氧氨氧化菌種形態(tài)為絮狀或顆粒狀。

(3)廢水繼續(xù)向上進(jìn)入分離區(qū)III，為保證出水水質(zhì)，分離區(qū)III設(shè)置三相分離器11以及溢流堰9。三相分離器11的設(shè)置再次對(duì)出水進(jìn)行了固液氣的分離(一次分離是通過(guò)填料區(qū)II的球形填料12的截留作用)，最大程度的截留厭氧氨氧化污泥。經(jīng)過(guò)三相分離后，上清液經(jīng)溢流堰9、排水管16外排。特別的，厭氧氨氧化產(chǎn)生的氮?dú)饨?jīng)氣室10進(jìn)行收集，用以參與完成產(chǎn)氣控制進(jìn)水過(guò)程。

產(chǎn)氣控制進(jìn)水裝置7的工作流程為：厭氧氨氧化反應(yīng)產(chǎn)生的氮?dú)馐箽馐?0的壓力不斷升高，當(dāng)壓力達(dá)到一定程度(H2>H1+管路阻力)時(shí)，被壓縮的氮?dú)鈱飧?.7內(nèi)的水從排水排氣口7.8壓出，當(dāng)排出水后氣缸7.7變輕，當(dāng)氣缸7.7的重量小于氣缸7.7所受的浮力后，氣缸7.7向上移動(dòng)，打開(kāi)錐閥密封結(jié)構(gòu)或球閥密封結(jié)構(gòu)，恒位水箱5的水進(jìn)入進(jìn)水管3，當(dāng)氣缸7.7上浮到限位螺母7.4位置時(shí)，觸動(dòng)電磁排氣閥7.1的行程開(kāi)關(guān)7.2，經(jīng)過(guò)預(yù)定的時(shí)間后(可采用時(shí)間繼電器定時(shí))，電磁排氣閥7.1開(kāi)始排氣，將氣缸7.7、進(jìn)氣軟管7.3、排氣管8及氣室10內(nèi)的氮?dú)馀懦?，氮?dú)鈮毫χ鸩浇档停罱K與外界大氣壓相同，當(dāng)浮力小于氣缸7.7的重力后，錐閥密封結(jié)構(gòu)或球閥密封結(jié)構(gòu)關(guān)閉，完成一個(gè)進(jìn)水周期，氣缸7.7內(nèi)再次充滿(mǎn)水，電磁排氣閥7.1關(guān)閉。等待下一次的產(chǎn)氣循環(huán)工作。

本發(fā)明采用靜壓排泥的方式進(jìn)行排泥，排泥區(qū)設(shè)置反應(yīng)器底部，由排泥閥15以及排泥管14連接而成。由于A(yíng)AOB世代周期長(zhǎng)，細(xì)胞產(chǎn)率低，工程上排泥頻率并不高。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“頂”、“底”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明，而不是指示或者暗示所指的裝置或部件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造或操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

上述實(shí)施例，僅為對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明的具體個(gè)例，本發(fā)明并非限定于此。凡在本發(fā)明公開(kāi)的范圍之內(nèi)所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。