CN109516551A - 一种厌氧氨氧化反应器耦合mbr的脱氮方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种厌氧氨氧化反应器耦合MBR的脱氮方法。设置一种MBR耦合厌氧氨氧化工艺的装置，该装置包括进水桶、厌氧氨氧化反应器、缺氧反应器和出水池，厌氧氨氧化反应器为主体，通过进水泵控制进水从进水池流入厌氧氨氧化反应器的底部，进水经过处理后，溢流入缺氧反应器，在缺氧反应器经微生物处理后，一部分经陶瓷平板膜截留后外排为出水，另一部分回流至厌氧氨氧化反应器底部与进水汇合；曝气装置通过转子流量计控制缺氧反应器的溶解氧，在线pH调节装置控制缺氧反应器pH在7.4~7.5之间。本发明具有良好的脱氮性能，同时具有节省能耗，降低运行成本等优点。
Description
技术领域
本发明属于污水处理技术领域，特别涉及一种厌氧氨氧化反应器耦合MBR的脱氮方法。
背景技术
MBR即膜生物反应器，是将活性污泥法和膜分离技术结合起来的污水处理工艺。通过依靠膜组件的过滤截留作用，使硝化菌长期停留在池内，以延长污泥龄，有效富集硝化菌达到硝化的目的。MBR脱氮主要依靠基于有机碳的反硝化脱氮，在处理低碳氮比废水时，面临着脱氮效率低、脱氮能耗与成本高等问题。厌氧氨氧化工艺是一种新型的生物脱氮技术，其实现原理为：在厌氧条件下，厌氧氨氧化菌利用亚硝酸盐为电子受体，将氨氮氧化为氮气的生物反应过程。厌氧氨氧化工艺具有无需外加有机碳源、负荷高、运行费用低、剩余污泥产量低等优点。
如采用MBR耦合厌氧氨氧化工艺，可以有效提高MBR系统的脱氮效率、节省能耗、降低运行成本。
发明内容
本发明的目的是实现MBR耦合厌氧氨氧化工艺，提供一种厌氧氨氧化反应器耦合MBR的脱氮方法。
具体步骤为：
设置一种MBR耦合厌氧氨氧化工艺的装置，该装置包括进水桶、厌氧氨氧化反应器、缺氧反应器和出水池；厌氧氨氧化反应器包含进水泵和回流泵，通过进水泵控制进水流入厌氧氨氧化反应器的底部，经厌氧氨氧化反应器搅拌器搅拌充分后通过溢流管进入缺氧反应器，作为缺氧反应器的进水，通过缺氧反应器处理后的部分水在回流泵的作用下回流至厌氧氨氧化反应器，在厌氧氨氧化反应器的底部与进水汇合；缺氧反应器包括pH值在线调节系统、液位控制器和曝气装置，从厌氧氨氧化反应器溢流过来的进水进入缺氧反应器，经缺氧反应器搅拌器搅拌充分混合后由膜截留处理后通过出水泵出水入出水池，同时，部分出水经蠕动泵回流对膜进行反冲洗，即实现厌氧氨氧化反应器耦合MBR脱氮。
所述pH值在线调节系统通过投加碱液来调节缺氧反应器的pH值在7.4~7.5范围内；液位控制器用来控制进水泵工作与否，当液位降至液位控制器下端的感应器时，进水泵开始工作，当液位升至液位控制器上端的感应器时，进水泵停止输送进水；曝气装置为缺氧反应器提供溶解氧。
本发明能有效考察MBR反应器的处理性能，特别是脱氮效率变化情况；实时记录膜压及膜通量变化情况，探究膜污染时空变化及清洗手段；与厌氧氨氧化技术相结合以后，还可以有效提高MBR系统的脱氮效率，节省能耗，降低运行成本。
附图说明
图1为本发明装置的结构示意图。
图中标记：L1-进水；L2-溢流水；L3-回流水；L4-出水； L5-反冲洗水；P1-进水泵；P2-回流泵；P3-出水泵；P4-反冲洗泵；1-进水桶；2-厌氧氨氧化反应器；3-缺氧反应器；4-出水池；5-厌氧氨氧化反应器搅拌器；6-溢流管；7-缺氧反应器搅拌器；8-pH值在线调节系统；9-液位控制器；10-曝气装置；11-厌氧陶瓷平板膜。
图2本发明实施例中 COD去除情况图。
图3本发明实施例中氨氮去除情况图。
图4本发明实施例中总氮去除情况图。
具体实施方式
实施例：
设置一种MBR耦合厌氧氨氧化工艺的装置，该装置包括进水桶1、厌氧氨氧化反应器2、缺氧反应器3和出水池4。厌氧氨氧化反应器2尺寸50×20×10cm，容积10L，包含进水泵P1和回流泵P2，进水L1需经脱氧处理，使溶解氧在0.2 mg/L以下，再通过进水泵P1控制进水L1流入厌氧氨氧化反应器2底部，经搅拌混合后通过溢流管6进入缺氧反应器3，作为缺氧反应器3的进水，通过缺氧反应器3处理后的部分水在回流泵P2的作用下回流至厌氧氨氧化反应器2，在厌氧氨氧化反应器2的底部与进水汇合；以缺氧反应器3为主体，包括pH值在线调节系统8、液位控制器9和曝气装置10，从厌氧氨氧化反应器2溢流出来的水进入缺氧反应器3，经缺氧反应器搅拌器7搅拌充分混合后，由厌氧陶瓷平板膜11截留处理再通过出水泵P3出水入出水池4，同时，部分出水经蠕动泵回流对厌氧陶瓷平板膜11进行反冲洗，即实现厌氧氨氧化反应器耦合MBR脱氮。
所述pH值在线调节系统8通过投加碱液来调节缺氧反应器3的pH值在7.4~7.5范围内；液位控制器9用来控制进水泵P1的工作与否，当液位降至液位控制器9下端的感应器时，进水泵P1开始工作，当液位升至液位控制器9上端的感应器时，进水泵P1停止输送进水L1；曝气装置10为缺氧反应器3提供溶解氧，保持溶解氧在0.2~0.5 mg/L范围内。
本实施例中的装置成功启动，并经过稳定运行后，通过对两周的数据分析得出，进出水氨氮、总氮和COD均有较好的去除效果。
由图2可得，成功启动并稳定运行后，本阶段出水COD平均值为36.12 mg/L，平均去除率达到73.4%，虽然反应系统中微生物去除有机物的活性可能也会受到溶解氧降低的一些影响，但平板膜有效的过滤截留作用还是让整个反应系统保持了较好的COD去除水平。由图3可知，出水氨氮平均值为9.68 mg/L，平均去除率达到86.2%。总氮的去除与氨氮保持一致，平均去除率为59%。
综上，本装置结合了厌氧氨氧化和MBR的优点，成功达到脱氮的目的，并能够通过膜组件去除约73%的COD。
Claims (1)
1.一种厌氧氨氧化反应器耦合MBR的脱氮方法，其特征在于具体步骤为：
设置一种MBR耦合厌氧氨氧化工艺的装置，该装置包括进水桶、厌氧氨氧化反应器、缺氧反应器和出水池；厌氧氨氧化反应器包含进水泵和回流泵，通过进水泵控制进水流入厌氧氨氧化反应器的底部，经厌氧氨氧化反应器搅拌器搅拌充分后通过溢流管进入缺氧反应器，作为缺氧反应器的进水，通过缺氧反应器处理后的部分水在回流泵的作用下回流至厌氧氨氧化反应器，在厌氧氨氧化反应器的底部与进水汇合；缺氧反应器包括pH值在线调节系统、液位控制器和曝气装置，从厌氧氨氧化反应器溢流过来的进水进入缺氧反应器，经缺氧反应器搅拌器搅拌充分混合后由膜截留处理后通过出水泵出水入出水池，同时，部分出水经蠕动泵回流对膜进行反冲洗，即实现厌氧氨氧化反应器耦合MBR脱氮；
所述pH值在线调节系统通过投加碱液来调节缺氧反应器的pH值在7.4~7.5范围内；液位控制器用来控制进水泵工作与否，当液位降至液位控制器下端的感应器时，进水泵开始工作，当液位升至液位控制器上端的感应器时，进水泵停止输送进水；曝气装置为缺氧反应器提供溶解氧。
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