CN111661923A

CN111661923A - 两段式短程硝化与厌氧氨氧化耦合内源反硝化的深度脱氮装置及方法

Info

Publication number: CN111661923A
Application number: CN202010573043.4A
Authority: CN
Inventors: 刘文龙; 李军; 邹金特; 吴淑云; 何明伟
Original assignee: Zhejiang University of Technology ZJUT
Current assignee: Zhejiang University of Technology ZJUT
Priority date: 2020-06-22
Filing date: 2020-06-22
Publication date: 2020-09-15

Abstract

本发明公开了一种两段式短程硝化与厌氧氨氧化耦合内源反硝化的深度脱氮装置及方法，其中装置包括原水箱、PN反应器、中间水箱和SAED反应器；原水箱中存储有城市污水原水，PN反应器通过PN进水泵与原水箱连接，PN反应器采用PN出水阀与中间水箱连接，原水箱中的城市污水原水还通过SAED进水泵连接至SAED反应器，并且SAED反应器通过短程硝化液进水泵与中间水箱连接，SAED反应器中的城市污水原水和短程硝化液经深度脱氮后由SAED反应器的出水阀出水。本发明以厌氧氨氧化耦合内源反硝化为主要脱氮途径，具有无需外碳源投加、经济高效和运行稳定等优点，适用于中小型城镇污水处理厂的兴建及已建项目的提标改造等技术领域。

Description

两段式短程硝化与厌氧氨氧化耦合内源反硝化的深度脱氮装置及方法

技术领域

本申请属于污水生物处理技术领域，具体涉及一种两段式短程硝化(PN)与厌氧氨氧化耦合内源反硝化(SAED)的深度脱氮装置及方法。

背景技术

厌氧氨氧化(Anammox)技术是一种高效、经济和节能的新型生物脱氮技术，具良好的应用前景和商业价值。Anammox菌的生化反应方程式见公式(1-1)所示。与传统生物脱氮工艺相比，短程硝化-厌氧氨氧化(PN/A)生物脱氮技术可节省100％的有机碳源消耗，节约62.5％的曝气量，减少90％的污泥产量，故而其被认为是最具前景的生物脱氮技术。

不过，截止目前低温条件下城市污水短程硝化的稳定性依旧无法保证，亚硝酸盐氧化菌(NOB)的过量增殖容易导致短程硝化系统出水NO₃ ^－的升高，无法为Anammox菌的生长代谢提供合适的

基质浓度比(理论值为1.32)，从而影响PN/A工艺的脱氮效率。此外，城市污水中有机物的存在，即使经过前期预处理，仍会造成Anammox菌和其他异养菌(OHOs)在空间分布或底物基质上的竞争，不利于Anammox菌成为系统的优势菌群。

厌氧氨氧化与内源反硝化的耦合为解决城市污水PN/A工艺稳定性较差且脱氮效率不高的问题提供了可行性。内源反硝化聚糖菌(DGAOs)不仅可以将进水携带的外源有机物转变为内源物质，避免其存在对Anammox菌活性的抑制；还可以利用储存的内源碳源作为电子供体，将厌氧氨氧化反应产生

进行反硝化，实现深度脱氮。此外，DGAOs还具备一定的短程反硝化功能，可以将NO₃ ^－部分转化为NO₂ ^－，为Anammox菌的生长提供底物，促进DGAOs与Anammox菌的耦合深度脱氮，进而实现城市污水的稳定低耗脱氮。

因此，利用SAED工艺结合短程硝化技术，可稳定实现城市污水碳氮的同步去除，并大大降低污水的处理费用，为城市污水厌氧氨氧化技术的推广应用提供技术参考。

发明内容

本申请的目的在于提供一种两段式短程硝化与厌氧氨氧化耦合内源反硝化的深度脱氮装置及方法，以厌氧氨氧化耦合内源反硝化为主要脱氮途径，具有无需外碳源投加、经济高效和运行稳定等优点，适用于中小型城镇污水处理厂的兴建及已建项目的提标改造等技术领域。

为实现上述目的，本申请所采取的技术方案为：

本申请提供一种两段式短程硝化与厌氧氨氧化耦合内源反硝化的深度脱氮装置，所述两段式短程硝化与厌氧氨氧化耦合内源反硝化的深度脱氮装置包括原水箱、PN反应器、中间水箱和SAED反应器；

所述原水箱中存储有城市污水原水，所述PN反应器通过PN进水泵与所述原水箱连接，用于获取原水箱中的城市污水原水，所述PN反应器采用PN出水阀与所述中间水箱连接，用于向中间水箱中注入短程硝化处理后得到的短程硝化液；

所述原水箱中的城市污水原水还通过SAED进水泵连接至所述SAED反应器，并且所述SAED反应器通过短程硝化液进水泵与所述中间水箱连接，用于获取中间水箱中的短程硝化液，所述SAED反应器中的城市污水原水和短程硝化液经深度脱氮后由SAED反应器的出水阀出水。

以下还提供了若干可选方式，但并不作为对上述总体方案的额外限定，仅仅是进一步的增补或优选，在没有技术或逻辑矛盾的前提下，各可选方式可单独针对上述总体方案进行组合，还可以是多个可选方式之间进行组合。

作为优选，所述原水箱设有第一进水管、第一放空管和第一溢流管。

作为优选，所述PN反应器的内部设有第一搅拌器、第一pH传感器、DO传感器、第一加热棒，所述第一pH传感器和DO传感器连接有位于PN反应器外部的DO和pH测定仪，所述第一加热棒连接有位于PN反应器外部的第一温度控制器；

所述PN反应器的内底部铺设有黏砂块曝气头，所述黏砂块曝气头连接有位于PN反应器外部的气体流量计，所述气体流量计连接有曝气泵；

所述PN反应器的壁上设有第二溢流管、第二放空管以及所述PN出水阀。

作为优选，所述中间水箱设有第二进水管、第三放空管和第三溢流管。

作为优选，所述SAED反应器的内部设有第二搅拌器、第二pH传感器、第二加热棒，第二pH传感器连接有位于SAED反应器外部的pH测定仪，所述第二加热棒连接有位于SAED反应器外部的第二温度控制器；

所述SAED反应器的壁上设有第四溢流管、第四放空管以及出水阀。

本申请还提供一种基于上述任一技术方案所述装置的两段式短程硝化与厌氧氨氧化耦合内源反硝化的深度脱氮方法，其特征在于，所述两段式短程硝化与厌氧氨氧化耦合内源反硝化的深度脱氮方法，包括以下步骤：

1)接种启动阶段：接种短程硝化污泥于PN反应器中，污泥浓度控制为3000～4000mg/L，投加城市污水原水进行好氧曝气，采用序批式方式运行，实时检测好氧阶段PN反应器中的溶解氧DO浓度，待溶解氧DO浓度曲线发生突跃时，停止曝气，控制溶解氧DO浓度为0.5～1.0mg/L，污泥停留时间SRT为15～20d，排水比为60～70％，待出水亚硝酸盐积累率和氨氮去除率均不小于90％时，说明PN反应器启动成功；接种厌氧氨氧化颗粒污泥于SAED反应器中，污泥浓度控制为2000～3000mg/L，采用厌氧氨氧化人工配水进行密闭厌/缺氧搅拌，排水比为60～70％，待出水总氮去除率在90％以上时，说明SAED反应器启动成功；

2)实际运行阶段：接种污泥启动成功后，以城市污水原水为处理对象，启动PN进水泵和SAED进水泵，将一定量的城市污水原水由原水箱分别注入PN反应器和SAED反应器；PN反应器采用缺氧/好氧方式运行，首先缺氧搅拌30～60min，将PN反应器内上周期残留的NO₂ ^--N进行充分反硝化，再曝气1.5～2.5h，控制溶解氧DO浓度为0.5～1.0mg/L，曝气结束后沉淀30min，打开PN出水阀，将短程硝化液排入中间水箱，排水比为60～70％；SAED反应器的运行按照进水顺序分为两部分，定量的城市污水原水注入后首先进行厌氧搅拌1.0～2.0h，实时监测SAED反应器内pH值，待pH值维持稳定后，启动短程硝化液进水泵将短程硝化液由中间水箱注入SAED反应器，缺氧搅拌1.5～3.0h，沉淀10～30min后，打开出水阀，排出出水，排水比为70～80％。

作为优选，所述步骤2中启动短程硝化液进水泵将短程硝化液由中间水箱注入SAED反应器时，通过控制短程硝化液进水泵的运行时间，将SAED反应器内的NO₂ ^--N/NH₄ ⁺-N比控制在1.0～1.5之间，当NO₂ ^--N/NH₄ ⁺-N比值低于1.0时，延长短程硝化液进水泵的运行时间，当NO₂ ^--N/NH₄ ⁺-N比值高于1.5时，缩短短程硝化液进水泵的运行时间。

作为优选，所述步骤1中的短程硝化污泥和厌氧氨氧化颗粒污泥均来源于高氨氮污泥消化液Anammox示范工程。

本申请提供的两段式短程硝化与厌氧氨氧化耦合内源反硝化的深度脱氮装置及方法与现有技术相比，具有以下优点：

(1)将短程硝化、厌氧氨氧化和内源反硝化技术进行耦合实现城市污水的深度脱氮，充分利用了原水碳源，无需外碳源的投加，且节约了曝气能耗。

(2)两段式反应器创造了双污泥系统，将硝化过程和脱氮过程分开进行，提供了各功能细菌最适的生长环境，有助于发挥功能细菌的最佳生长活性，提高脱氮稳定性。

(3)反硝化聚糖菌的利用，可最大程度的吸收原水碳源，不仅避免了原水碳源有机物对厌氧氨氧化菌的抑制，储存的内碳源还可以作为电子供体，进一步将系统内的亚硝/硝氮进行反硝化，实现低碳源城市污水的深度脱氮。

(4)工艺流程简单，对现有水厂的升级改造相对便捷，易于推广应用。

附图说明

图1为本申请的两段式短程硝化与厌氧氨氧化耦合内源反硝化的深度脱氮装置的结构示意图；

图2为本申请试验例中两段式短程硝化与厌氧氨氧化耦合内源反硝化的深度脱氮方法处理城市污水的处理效果图，其中图2(a)表示COD处理效果，图2(b)表示NH₄ ⁺-N处理效果，图2(c)表示TN处理效果。

图示中的附图标记说明如下：1、原水箱；2、PN反应器；3、中间水箱；4、SAED反应器；1.1、第一进水管；1.2、第一放空管；1.3、第一溢流管；2.1、PN进水泵；2.2、第一搅拌器；2.3、第一pH传感器；2.4、DO传感器；2.5、第一加热棒；2.6、DO和pH测定仪；2.7、第一温度控制器；2.8、第二溢流管；2.9、第二放空管；2.10、曝气泵；2.11、气体流量计；2.12、黏砂块曝气头；2.13、PN出水阀；3.1、第二进水管；3.2、第三放空管；3.3、第三溢流管；4.1、短程硝化液进水泵；4.2、第二搅拌器；4.3、第二pH传感器；4.4、第二加热棒；4.5、pH测定仪；4.6、第二温度控制器；4.7、第四溢流管；4.8、第四放空管；4.9、SAED进水泵；4.10、出水阀。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是在于限制本申请。

实施例1：

如图1所示，本实施例提供的两段式短程硝化与厌氧氨氧化耦合内源反硝化的深度脱氮装置，包括原水箱1、PN(短程硝化)反应器2、中间水箱3和SAED(厌氧氨氧化耦合内源反硝化)反应器4。

其中，原水箱1中存储有城市污水原水，PN反应器2通过PN进水泵2.1与原水箱1连接，用于获取原水箱1中的城市污水原水，PN反应器2采用PN出水阀2.13与中间水箱3连接，用于向中间水箱3中注入两段式短程硝化处理后得到的短程硝化液。

需要说明的是，本实施例中的原水箱1的进出水和中间水箱3的进出水均通过水管进行导水。例如本申请中提及的PN反应器2采用PN出水阀2.13与中间水箱3连接，应理解为PN反应器2采用PN出水阀2.13连接水管，并且该水管贯穿中间水箱3的壳体伸入中间水箱3内部，用于将PN反应器2中的短程硝化液导入中间水箱3，其余同理。

原水箱1中的城市污水原水还通过SAED进水泵4.9连接至SAED反应器4，用于向SAED反应器4中注入城市污水原水，并且SAED反应器4通过短程硝化液进水泵4.1与中间水箱3连接，用于获取中间水箱3中的短程硝化液，SAED反应器4中的城市污水原水和短程硝化液经深度脱氮后由SAED反应器4的出水阀4.10出水。

本实施例的两段式短程硝化与厌氧氨氧化耦合内源反硝化的深度脱氮装置，利用两段式反应器创造了双污泥系统，将硝化过程和脱氮过程分开进行，提供了各功能细菌最适的生长环境，有助于发挥功能细菌的最佳生长活性，提高脱氮稳定性。

为了保证水体流动的顺畅性，在另一实施例中，原水箱1设有第一进水管1.1、第一放空管1.2和第一溢流管1.3。其中，第一进水管1.1用于城市污水原水的进水，并且第一放空管1.2位于原水箱1的底部，以便于排空水箱。

同理，中间水箱3设有第二进水管3.1、第三放空管3.2和第三溢流管3.3。PN反应器2排出的短程硝化液通过第二进水管3.1注入中间水箱3，并且第三放空管3.2位于中间水箱3的底部，以便于排空水箱。

本实施例中反应器可以是现有常规的生物反应器，但为了保证具有较优的条件控制效果，在一实施例中，提供的PN反应器2和SAED反应器4如下所示：

PN反应器2的内部设有第一搅拌器2.2、第一pH传感器2.3、DO传感器2.4、第一加热棒2.5，所述第一pH传感器2.3和DO传感器2.4连接有位于PN反应器2外部的DO和pH测定仪2.6，所述第一加热棒2.5连接有位于PN反应器2外部的第一温度控制器2.7。

并且PN反应器2的内底部铺设有黏砂块曝气头2.12，所述黏砂块曝气头2.12连接有位于PN反应器2外部的气体流量计2.11，所述气体流量计2.11连接有曝气泵2.10。PN反应器2的壁上设有第二溢流管2.8、第二放空管2.9以及所述PN出水阀2.13。

SAED反应器4的内部设有第二搅拌器4.2、第二pH传感器4.3、第二加热棒4.4，第二pH传感器4.3连接有位于SAED反应器4外部的pH测定仪4.5，所述第二加热棒4.4连接有位于SAED反应器4外部的第二温度控制器4.6；SAED反应器4的壁上设有第四溢流管4.7、第四放空管4.8以及出水阀4.10。

本实施例提供的反应器对条件的控制更加准确，且运行稳定，对深度脱氮流程的稳定进行奠定基础。

实施例2：

本实施例中提供一种两段式短程硝化与厌氧氨氧化耦合内源反硝化的深度脱氮方法，该方法基于上述任一实施例所述的装置完成。

具体的，本实施例的两段式短程硝化与厌氧氨氧化耦合内源反硝化的深度脱氮方法，包括以下步骤：

1)接种启动阶段：接种短程硝化污泥于PN反应器2中，污泥浓度控制为3000～4000mg/L，投加城市污水原水进行好氧曝气，采用序批式方式运行，实时检测好氧阶段PN反应器2中的溶解氧DO浓度，待溶解氧DO浓度曲线发生突跃时，停止曝气，控制溶解氧DO浓度为0.5～1.0mg/L，污泥停留时间SRT为15～20d，排水比为60～70％，待出水亚硝酸盐积累率和氨氮去除率均不小于90％时，说明PN反应器2启动成功；接种厌氧氨氧化颗粒污泥于SAED反应器4中，污泥浓度控制为2000～3000mg/L，采用厌氧氨氧化人工配水(NO₂ ^--N/NH₄ ⁺-N＝1.0～1.5)进行密闭厌/缺氧搅拌，排水比为60～70％，待出水总氮去除率在90％以上时，说明SAED反应器4启动成功；

2)实际运行阶段：接种污泥启动成功后，以城市污水原水为处理对象，启动PN进水泵2.1和SAED进水泵4.9，将一定量的城市污水原水由原水箱1分别注入PN反应器2和SAED反应器4；PN反应器2采用缺氧/好氧(Anoxic/Oxic，A/O)方式运行，首先缺氧搅拌30～60min，将PN反应器2内上周期残留的NO₂ ^--N进行充分反硝化，再曝气1.5～2.5h，控制溶解氧DO浓度为0.5～1.0mg/L，曝气结束后沉淀30min，打开PN出水阀2.13，将短程硝化液排入中间水箱3，排水比为60～70％；SAED反应器4的运行按照进水顺序分为两部分，定量的城市污水原水注入后首先进行厌氧搅拌1.0～2.0h，实时监测SAED反应器4内pH值，待pH值维持稳定后，启动短程硝化液进水泵4.1将短程硝化液由中间水箱3注入SAED反应器4，缺氧搅拌1.5～3.0h，沉淀10～30min后，打开出水阀4.10，排出出水，排水比为70～80％。

为了准确控制厌氧氨氧化耦合内源反硝化的反应条件，步骤2中启动短程硝化液进水泵4.1将短程硝化液由中间水箱3注入SAED反应器4时(即SAED反应器4二次进水阶段)，通过控制短程硝化液进水泵4.1的运行时间，将SAED反应器4内的NO₂ ^--N/NH₄ ⁺-N比控制在1.0～1.5之间，当NO₂ ^--N/NH₄ ⁺-N比值低于1.0时，延长短程硝化液进水泵4.1的运行时间，当NO₂ ^--N/NH₄ ⁺-N比值高于1.5时，缩短短程硝化液进水泵4.1的运行时间，当NO₂ ^--N/NH₄ ⁺-N比值在1.0～1.5之间，控制短程硝化液进水泵4.1运行预设时间。

本实施例步骤1中的短程硝化污泥和厌氧氨氧化颗粒污泥可直接于市场上购买或自主培养，在一实施例中为了快速启动，短程硝化污泥和厌氧氨氧化颗粒污泥均来源于高氨氮污泥消化液Anammox示范工程。高氨氮Anammox示范工程的污泥具有较高的AOB和Anammox菌丰度，便于该系统的快速启动，缩减系统启动时间。

以下通过实施例进一步说明本申请的有益效果。

试验例：

本实施例采用高碑店污水处理厂初沉池出水作为城市污水原水，具体水质如下：COD浓度为193.1±21.8mg/L，

-N浓度为50.2±7.5mg/L，

-浓度为0.3±0.2mg/L，

-N浓度为0.7±0.4mg/L，TN浓度为57.3±7.7mg/L。

试验基于本申请的两段式短程硝化与厌氧氨氧化耦合内源反硝化的深度脱氮装置进行，其中原水箱1的有效容积为50L，SAED反应器4和PN反应器2的有效容积为7L，中间水箱3的有效容积为10L，水箱和反应器均采用有机玻璃制成。

运行方式按照以下步骤进行：(1)启动PN进水泵2.1将4.2L城市污水原水由原水箱1注入PN反应器2，进水混合后，首先缺氧搅拌30min，将反应器内上周期残留的

-N进行充分反硝化，再曝气2.5h，控制溶解氧DO浓度为0.5～1.0mg/L，曝气结束后沉淀30min，短程硝化出水排入中间水箱得到短程硝化液，排水比为60％。中间水箱3中的短程硝化液水质如下：COD＝44.1±4.9mg/L，

TN＝34.2±3.0mg/L。

(2)启动SAED进水泵4.9将2.1L城市污水原水由原水箱1注入SAED反应器4，进水混合后厌氧搅拌2.0h，进行充分的厌氧聚碳反应。

(3)启动短程硝化液进水泵4.1将3.5L短程硝化液由中间水箱3注入SAED反应器4，缺氧搅拌2.0h，进行厌氧氨氧化反应和内源反硝化反应，沉淀15min后，排出出水，排水比为80％。出水水质如下：COD＝40.4±4.6mg/L，

-N＝2.0±0.3mg/L，TN＝3.2±0.4mg/L。

如图2所示(图中的进水指城市污水原水，PN出水指短程硝化液，出水指深度脱氮后最终排出出水)，连续运行结果表明：在处理实际低C/N城市污水时，虽然进水水质波动较大，该本申请仍可稳定实现出水COD浓度<50mg/L，NH+4-N浓度<2mg/L，TN浓度<5mg/L，且TN去除率达到90％以上的处理效果。本申请的出水水质不仅达到了国家一级A排放标准的要求，还实现了低C/N城市污水的深度脱氮，具有节约曝气能耗，减少外碳源投加和经济稳定低耗的优点。

本申请中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、次序。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个、三个等，除非另有明确具体的限定。

本申请中，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列单元的系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些产品或设备固有的其它单元。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.两段式短程硝化与厌氧氨氧化耦合内源反硝化的深度脱氮装置，其特征在于，所述两段式短程硝化与厌氧氨氧化耦合内源反硝化的深度脱氮装置包括原水箱(1)、PN反应器(2)、中间水箱(3)和SAED反应器(4)；

所述原水箱(1)中存储有城市污水原水，所述PN反应器(2)通过PN进水泵(2.1)与所述原水箱(1)连接，用于获取原水箱(1)中的城市污水原水，所述PN反应器(2)采用PN出水阀(2.13)与所述中间水箱(3)连接，用于向中间水箱(3)中注入短程硝化处理后得到的短程硝化液；

所述原水箱(1)中的城市污水原水还通过SAED进水泵(4.9)连接至所述SAED反应器(4)，并且所述SAED反应器(4)通过短程硝化液进水泵(4.1)与所述中间水箱(3)连接，用于获取中间水箱(3)中的短程硝化液，所述SAED反应器(4)中的城市污水原水和短程硝化液经深度脱氮后由SAED反应器(4)的出水阀(4.10)出水。

2.如权利要求1所述的两段式短程硝化与厌氧氨氧化耦合内源反硝化的深度脱氮装置，其特征在于，所述原水箱(1)设有第一进水管(1.1)、第一放空管(1.2)和第一溢流管(1.3)。

3.如权利要求1所述的两段式短程硝化与厌氧氨氧化耦合内源反硝化的深度脱氮装置，其特征在于，所述PN反应器(2)的内部设有第一搅拌器(2.2)、第一pH传感器(2.3)、DO传感器(2.4)、第一加热棒(2.5)，所述第一pH传感器(2.3)和DO传感器(2.4)连接有位于PN反应器(2)外部的DO和pH测定仪(2.6)，所述第一加热棒(2.5)连接有位于PN反应器(2)外部的第一温度控制器(2.7)；

所述PN反应器(2)的内底部铺设有黏砂块曝气头(2.12)，所述黏砂块曝气头(2.12)连接有位于PN反应器(2)外部的气体流量计(2.11)，所述气体流量计(2.11)连接有曝气泵(2.10)；

所述PN反应器(2)的壁上设有第二溢流管(2.8)、第二放空管(2.9)以及所述PN出水阀(2.13)。

4.如权利要求1所述的两段式短程硝化与厌氧氨氧化耦合内源反硝化的深度脱氮装置，其特征在于，所述中间水箱(3)设有第二进水管(3.1)、第三放空管(3.2)和第三溢流管(3.3)。

5.如权利要求1所述的两段式短程硝化与厌氧氨氧化耦合内源反硝化的深度脱氮装置，其特征在于，所述SAED反应器(4)的内部设有第二搅拌器(4.2)、第二pH传感器(4.3)、第二加热棒(4.4)，第二pH传感器(4.3)连接有位于SAED反应器(4)外部的pH测定仪(4.5)，所述第二加热棒(4.4)连接有位于SAED反应器(4)外部的第二温度控制器(4.6)；

所述SAED反应器(4)的壁上设有第四溢流管(4.7)、第四放空管(4.8)以及出水阀(4.10)。

6.一种基于权利要求1～5任一项所述装置的两段式短程硝化与厌氧氨氧化耦合内源反硝化的深度脱氮方法，其特征在于，所述两段式短程硝化与厌氧氨氧化耦合内源反硝化的深度脱氮方法，包括以下步骤：

1)接种启动阶段：接种短程硝化污泥于PN反应器(2)中，污泥浓度控制为3000～4000mg/L，投加城市污水原水进行好氧曝气，采用序批式方式运行，实时检测好氧阶段PN反应器(2)中的溶解氧DO浓度，待溶解氧DO浓度曲线发生突跃时，停止曝气，控制溶解氧DO浓度为0.5～1.0mg/L，污泥停留时间SRT为15～20d，排水比为60～70％，待出水亚硝酸盐积累率和氨氮去除率均不小于90％时，说明PN反应器(2)启动成功；接种厌氧氨氧化颗粒污泥于SAED反应器(4)中，污泥浓度控制为2000～3000mg/L，采用厌氧氨氧化人工配水进行密闭厌/缺氧搅拌，排水比为60～70％，待出水总氮去除率在90％以上时，说明SAED反应器(4)启动成功；

2)实际运行阶段：接种污泥启动成功后，以城市污水原水为处理对象，启动PN进水泵(2.1)和SAED进水泵(4.9)，将一定量的城市污水原水由原水箱(1)分别注入PN反应器(2)和SAED反应器(4)；PN反应器(2)采用缺氧/好氧方式运行，首先缺氧搅拌30～60min，将PN反应器(2)内上周期残留的NO₂ ^--N进行充分反硝化，再曝气1.5～2.5h，控制溶解氧DO浓度为0.5～1.0mg/L，曝气结束后沉淀30min，打开PN出水阀(2.13)，将短程硝化液排入中间水箱(3)，排水比为60～70％；SAED反应器(4)的运行按照进水顺序分为两部分，定量的城市污水原水注入后首先进行厌氧搅拌1.0～2.0h，实时监测SAED反应器(4)内pH值，待pH值维持稳定后，启动短程硝化液进水泵(4.1)将短程硝化液由中间水箱(3)注入SAED反应器(4)，缺氧搅拌1.5～3.0h，沉淀10～30min后，打开出水阀(4.10)，排出出水，排水比为70～80％。

7.根据权利要求6所述的两段式短程硝化与厌氧氨氧化耦合内源反硝化的深度脱氮方法，其特征在于，所述步骤2中启动短程硝化液进水泵(4.1)将短程硝化液由中间水箱(3)注入SAED反应器(4)时，通过控制短程硝化液进水泵(4.1)的运行时间，将SAED反应器(4)内的NO₂ ^--N/NH₄ ⁺-N比控制在1.0～1.5之间，当NO₂ ^--N/NH₄ ⁺-N比值低于1.0时，延长短程硝化液进水泵(4.1)的运行时间，当NO₂ ^--N/NH₄ ⁺-N比值高于1.5时，缩短短程硝化液进水泵(4.1)的运行时间。

8.根据权利要求6所述的两段式短程硝化与厌氧氨氧化耦合内源反硝化的深度脱氮方法，其特征在于，所述步骤1中的短程硝化污泥和厌氧氨氧化颗粒污泥均来源于高氨氮污泥消化液Anammox示范工程。