CN114524506A - 一种污水硝化反硝化生物脱氮反应器及其使用方法 - Google Patents

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陈文德
周婷婷
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Abstract

本发明公开了一种污水硝化反硝化生物脱氮反应器及其使用方法，包括生物脱氮反应器本体和隔板，所述隔板将生物脱氮反应器本体分隔为上开放与下密封的两个腔体；所述下密封腔体设置为反硝化池，所述上开放腔体设置为硝化池。该发明硝化反硝化两个池体是在高度上进行布置，占地较小；两个池体上下连通，池体间液体流动需要的水力损失小，节省了运行成本；由于反硝化布置在硝化池的下部，反硝化池的液体基本无接触空气的表面，避免了反硝化池因混合流动造成表面带入大量溶解氧的缺点，提高反硝化效率。

Description

一种污水硝化反硝化生物脱氮反应器及其使用方法
技术领域
本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种污水硝化反硝化生物脱氮反应器及其使用方法。
背景技术
在污水处理中经常要用到硝化反硝化用于去除废水中总氮。最常用A/O工艺是的是反硝化-硝化反应池，反硝化前置，前后经过反硝化池和硝化池进行生化反应，一般反硝化池和硝化池分为不同的池体，在两个反应器内进行大致水平方向的流动。缺点是反硝化池为单独的池体暴露于空气中，水面的更新可以带入更多的溶解氧，回流倍数的增加也使溶解氧太高使反硝化效率较低。另外对于占地要求较紧凑的场合，往往两个池体平面上不重叠可能导致占地过大，或者好氧池体要做到很深才能满足平面布置的要求，曝气能耗会增加；为此我们提出了一种上下垂直布局的反硝化池与硝化池以解决上述问题，具体为一种污水硝化反硝化生物脱氮反应器及其使用方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种污水硝化反硝化生物脱氮反应器及其使用方法，以解决上述背景技术中提出的占地大、池容积利用率低，投资大、运行成本高、硝化效果差的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种污水硝化反硝化生物脱氮反应器及其使用方法，包括生物脱氮反应器本体和隔板，所述隔板在生物脱氮反应器本体内水平设置、将生物脱氮反应器本体分隔为上开放与下密封的两个腔体；
所述下密封腔体设置为反硝化池，所述上开放腔体设置为硝化池，所述反硝化池通过反硝化池出水管与硝化池连通，所述反硝化池与硝化池之间还设置有硝化池回流管。
优选的，所述反硝化池出水管中安装有用于提升出水的气提装置。
优选的，所述反硝化池的污水进入点与硝化池回流管相连通。
优选的，所述反硝化池内还安装有搅拌装置。
优选的，所述硝化池内设置有用于出水到后续工艺的出水装置，且出水装置为MBR膜组件。
优选的，所述硝化池内安装有用于补充维持溶解氧的充氧装置。
一种污水硝化反硝化生物脱氮反应器的使用方法，包括以下步骤：
步骤(A)、设备安装后，首先用清水充满反硝化池和硝化池，然后硝化池打开曝气系统，接着往硝化池内投加生物菌种并进入污水进行污泥驯化；
步骤(B)、污泥驯化完成后，污水进入反硝化池，反硝化池内的微生物在很低的溶解氧条件下利用污水中的有机物对硝化池回流的硝化液中的硝态氮进行反硝化反应，把硝态氮还原为氮气；
步骤(C)、脱氮后的污水由反硝化池出水管进入硝化池，在硝化池内污水中的氨氮被微生物中硝化菌氧化为硝态氮；硝化池内的充氧装置提供硝化菌硝化作用必要的溶解氧，在氧气充足的条件下，氨氮(NH)被硝化菌转化为亚硝酸盐和硝酸盐；
步骤(D)、在反硝化池出水口中安装用来控制硝化池回流到反硝化池流量的气提装置；
步骤(E)、安装气提装置后，在气提装置的作用下，硝化池内的混合液通过硝化池回流管回流到反硝化池，该混合液为反硝化池提供硝态氮；
步骤(F)、污水在反硝化池与硝化池两个池体内循环流动，使污水反复经过反硝化及硝化过程；
步骤(G)、最后，检测污水中的氨氮和总氮的含量，直至达到污水处理本阶段的要求，通过MBR膜进行出水。
与现有技术相比，本发明的优点与好处：
本发明硝化反硝化两个池体是在高度上进行布置，占地较小；两个池体上下连通，池体间液体流动需要的水力损失小，节省了运行成本；由于反硝化池布置在硝化池的下部，反硝化池的液体基本无接触空气的表面，避免了反硝化池因混合流动造成表面带入大量溶解氧的缺点，提高反硝化效率。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明一种实施例的结构示意图。
图中：1、生物脱氮反应器本体；11、气提装置；12、搅拌装置；2、反硝化池；3、隔板；4、硝化池；5、反硝化池出水管；6、硝化池回流管；7、充氧装置；8、出水装置。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：一种污水硝化反硝化生物脱氮反应器及其使用方法，包括生物脱氮反应器本体1和隔板3，隔板3在生物脱氮反应器本体1内水平设置、将生物脱氮反应器本体1分隔为上开放与下密封的两个腔体，结构上把反硝化池2放置在硝化池4的下部，全部空间用于生化反应，无任何通常池体超高的空间和成本浪费，池容利用率高；由于硝化反硝化两个池体是在高度上进行布置，占地较小；两个池体上下连通，池体间液体流动需要的水力损失小，节省了运行成本；
下密封腔体设置为反硝化池2，上开放腔体设置为硝化池4，反硝化池2通过反硝化池出水管5与硝化池4连通，反硝化池2与硝化池4之间还设置有硝化池回流管6。
进一步的，反硝化池出水管5中安装有用于提升出水的气提装置11，在反硝化池2出水口中安装气提装置11，能够控制硝化池4回流到反硝化池2的流量，通过气提装置11工作气体流量的改变可以带来硝化池4硝化液回流的流量的变化，采用气提装置11也能够防止污泥被打散，污泥形状维持在较好的状况，减少了回流泵等设备，检修量较小且节省了投资。
进一步的，反硝化池2的污水进入点与硝化池回流管6相连通，反硝化进入点设计进入到硝化池回流管6中，污水中的有机物与回流的硝化液和活性污泥最先混合接触，增加了易降解有机物的吸附，有利于反硝化进行。
进一步的，反硝化池2内还安装有搅拌装置12，适用于池体较大的场合。
进一步的，硝化池4内设置有用于出水到后续工艺的出水装置8，且出水装置8为MBR膜组件，可以更好的利用本发明控制溶液氧较容易的优点来解决MBR脱氮率难提高的问题。
进一步的，硝化池4内安装有用于补充维持溶解氧的充氧装置7，便于维持硝化池4内的溶解氧。
一种污水硝化反硝化生物脱氮反应器的使用方法，包括以下步骤：
步骤(A)、设备安装后，首先用清水充满反硝化池2和硝化池4，然后硝化池4打开曝气系统，接着往硝化池4内投加生物菌种并进入污水进行污泥驯化；
步骤(B)、污泥驯化完成后，污水进入反硝化池2，反硝化池2内的微生物在很低的溶解氧条件下利用污水中的有机物对硝化池4回流的硝化液中的硝态氮进行反硝化反应，把硝态氮还原为氮气；反硝化池2为封闭式的池体，没有与空气直接接触的界面，不会通过表面更新带入大量的溶解氧，保证了反硝化脱氮需要的低溶解氧条件；
步骤(C)、脱氮后的污水由反硝化池出水管5进入硝化池4，在硝化池4内污水中的氨氮被微生物中硝化菌氧化为硝态氮；硝化池4内的充氧装置7提供硝化菌硝化作用必要的溶解氧，在氧气充足的条件下，氨氮(NH3)被硝化菌转化为亚硝酸盐和硝酸盐；
步骤(D)、在反硝化池2出水口中安装用来控制硝化池4回流到反硝化池2流量的气提装置11；
步骤(E)、安装气提装置11后，在气提装置11的作用下，硝化池4内的混合液通过硝化池回流管6回流到反硝化池2，该混合液为反硝化池2提供硝态氮；
步骤(F)、污水在反硝化池2与硝化池4两个池体内循环流动，使污水反复经过反硝化及硝化过程；
步骤(G)、最后，检测污水中的氨氮和总氮的含量，直至达到污水处理本阶段的要求，通过MBR膜进行出水。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种污水硝化反硝化生物脱氮反应器，其特征在于：包括生物脱氮反应器本体(1)和隔板(3)，所述隔板(3)在生物脱氮反应器本体(1)内水平设置、将生物脱氮反应器本体(1)分隔为上开放与下密封的两个腔体；
所述下密封腔体设置为反硝化池(2)，所述上开放腔体设置为硝化池(4)，所述反硝化池(2)通过反硝化池出水管(5)与硝化池(4)连通，所述反硝化池(2)与硝化池(4)之间还设置有硝化池回流管(6)。
2.根据权利要求1所述的一种污水硝化反硝化生物脱氮反应器，其特征在于：所述反硝化池出水管(5)中安装有用于提升出水的气提装置(11)。
3.根据权利要求1所述的一种污水硝化反硝化生物脱氮反应器，其特征在于：所述反硝化池(2)的污水进入点与硝化池回流管(6)相连通。
4.根据权利要求1所述的一种污水硝化反硝化生物脱氮反应器，其特征在于：所述反硝化池(2)内还安装有搅拌装置(12)。
5.根据权利要求1所述的一种污水硝化反硝化生物脱氮反应器，其特征在于：所述硝化池(4)内设置有用于出水到后续工艺的出水装置(8)，且出水装置(8)为MBR膜组件。
6.根据权利要求1所述的一种污水硝化反硝化生物脱氮反应器，其特征在于：所述硝化池(4)内安装有用于补充维持溶解氧的充氧装置(7)。
7.基于权利要求1—6任一项所述的一种污水硝化反硝化生物脱氮反应器的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤(A)、设备安装后，首先用清水充满反硝化池(2)和硝化池(4)，然后硝化池(4)打开曝气系统，接着往硝化池(4)内投加生物菌种并进入污水进行污泥驯化；
步骤(B)、污泥驯化完成后，污水进入反硝化池(2)，反硝化池(2)内的微生物在很低的溶解氧条件下利用污水中的有机物对硝化池(4)回流的硝化液中的硝态氮进行反硝化反应，把硝态氮还原为氮气；
步骤(C)、脱氮后的污水由反硝化池出水管(5)进入硝化池(4)，在硝化池(4)内污水中的氨氮被微生物中硝化菌氧化为硝态氮；硝化池(4)内的充氧装置(7)提供硝化菌硝化作用必要的溶解氧，在氧气充足的条件下，氨氮(NH3)被硝化菌转化为亚硝酸盐和硝酸盐；
步骤(D)、在反硝化池(2)出水口中安装用来控制硝化池(4)回流到反硝化池(2)流量的气提装置(11)；
步骤(E)、安装气提装置(11)后，在气提装置(11)的作用下，硝化池(4)内的混合液通过硝化池回流管(6)回流到反硝化池(2)，该混合液为反硝化池(2)提供硝态氮；
步骤(F)、污水在反硝化池(2)与硝化池(4)两个池体内循环流动，使污水反复经过反硝化及硝化过程；
步骤(G)、最后，检测污水中的氨氮和总氮的含量，直至达到污水处理本阶段的要求，通过MBR膜进行出水。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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