CN118666409A - 一种高效膜式厌氧氨氧化工艺方法 - Google Patents
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Abstract
一种高效膜式厌氧氨氧化工艺方法，包括：厌氧氨氧化反应系统，其底部设置有厌氧氨氧化菌种活性污泥；生物填料载体，生物填料载体添加到厌氧氨氧化反应系统内；进水管，进水管安装在厌氧氨氧化反应系统的底部，在进水管上设置有伞形布水器；生物膜，生物膜安装在伞形布水器的上方；三相分离器，三相分离器安装在生物膜的上方；回流管道，回流管道连接在厌氧氨氧化反应系统的上部与进水管上。伞形布水器均匀分布，改善因污水排入对活性污泥和厌氧氨氧化菌团的冲击；增加生物膜，提供微生物载体，能够更好的留住微生物；通过三相分离器分离产生的沼气用于资源化回收，用于回收锅炉燃烧；减少大量碳源和碱的投入，降低运行成本。
Description
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域，具体为一种高效膜式厌氧氨氧化工艺方法。
背景技术
现有污水氨氮处理常采用缺氧+好氧生物法脱氮，即采用自养型好氧硝化细菌将污水中氨氮转化为硝酸盐或亚硝酸盐，此过程需要消耗大量碳源和氧气，是一种好氧状态；再采用异养型厌氧反硝化细菌将污水中硝酸盐和亚硝酸盐转为氮气，此过程需要消耗大量碳源和碱，此污水处理技术成熟，但有运行成本高、脱氮效果不稳定、且脱氮的容积负荷低，建设处理污水的构筑物需要很大的占地。
但随着技术的发展，市场已出现采用厌氧氨氧化技术处理氨氮污水，即采用一种自养型厌氧型细菌可将污水中氨氮直接转化为氮气，但存在控制难度大、抗冲击能力差、细菌生长差等缺点，且现有厌氧氨氧化工艺采用穿孔布水形式，对水池内部系统底部扰动大，导致生长好的厌氧菌团被冲破，从而导致更容易流失。
发明内容
针对上述所述，本发明提供一种高效膜式厌氧氨氧化工艺方法，以解决上述背景技术中存在的问题。
本发明提供的技术方案如下：一种高效膜式厌氧氨氧化工艺方法，包括：厌氧氨氧化反应系统，其底部设置有厌氧氨氧化菌种活性污泥，以加速微生物过程的初始阶段，保证微生物群落的稳定和活性，产生优质的厌氧氨氧化菌种；接种附有厌氧氨氧化菌活性的生物填料载体，生物填料载体添加到厌氧氨氧化反应系统内；将污水排入厌氧氨氧化反应系统内的进水管，所述进水管安装在厌氧氨氧化反应系统的底部，且在进水管上设置有朝向厌氧氨氧化反应系统底部的多个伞形布水器，伞形布水器均匀分布，改善因污水排入对活性污泥和厌氧氨氧化菌团的冲击；生物膜，所述生物膜安装在伞形布水器的上方，生物膜作为微生物生长的载体，能够很好的留住微生物，减少活性污泥流失，提高厌氧氨氧化反应系统内的活性污泥浓度，同时提高了废水处理负荷；三相分离器，所述三相分离器安装在生物膜的上方，三相分离器上设置有出水口、出气口，在厌氧氨氧化反应系统的上端设置有出水堰，出水口连接有出水管，出水管与出水堰相连接，所述出气口上连接有沼气管，废水在厌氧氨氧化反应系统直下而上的运行流动中，最终废水、厌氧氨氧化菌种活性污泥、沼气通过三相分离器有效的分离，厌氧氨氧化菌种活性污泥因自重和阻力会回落至厌氧氨氧化反应系统中下部，废水通过出水堰流出，沼气通过沼气管排出，沼气可用于回收锅炉燃烧；回流管道，所述回流管道的上端设置在厌氧氨氧化反应系统的上部，回流管道的下端连接在进水管上，通过间歇式回流，使厌氧氨氧化反应系统上部低浓度的废水回流至下部，均匀厌氧氨氧化反应系统中的废水浓度。
进一步，厌氧氨氧化反应系统可采用水池结构，也可采用钢结构的设备。
进一步，所述生物填料载体包括填料球，使厌氧氨氧化菌能产生形态较好的厌氧氨氧化菌团，生长能力和稳定性更强，使厌氧氨氧化反应系统内充满厌氧氨氧化菌，通过厌氧氨氧化菌的作用将废水中氨氮直接转化为氮气。
进一步，所述伞形布水器不少于三个。
进一步，所述生物膜为厌氧氨氧化生物膜，包括一个生物载体，生物载体为一种多孔性材料，如海绵体的聚合物或多孔陶瓷。
本发明的有益效果在于：
1、研发采用伞形布水器，伞形布水器均匀分布，改善因污水排入对活性污泥和厌氧氨氧化菌团的冲击，通过改善布水形式，改善系统整体运行状态，提高系统稳定性；
2、增加生物膜，提供微生物载体，能够更好的留住微生物，减少活性污泥流失，提高厌氧氨氧化反应系统内的活性污泥浓度，同时提高废水处理负荷，提高了系统的抗冲击能力；
3、采用高效膜式厌氧氨氧化工艺脱氮相比传统脱氮工艺，减少大量碳源和碱的投入，降低运行成本；
4、通过三相分离器分离产生的沼气用于资源化回收，用于回收锅炉燃烧；
5、通过在系统底部设置有厌氧氨氧化菌种活性污泥，以加速微生物过程的初始阶段，保证微生物群落的稳定和活性，产生有价值的厌氧氨氧化菌种，增加经济效益。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为厌氧氨氧化反应系统和三相分离器的结构示意图。
图3为进水管和伞形布水器的结构示意图。
图中，1、厌氧氨氧化反应系统；2、进水管；3、伞形布水器；4、生物膜；5、三相分离器；6、出水堰；7、沼气管；8、出水管；9、回流管道。
具体实施方式
下面根据附图和一些实施例对本发明做进一步说明。
在图1-图3中，一种高效膜式厌氧氨氧化工艺方法，包括：厌氧氨氧化反应系统1，其底部设置有厌氧氨氧化菌种活性污泥，以加速微生物过程的初始阶段，保证微生物群落的稳定和活性，产生优质的厌氧氨氧化菌种；接种附有厌氧氨氧化菌活性的生物填料载体，生物填料载体添加到厌氧氨氧化反应系统1内，所述生物填料载体包括填料球，使厌氧氨氧化菌能产生形态较好的厌氧氨氧化菌团，生长能力和稳定性更强，使厌氧氨氧化反应系统1内充满厌氧氨氧化菌，通过厌氧氨氧化菌的作用将废水中氨氮直接转化为氮气；通过在系统底部设置有厌氧氨氧化菌种活性污泥，以加速微生物过程的初始阶段，保证微生物群落的稳定和活性，产生有价值的厌氧氨氧化菌种，增加经济效益。
在本实施例中，将污水排入厌氧氨氧化反应系统1内的进水管2，所述进水管2安装在厌氧氨氧化反应系统1的底部，且在进水管2上设置有朝向厌氧氨氧化反应系统1底部的多个伞形布水器3，所述伞形布水器3不少于三个，伞形布水器3均匀分布，改善因污水排入对活性污泥和厌氧氨氧化菌团的冲击；研发采用伞形布水器3，伞形布水器3均匀分布，改善因污水排入对活性污泥和厌氧氨氧化菌团的冲击，通过改善布水形式，改善系统整体运行状态，提高系统稳定性。
在本实施例中，生物膜4，所述生物膜4安装在伞形布水器3的上方，生物膜4作为微生物生长的载体，能够很好的留住微生物，减少活性污泥流失，提高厌氧氨氧化反应系统1内的活性污泥浓度，同时提高了废水处理负荷，提高了系统的抗冲击能力。
在本实施例中，三相分离器5，所述三相分离器5安装在生物膜4的上方，三相分离器5上设置有出水口、出气口，在厌氧氨氧化反应系统1的上端设置有出水堰6，出水口连接有出水管8，出水管8与出水堰6相连接，所述出气口上连接有沼气管7，废水在厌氧氨氧化反应系统1直下而上的运行流动中，最终废水、厌氧氨氧化菌种活性污泥、沼气通过三相分离器5有效的分离，厌氧氨氧化菌种活性污泥因自重和阻力会回落至厌氧氨氧化反应系统1中下部，废水通过出水堰6流出，通过三相分离器5分离产生的沼气用于资源化回收，沼气通过沼气管7排出，沼气可用于回收锅炉燃烧。
在本实施例中，回流管道9，所述回流管道9的上端设置在厌氧氨氧化反应系统1的上部，回流管道9的下端连接在进水管2上，通过间歇式回流，使厌氧氨氧化反应系统1上部低浓度的废水回流至下部，均匀厌氧氨氧化反应系统1中的废水浓度。
在本实施例中，厌氧氨氧化反应系统1可采用水池结构，也可采用钢结构的设备；采用高效膜式厌氧氨氧化工艺脱氮相比传统脱氮工艺，减少大量碳源和碱的投入，降低运行成本。
在本实施例中，生物填料载体是将聚乙烯醇,碳酸钙,浓缩后的厌氧氨氧化菌液按照比例制成包埋液；将制成的包埋液按比例与浸泡后的颗粒活性炭混合搅拌均匀,进行硼酸固化完成交联固定,制成活性填料。
在本实施例中，所述厌氧氨氧化生物膜4的形成需要一个合适的生物载体，通常是一种多孔性材料，如海绵体的聚合物或多孔陶瓷，在这个载体上，微生物可以附着并形成生物膜4，这种生物膜4具有较高的活性和生物质量，能够提高厌氧氨氧化反应的效率。
本发明在具体实施时：在厌氧氨氧化菌种活性污泥和生物填料载体的作用下，厌氧氨氧化菌产生形态较好的厌氧氨氧化菌团，使厌氧氨氧化反应系统1内充满厌氧氨氧化菌，进水管2将污水排入厌氧氨氧化反应系统1内，并通过伞形布水器3缓和注入，在厌氧氨氧化菌的作用将废水中氨氮直接转化为氮气，同时，废水在厌氧氨氧化反应系统1直下而上的运行流动中，最终废水、厌氧氨氧化菌种活性污泥、沼气通过三相分离器5有效的分离，厌氧氨氧化菌种活性污泥因自重和阻力会回落至厌氧氨氧化反应系统1中下部，废水通过出水堰6流出，通过三相分离器5分离产生的沼气用于资源化回收，沼气通过沼气管7排出，沼气可用于回收锅炉燃烧；并通过回流管道9的间歇式回流，使厌氧氨氧化反应系统1上部低浓度的废水回流至下部，均匀厌氧氨氧化反应系统1中的废水浓度。
值得说明的是：在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接；对本发明描述的电路均为本领域常用的电路，其他相关部件均为现有常用的元器件，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
对于本领域技术人员而言，显然本发明专利不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明专利的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明专利。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明专利的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的得同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明专利内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (5)
1.一种高效膜式厌氧氨氧化工艺方法，其特征在于：包括：
厌氧氨氧化反应系统，其底部设置有厌氧氨氧化菌种活性污泥，以加速微生物过程的初始阶段，保证微生物群落的稳定和活性，产生优质的厌氧氨氧化菌种；
接种附有厌氧氨氧化菌活性的生物填料载体，生物填料载体添加到厌氧氨氧化反应系统内；
将污水排入厌氧氨氧化反应系统内的进水管，所述进水管安装在厌氧氨氧化反应系统的底部，且在进水管上设置有朝向厌氧氨氧化反应系统底部的多个伞形布水器，伞形布水器均匀分布，改善因污水排入对活性污泥和厌氧氨氧化菌团的冲击；
生物膜，所述生物膜安装在伞形布水器的上方，生物膜作为微生物生长的载体，能够很好的留住微生物，减少活性污泥流失，提高厌氧氨氧化反应系统内的活性污泥浓度，同时提高了废水处理负荷；
三相分离器，所述三相分离器安装在生物膜的上方，三相分离器上设置有出水口、出气口，在厌氧氨氧化反应系统的上端设置有出水堰，出水口连接有出水管，出水管与出水堰相连接，所述出气口上连接有沼气管，废水在厌氧氨氧化反应系统直下而上的运行流动中，最终废水、厌氧氨氧化菌种活性污泥、沼气通过三相分离器有效的分离，厌氧氨氧化菌种活性污泥因自重和阻力会回落至厌氧氨氧化反应系统中下部，废水通过出水堰流出，沼气通过沼气管排出，沼气可用于回收锅炉燃烧；
回流管道，所述回流管道的上端设置在厌氧氨氧化反应系统的上部，回流管道的下端连接在进水管上，通过间歇式回流，使厌氧氨氧化反应系统上部低浓度的废水回流至下部，均匀厌氧氨氧化反应系统中的废水浓度。
2.根据权利要求1所述的一种高效膜式厌氧氨氧化工艺方法，其特征在于：厌氧氨氧化反应系统可采用水池结构，也可采用钢结构的设备。
3.根据权利要求1所述的一种高效膜式厌氧氨氧化工艺方法，其特征在于：所述生物填料载体包括填料球，使厌氧氨氧化菌能产生形态较好的厌氧氨氧化菌团，生长能力和稳定性更强，使厌氧氨氧化反应系统内充满厌氧氨氧化菌，通过厌氧氨氧化菌的作用将废水中氨氮直接转化为氮气。
4.根据权利要求1所述的一种高效膜式厌氧氨氧化工艺方法，其特征在于：所述伞形布水器不少于三个。
5.根据权利要求1所述的一种高效膜式厌氧氨氧化工艺方法，其特征在于：所述生物膜为厌氧氨氧化生物膜，包括一个生物载体，生物载体为一种多孔性材料，如海绵体的聚合物或多孔陶瓷。
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|---|---|---|---|---|
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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