晚期垃圾渗滤液A/O与厌氧氨氧化组合脱氮装置与方法转让专利
申请号 : CN201110409586.3
文献号 : CN102515429B
文献日 : 2013-11-06
发明人 : 彭永臻 , 刘甜甜 , 王淑莹 , 刘牡 , 王博
申请人 : 北京工业大学
摘要 :
权利要求 :
1.一种晚期垃圾渗滤液A/O与厌氧氨氧化组合脱氮装置,其特征在于:所述装置设有渗滤液原水箱(1)、A/O短程硝化反应器(7)、沉淀池(9)、厌氧氨氧化反应器(15);渗滤液原水箱(1)中间设有加热水箱(28)及温控加热装置(2),厌氧氨氧化反应器(15)上部上清液通过第一回流管(30)和第四蠕动泵(21)与渗滤液原水箱(1)中的渗滤液混合,再通过A/O短程硝化反应器(7)的第二进水管(31)和第一蠕动泵(3)与A/O短程硝化反应器(7)的作为缺氧区的首格室相连通,该首格室安装搅拌器(5);A/O短程硝化反应器(7)用上下交错设置过水孔的隔板(8)分成为4-8个格室;每个格室底部设有曝气头(22),每个格室上部设有空气调节阀(6),曝气泵(20)通过曝气管(32)和气体流量计(4)与曝气头(22)连通;A/O短程硝化反应器(7)通过第一出水管(34)与沉淀池(9)连通,沉淀池(9)底部通过第三蠕动泵(23)和第二回流管(33)与A/O短程硝化反应器(7)缺氧区即首格室连通,沉淀池(9)设有中心管(10),在中心管(10)下方设有锥形反射板(24);沉淀池(9)自上而下设置有数个第一取样阀(25),沉淀池(9)通过第二出水管(35)和第五蠕动泵(26)与厌氧氨氧化反应器(15)相连通;
厌氧氨氧化反应器(15)设有温控加热带装置(18)和圆筒形污泥床(16),温控加热带装置(18)上下设置于圆筒形污泥床(16)之间,圆筒形污泥床(16)上部设有三相分离器(14)和顶部密封板(11);该三相分离器(14)的上部连通排气管(38)、碱液瓶(13)以及气体流量计(12);圆筒形污泥床(16)上部上清液通过第三回流管(36)和第六蠕动泵(27)流入到圆筒形污泥床(16)底部进行循环;沉淀池(9)通过第二出水管(35)和第五蠕动泵(26)与厌氧氨氧化反应器(15)的底部连通,渗滤液原水箱(1)通过第一进水管(29)和第二蠕动泵(19)与厌氧氨氧化反应器(15)底部连通;圆筒形污泥床(16)顶部溢出水通过第三出水管(37)排放,厌氧氨氧化反应器(15)外部自上而下设有数个第二取样阀(17)。
2.一种根据权利要求1所述的一种晚期垃圾渗滤液A/O与厌氧氨氧化组合脱氮装置进行晚期垃圾渗滤液连续流短程硝化与厌氧氨氧化组合脱氮的方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一:启动A/O短程硝化反应器(7):以实际城市污水处理厂的硝化污泥为接种污泥
3
注入A/O短程硝化反应器(7),污泥浓度为5000kg MLSS/m 左右;以实际城市生活垃圾渗滤液为原液,采用自来水稀释后注入到渗滤液原水箱(1),并通过投加NaHCO3将原水箱(1)中稀释后的垃圾渗滤液的pH值维持在8.0左右,通过第二进水管(31)和第一蠕动泵(3)泵入到A/O短程硝化反应器(7)的缺氧区,随后启动曝气泵(20)、空气调节阀(6)以及曝气头(22)组成的曝气系统对流入A/O短程硝化反应器(7)的垃圾渗滤液进行硝化,并调节空气调节阀(6)使硝化反应过程溶解氧维持为2mg/L,同时通过调节第一蠕动泵(3)维持进水+ + 3NH4-N负荷ALR=0.4kgNH4-N/md,通过保持pH值和ALR在上述范围内变化,使A/O短程硝化反应器(7)中的平均游离氨FA浓度在20mg/L左右,在上述条件下运行A/O短程硝化反-应器(7),当出水亚硝酸氮NO2-N累积率大于95%时,A/O短程硝化得以实现和维持,具备了厌氧氨氧化反应器的进水水质要求;
步骤二:启动厌氧氨氧化反应器(15):将某污水处理厂的中试厌氧氨氧化反应器中的
3
具有一定厌氧氨氧化活性的污泥投加到厌氧氨氧化反应器(15),污泥浓度为5kg MLSS/m ;
通过温控加热带装置(18)使得厌氧氨氧化反应器(15)温度控制在35°C,将A/O短程+ -
硝化反应器(7)出水亚硝态氮浓度用自来水稀释到100mg/L,并按照NH4-N/NO2-N比例为
1:1.32混合入渗滤液原液,同时将稀释后的上述混合液按照30L/d的流量泵入到厌氧氨氧+ -
化反应器(15);当厌氧氨氧化反应器(15)出水中NH4-N与NO2-N浓度均小于15mg/L时,厌氧氨氧化反应得以实现和维持;
步骤三:A/O短程硝化反应器(7)与厌氧氨氧化反应器(15)分别完成启动后,将其串联运行:即渗滤液原水箱(1)中的垃圾渗滤液经第二进水管(31)和第一蠕动泵(3)泵入到A/O短程硝化反应器(7)的缺氧区,同时沉淀池(9)中的污泥通过第三蠕动泵(23)按照
100%的比例回流到缺氧区,而后缺氧区中的混合液进入到曝气头(22)所在的好氧曝气区完成短程硝化,A/O短程硝化反应器(7)中混合液通过第一出水管(34)流入到沉淀池(9)中进行泥水分离,沉淀池(9)的上清液通过第二出水管(35)和第五蠕动泵(26)泵入到厌氧氨氧化反应器(15)底端,渗滤液原水箱(1)通过第一进水管(29)和第二蠕动泵(19)泵-入厌氧氨氧化反应器(15)与从沉淀池(9)流入的硝化液完成厌氧氨氧化反应;当NO2-N/+
NH4-N>1.32时,适当增加从渗滤液原水箱(1)进入厌氧氨氧化反应器(15)的流量,相反当- +
NO2-N/NH4-N<1.32时适当降低从渗滤液原水箱(1)进入厌氧氨氧化反应器(15)的流量;
3 4+ -
当厌氧氨氧化反应器(15)的总氮负荷达到1kg TN/md以上,并且出水NH -N与NO2-N去除率大于90%时,装置实现了垃圾渗滤液的全程自养脱氮过程。
说明书 :
晚期垃圾渗滤液A/O与厌氧氨氧化组合脱氮装置与方法
技术领域
背景技术
完成生物脱氮。但对于高NH4-N晚期垃圾渗滤液脱氮而言,其C/N比仅在1左右,由于有机碳源严重不足,导致传统生物脱氮效率只能达到10%左右。
0.25mg[N]/(mg[SS]·d),与传统的好氧硝化旗鼓相当;在不投加任何化学药品的条件下,既能降低污水处理厂的运行费用,又能够实现氮的高效去除。对低C/N比高氨氮的垃圾渗滤液而言,实现厌氧氨氧化反应是其脱氮的最佳途径,同时也是与其水质特点最为适合的脱氮技术。
发明内容
泥注入A/O短程硝化反应器,污泥浓度为5000kg MLSS/m 左右;以实际城市生活垃圾渗滤液为原液,采用自来水稀释后注入到渗滤液原水箱,并通过投加NaHCO3将原水箱中稀释后的垃圾渗滤液的pH值维持在8.0左右,通过第二进水管和第一蠕动泵泵入到A/O短程硝化反应器的缺氧区,随后启动曝气泵、空气调节阀以及曝气头组成的曝气系统对流入A/O短程硝化反应器的垃圾渗滤液进行硝化,并调节空气调节阀使硝化反应过程溶解氧维持为+ + 3
2mg/L,同时通过调节第一蠕动泵维持进水NH4-N负荷ALR=0.4kgNH4-N/md,通过保持pH值和ALR在上述范围内变化,使A/O短程硝化反应器中的平均游离氨FA浓度在20mg/L左-
右,在上述条件下运行A/O短程硝化反应器,当出水亚硝酸氮NO2-N累积率大于95%时,A/O短程硝化得以实现和维持,具备了厌氧氨氧化反应器的进水水质要求;
具有一定厌氧氨氧化活性的污泥投加到厌氧氨氧化反应器,污泥浓度为5kg MLSS/m ;通过温控加热带装置使得厌氧氨氧化反应器温度控制在35℃,将A/O短程硝化反应器出水亚硝+ -
态氮浓度用自来水稀释到100mg/L,并按照NH4-N/NO2-N比例为1∶1.32混合入渗滤液原液,同时将稀释后的上述混合液按照30L/d的流量泵入到厌氧氨氧化反应器;当厌氧氨氧+ -
化反应器出水中NH4-N与NO2-N浓度均小于15mg/L时,厌氧氨氧化反应得以实现和维持;
>1.32时,适当增加从渗滤液原水箱进入厌氧氨氧化反应器的流量,相反当NO2-N/NH4-N<1.32时适当降低从渗滤液原水箱进入厌氧氨氧化反应器的流量;当厌氧氨氧化反应器
3 + -
的总氮负荷达到1kg TN/md以上,并且出水NH4-N与NO2-N去除率大于90%时,装置实现了垃圾渗滤液的全程自养脱氮过程。
附图说明
具体实施方式
入A/O短程硝化反应器7,污泥浓度为5000kg MLSS/m 左右;以实际城市生活垃圾渗滤液为原液,采用自来水稀释后注入到渗滤液原水箱1,并通过投加NaHCO3将原水箱1中稀释后的垃圾渗滤液的pH值维持在8.0左右,通过第二进水管31和第一蠕动泵3泵入到A/O短程硝化反应器7的缺氧区,随后启动曝气泵20、空气调节阀6以及曝气头22组成的曝气系统对流入A/O短程硝化反应器7的垃圾渗滤液进行硝化,并调节空气调节阀6使硝化反应过程+ +
溶解氧维持为2mg/L,同时通过调节第一蠕动泵3维持进水NH4-N负荷ALR=0.4kgNH4-N/
3
md,通过保持pH值和ALR在上述范围内变化,使A/O短程硝化反应器7中的平均游离氨-
FA浓度在20mg/L左右,在上述条件下运行A/O短程硝化反应器7,当出水亚硝酸氮NO2-N累积率大于95%时,A/O短程硝化得以实现和维持,具备了厌氧氨氧化反应器的进水水质要求;(2)启动厌氧氨氧化反应器15:将某污水处理厂的中试厌氧氨氧化反应器中的具有一定厌氧氨氧化活性的污泥投加到厌氧氨氧化反应器到厌氧氨氧化反应器15,污泥浓度为
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5kgMLSS/m ;通过温控加热带装置18使得厌氧氨氧化反应器15温度控制在35℃,将A/O短+ -
程硝化反应器7出水亚硝态氮浓度用自来水稀释到100mg/L,并按照NH4-N/NO2-N比例为
1∶1.32混合入渗滤液原液,同时将稀释后的上述混合液按照30L/d的流量泵入到厌氧氨+ -
氧化反应器15;当厌氧氨氧化反应器出水15中NH4-N与NO2-N浓度均小于15mg/L时,厌氧氨氧化反应得以实现和维持;
厌氧氨氧化反应器15的流量,相反当NO2-N/NH4-N<1.32时适当降低从渗滤液原水箱1
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进入厌氧氨氧化反应器15的流量;当厌氧氨氧化反应器15的总氮负荷达到1kg TN/md以+ -
上,并且出水NH4-N与NO2-N去除率大于90%时,装置实现了垃圾渗滤液的全程自养脱氮过程。
明:A/O反应器短程硝化池NO2-N累积率为95%以上,系统出水的总氮TN<50mg/L,TN去+ -
除率大于80%,出水NH4-N与NO2-N均小于15mg/L,厌氧氨氧化反应器的总氮负荷为0.8Kg
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TN/m 左右。