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广东新11选5软件:垃圾滲濾液厭氧氨氧化深度脫氮組合處理裝置及工藝

發布時間:2019-12-25 14:04:13  中國污水處理工程網

体彩新11选5技巧 www.hmbhb.com   申請日2019.09.11

  公開(公告)日2019.11.15

  IPC分類號C02F3/30; C02F103/06; C02F101/30; C02F101/16

  摘要

  本發明涉及污水處理技術領域,尤其是垃圾滲濾液厭氧氨氧化深度脫氮組合處理裝置及工藝。本發明由四個獨立的反應器組成:厭氧SBR‑除碳SBR‑短程硝化SBR和旋轉陶瓷膜反應器。厭氧SBR的主要作用是去除垃圾滲濾液中絕大部分的有機物,除碳SBR的主要作用是去除滲濾液中剩余的BOD5,短程硝化SBR的主要作用是實現對垃圾滲濾液的短程硝化,旋轉陶瓷膜反應器的主要作用是通過厭氧氨氧化菌的作用,實現對垃圾滲濾液的深度脫氮。通過本發明的垃圾滲濾液厭氧氨氧化深度脫氮組合處理裝置及工藝,滲濾液的BOD5去除率可以達到99%以上,總氮的去除率可以達到95%以上。

  權利要求書

  1.一種垃圾滲濾液厭氧氨氧化深度脫氮組合處理裝置,其特征在于:包括原水箱、與原水箱通過管道連通的厭氧SBR、與厭氧SBR通過管道連通的中間水箱A、與中間水箱A通過管道連通的除碳SBR、與除碳SBR通過管道連通的中間水箱B,與中間水箱B通過管道連通的短程硝化SBR、與短程硝化SBR通過管道連通的中間水箱C和與中間水箱C通過管道連通的旋轉陶瓷膜反應器,所述中間水箱B通過管道與中間水箱C連通,所述旋轉陶瓷膜反應器上設置于出水管。

  2.根據權利要求1所述的種垃圾滲濾液厭氧氨氧化深度脫氮組合處理裝置,其特征在于:所述厭氧SBR內設置有攪拌器和pH探頭,所述除碳SBR內設置有曝氣系統和pH探頭,所述短程硝化SBR內設置有曝氣系統和pH探頭,所述旋轉陶瓷膜反應器內含有厭氧氨氧化活性污泥,旋轉陶瓷膜反應器內設置有pH探頭,旋轉陶瓷膜反應器頂部設置有氣體收集系統。

  3.一種垃圾滲濾液厭氧氨氧化深度脫氮組合處理工藝,其特征在于:包括如下工藝步驟:

  (1)滲濾液原液首先進入厭氧SBR,啟動厭氧SBR的攪拌器,通過水解酸化和產甲烷的過程去除滲濾液中的可生化有機物,反應過程中以pH為控制參數,產甲烷的過程中,pH上升,當pH出現下降的時候,表明系統有機物基本去除完畢,停止攪拌,沉淀排水,處理后的滲濾液排入中間水箱A;

  (2)滲濾液從中間水箱A進入除碳SBR,開啟除碳SBR的曝氣系統進行曝氣,進一步去除滲濾液中殘存的可生化有機物,在曝氣的過程中,當出現pH下降的趨勢時,表明系統開始硝化,可生化有機物去除完畢,此時停止曝氣,沉淀排水,滲濾液被排入中間水箱B;

  (3)中間水箱B中的60%的滲濾液隨后進入短程硝化SBR,開啟短程SBR的曝氣系統進行曝氣硝化,當系統出現pH由下降到上升的拐點時,表明系統硝化結束,此時停止曝氣,沉淀排水,出水排入中間水箱C;

  (4)中間水箱B的出水和短程硝化SBR的出水按照體積比1:(1-1.5)的比例在中間水箱C中進行混合,混合液被送入旋轉陶瓷膜反應器;

  (5)旋轉陶瓷膜反應器中含有大量的厭氧氨氧化活性污泥,進水后,旋轉陶瓷膜開始旋轉,厭氧氨氧化菌通過自身的代謝實現對滲濾液的脫氮,由于脫氮過程是產氣的過程,因此,在反應的過程中,陶瓷膜的出水管端封閉,打開氣體收集系統的氣路進行排氣,反應過程中通過觀察系統的pH變化來判斷終點,當系統的pH出現由上升到下降的拐點時,表明系統脫氮結束,此時關閉氣體收集系統的氣路,打開出水端,進行排水,隨后進入下一個處理工藝。

  4.根據權利要求3所述的一種垃圾滲濾液厭氧氨氧化深度脫氮組合處理工藝,其特征在于:所述步驟(1)中厭氧SBR的排水比為30%,污泥濃度為10-15g/L。

  5.根據權利要求3所述的一種垃圾滲濾液厭氧氨氧化深度脫氮組合處理工藝,其特征在于:所述步驟(2)中除碳SBR的排水比為30%,污泥濃度為4-5g/L,打開曝氣系統后溶解氧控制在2-3mg/L。

  6.根據權利要求3所述的一種垃圾滲濾液厭氧氨氧化深度脫氮組合處理工藝,其特征在于:所述步驟(3)中短程硝化SBR的排水比為30%,污泥濃度為4-5g/L,打開曝氣系統后溶解氧控制在2-3mg/L。

  7.根據權利要求3所述的一種垃圾滲濾液厭氧氨氧化深度脫氮組合處理工藝,其特征在于:所述步驟(4)中中間水箱B的出水和短程硝化SBR的出水按照1:1.3的比例在中間水箱C中進行混合。

  8.根據權利要求3所述的一種垃圾滲濾液厭氧氨氧化深度脫氮組合處理工藝,其特征在于:所述步驟(5)旋轉陶瓷膜反應器的排水比為20%,污泥濃度為10-12g/L。

  說明書

  垃圾滲濾液厭氧氨氧化深度脫氮組合處理裝置及工藝

  技術領域

  本發明涉及污水處理技術領域,尤其是垃圾滲濾液厭氧氨氧化深度脫氮組合處理裝置及工藝。

  背景技術

  傳統的垃圾滲濾液脫氮技術主要有A/O工藝,氧化溝工和SBR等。A/O工藝雖然有單獨的缺氧區進行反硝化,脫氮速率較快,但由于屬于前置反硝化,因此脫氮率很難達到90%以上;氧化溝工藝由于沒有明顯的硝化區和反硝化區,所以脫氮效率也不是很高。傳統的SBR工藝一般采用后置反硝化的方法實現對滲濾液的深度脫氮,但需要外加碳源,處理費用高。

  發明內容

  本發明的目的在于提供一種垃圾滲濾液厭氧氨氧化深度脫氮組合處理裝置及工藝,克服前述現有技術的不足,通過四個反應器,去除掉滲濾液中絕大部分的可生化有機物和95%以上的總氮。

  本發明解決其技術問題所采取的技術方案是:

  一種垃圾滲濾液厭氧氨氧化深度脫氮組合處理裝置,包括原水箱、與原水箱通過管道連通的厭氧SBR、與厭氧SBR通過管道連通的中間水箱A、與中間水箱A通過管道連通的除碳SBR、與除碳SBR通過管道連通的中間水箱B,與中間水箱B通過管道連通的短程硝化SBR、與短程硝化SBR通過管道連通的中間水箱C和與中間水箱C通過管道連通的旋轉陶瓷膜反應器,所述中間水箱B通過管道與中間水箱C連通,所述旋轉陶瓷膜反應器上設置于出水管。

  進一步的,所述厭氧SBR內設置有攪拌器和pH探頭,所述除碳SBR內設置有曝氣系統和pH探頭,所述短程硝化SBR內設置有曝氣系統和pH探頭,所述旋轉陶瓷膜反應器內含有厭氧氨氧化活性污泥,旋轉陶瓷膜反應器內設置有pH探頭,旋轉陶瓷膜反應器頂部設置有氣體收集系統。

  一種垃圾滲濾液厭氧氨氧化深度脫氮組合處理工藝,包括如下工藝步驟:

  (1)滲濾液原液和部分旋轉陶瓷膜的出水混合后首先進入厭氧SBR,啟動厭氧SBR的攪拌器,通過產甲烷的過程去除滲濾液中的可生化有機物,反應過程中以pH為控制參數,反硝化和產甲烷的過程中,pH上升,當pH出現下降的時候,表明系統有機物基本去除完畢,停止攪拌,沉淀排水,處理后的滲濾液排入中間水箱A;

  (2)滲濾液從中間水箱A進入除碳SBR,開啟除碳SBR的曝氣系統進行曝氣,進一步去除滲濾液中殘存的可生化有機物,在曝氣的過程中,當出現pH下降的趨勢時,表明系統開始硝化,可生化有機物去除完畢,此時停止曝氣,沉淀排水,滲濾液被排入中間水箱B;

  (3)中間水箱B中的部分滲濾液隨后進入短程硝化SBR,開啟短程SBR的曝氣系統進行曝氣硝化,當系統出現pH由下降到上升的拐點時,表明系統硝化結束,此時停止曝氣,沉淀排水,出水排入中間水箱C;

  (4)短程硝化SBR的出水和中間水箱B的出水按照(1-1.5):1的比例在中間水箱C中進行混合,混合液被送入旋轉陶瓷膜反應器;

  (5)旋轉陶瓷膜反應器中含有大量的厭氧氨氧化活性污泥,進水后,旋轉陶瓷膜開始旋轉,厭氧氨氧化菌通過自身的代謝實現對滲濾液的脫氮,由于脫氮過程是產氣的過程,因此,在反應的過程中,陶瓷膜的出水管端封閉,打開氣體收集系統的氣路進行排氣,反應過程中通過觀察系統的pH變化來判斷終點,當系統的pH出現由上升到下降的拐點時,表明系統脫氮結束,此時關閉氣體收集系統的氣路,打開出水端,進行排水,進入下一個處理周期。

  優選的,所述步驟(1)中厭氧SBR的排水比為30%,污泥濃度為10-15g/L。

  優選的,所述除碳SBR的排水比為30%,污泥濃度為4-5g/L,打開曝氣系統后溶解氧控制在2-3mg/L。

  優選的,所述短程硝化SBR的排水比為30%,污泥濃度為4-5g/L,打開曝氣系統后溶解氧控制在2-3mg/L。

  優選的,所述步驟(4)中間水箱B的出水和短程硝化SBR的出水按照1:1.3的比例在中間水箱C中進行混合。

  優選的,所述旋轉陶瓷膜反應器的排水比為20%,污泥濃度為10-12g/L。

  本發明由四個獨立的反應器組成:厭氧SBR-除碳SBR-短程硝化SBR和旋轉陶瓷膜反應器。厭氧SBR的主要作用是去除垃圾滲濾液中絕大部分的有機物,除碳SBR的主要作用是去除滲濾液中剩余的BOD5,短程硝化SBR的主要作用是實現對垃圾滲濾液的短程硝化,旋轉陶瓷膜反應器的主要作用是通過厭氧氨氧化菌的作用,實現對垃圾滲濾液的深度脫氮。

  通過厭氧SBR、除碳SBR-這前兩個工藝,滲濾液中的可生化有機物去除率可以達到99%以上。滲濾液中的污染物主要以氨氮為主,組合工藝的后兩個短程硝化SBR、旋轉陶瓷膜反應器主要就是針對滲濾液的總氮設計的。短程硝化SBR出水的總氮99%是由亞硝態氮組成的,為后期的厭氧氨氧化脫氮提供了必要的基質,通過該組合工藝的處理,滲濾液的BOD5去除率可以達到99%以上,總氮的去除率可以達到95%以上。

  本發明的主要工作原理為:厭氧氨氧化菌是一種高效的自養脫氮菌,但反應機制為亞硝態氮和氨氮,且不能含有有機物;厭氧SBR主要的作用是去除滲濾液中絕大部分的有機物,除碳SBR通過好氧的方式去除滲濾液中剩余的可生化有機物,短程硝化SBR通過曝氣將滲濾液中的氨氮變成亞硝態氮,為厭氧氨氧化提供必要的基質;最后,一股含有氨氮的滲濾液和另一股含有亞硝態氮的滲濾液按一定比例進入旋轉陶瓷膜反應器;旋轉陶瓷膜接種了大量的厭氧氨氧化細菌,在含有大量氨氮和亞硝態氮,有幾乎沒有有機物的條件下,會發生厭氧氨氧化自養脫氮反應,實現滲濾液的深度脫氮;旋轉陶瓷膜一方面為膜反應器,可以保證厭氧氨氧化細菌不流失,大幅度提高污泥濃度,同時,通過旋轉的方式提供水力剪切力,即保證了系統泥水的混合,又可以沖刷膜表面,保證了膜通量。

  本發明的有益效果是:與現有技術相比,本發明的垃圾滲濾液厭氧氨氧化深度脫氮組合處理裝置及工藝具有以下優點:通過四個反應器,可以去除掉滲濾液中絕大部分的可生化有機物和95%以上的總氮;該組合工藝的出水可以直接滿足國家最新的垃圾滲濾液排放標準中總氮的要求;不僅如此,該組合工藝是高效自養深度脫氮工藝-厭氧氨氧化工藝和新型陶瓷膜工藝-旋轉陶瓷膜工藝的有效組合;厭氧氨氧化工藝脫氮效率高,但需要較高的污泥濃度才能實現優秀的處理效果;旋轉陶瓷膜的優勢一方面是陶瓷膜耐腐蝕性強,使用壽命長,其次是通過旋轉保證了膜通量,不用曝氣,滿足厭氧氨氧化所需要的厭氧環境,最后由于膜的存在,可以使活性污泥達到很高的濃度,提高對滲濾液的脫氮效果。(發明人肖島;鄭洪寅;王偉亮;馬莉;祝廣蕾;白雪潔;于艷麗;韓磊;楊士金)

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