申请日2014.06.26
公开(公告)日2014.11.26
IPC分类号C02F101/16; C02F3/30
摘要
一种强化污水全程自养脱氮反应器，属于环境保护和污水处理技术领域，反应器主要包括反应池以及设于反应池内的微孔曝气器、导流筒和膜组件，微孔曝气器设于导流筒正下方，产生微气泡用于形成气提作用和控制膜污染，导流筒设于反应池中央位置，膜组件设于导流筒内部，通过颗粒活性炭投加和水力筛选方式快速完成内部功能微生物的培养和富集，微生物一方面通过形成颗粒型生物膜得以固定化，另一方面借助膜组件的高效截留作用以悬浮态形式得以富集，在气提作用下所有微生物随污水在导流筒内外做上下循环运动;本实用新型能大幅度提高全程自养脱氮生物量和反应活性，同时保证较高的出水水质。
摘要附图
权利要求书
1.一种强化污水全程自养脱氮反应器，其特征在于，包括反应池(10) 以及设于反应池(10)内的微孔曝气器(5)、导流筒(8)和膜组件(9)， 所述反应池(10)顶部设有排气口(11)，底部设有进水口和进气口，所述 膜组件(9)为中空纤维膜组件，膜组件(9)的顶部与所有膜丝内腔相通。
2.根据权利要求1所述的强化污水全程自养脱氮反应器，其特征在于， 所述反应池(10)的进水口经管道连接有进水池(1)和进水泵(2)，所述 微孔曝气器(5)经管道连接有气泵(3)和流量控制器(4)，所述膜组件(9) 经管道连接有出水泵(12)和出水池(13)。
3.根据权利要求1所述的强化污水全程自养脱氮反应器，其特征在于， 所述反应池(10)由有机玻璃制成，上部为圆柱体，底部为锥形结构，高径 比为3-6。
4.根据权利要求1所述的强化污水全程自养脱氮反应器，其特征在于， 所述导流筒(8)为中空筒状结构，纵向设于反应池(10)中央位置，所述微 孔曝气器(5)设于导流筒(8)正下方，所述膜组件(9)设于导流筒(8) 内部中央位置。
5.根据权利要求1或4所述的强化污水全程自养脱氮反应器，其特征在 于，所述导流筒(8)与反应池(10)的内径比为0.7-0.9，占整个反应池(10) 高度的70-80%;所述膜组件(9)横向长度占导流筒内径的30-50%。
6.根据权利要求1所述的强化污水全程自养脱氮反应器，其特征在于， 所述膜组件(9)为PVDF中空纤维膜组件。
说明书
一种强化污水全程自养脱氮反应器
技术领域
本实用新型属于环境保护和污水处理技术领域，特别涉及一种强化污水 全程自养脱氮反应器。
背景技术
可持续发展和碳减排一直是环境保护和污水处理技术领域的重要发展目 标和趋势。传统基于硝化-反硝化原理的脱氮技术不仅在好氧硝化阶段需要消 耗大量电能用于曝气充氧，而且需要足够有机碳源用以反硝化过程，存在高 能耗、高占地、高排碳等弊端。此外，由于目前污水有机碳源不足的现象较 为普遍，尤其对于经过浓缩预处理的污水，传统脱氮技术应用受到极大限制。
全程自养脱氮(Completely Autotrophic Nitrogen removal Over Nitrite,CANON)被认为是目前最经济有效的新型脱氮技术，它在同一反应器 内实现了氨氮亚硝化和厌氧氨氧化的原位耦合，不仅节省了60%左右的曝气 能耗，而且无需有机碳源参与。然而，该技术在实际应用中却存在着功能菌 群富集困难、氨氮去除负荷低等难题，尤其是对于低温、低氨氮废水。因此， 如何提高反应器内氨氧化菌(亚硝化)和厌氧氨氧化菌的生物量及反应活性 对保障全程自养脱氮过程顺利进行具有重要的现实和科学意义。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种强化污 水全程自养脱氮反应器，解决了污水全程自养脱氮功能菌群富集困难、脱氮 效率低等问题，同时能够有效去除污水中的有机物和悬浮物，保证了较高的 出水水质，简化工艺流程。
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
一种强化污水全程自养脱氮反应器，包括反应池10以及设于反应池10 内的微孔曝气器5、导流筒8和膜组件9，所述反应池10顶部设有排气口11， 底部设有进水口和进气口，所述膜组件9为中空纤维膜组件，膜组件9的顶 部与所有膜丝内腔相通。
所述反应池10的进水口经管道连接有进水池1和进水泵2，所述微孔曝 气器5经管道连接有气泵3和流量控制器4，所述膜组件9经管道连接有出 水泵12和出水池13。
所述反应池10由有机玻璃制成，上部为圆柱体，底部为锥形结构，高径 比为3-6。
所述导流筒8为中空筒状结构，纵向设于反应池10中央位置，所述微孔 曝气器5设于导流筒8正下方，所述膜组件9设于导流筒8内部中央位置。
所述导流筒8与反应池10的内径比为0.7-0.9，占整个反应池10高度 的70-80%;所述膜组件9横向长度占导流筒内径的30-50%。
所述膜组件9为PVDF中空纤维膜组件。
与现有技术相比，本实用新型主要用于解决污水全程自养脱氮功能菌群 富集困难、脱氮效率低等难题;本实用新型在同一反应器内实现了基于颗粒 型生物膜的微生物固定化和基于膜截留的悬浮态菌群富集两种技术的耦合， 能大幅度提高全程自养脱氮的生物量和反应活性;本实用新型所述反应器不 仅能有效去除氨氮，还会对污水中的有机物和悬浮物有较好的去除作用，能 保证较高的出水水质，可作为废水处理工艺中的深度处理单元，能简化整个 工艺流程。