申請日2013.12.05

　　公開(公告)日2014.03.26

　　IPC分類號C02F3/28; C02F3/34

　　摘要

　　本發(fā)明公開了基于顆粒污泥的連續(xù)流短程硝化-厭氧氨氧化生物脫氮方法及裝置，方法包括：1)接種污泥培養(yǎng)，進(jìn)行活性污泥適應(yīng)期;2)啟動短程硝化-厭氧氨氧化反應(yīng);3)厭氧氨氧化顆粒污泥形成和生長期;4)顆粒污泥連續(xù)流系統(tǒng)穩(wěn)定運行期。裝置包括設(shè)有依序連通的進(jìn)水水箱、生物反應(yīng)器、沉淀池和水力篩過濾器;進(jìn)水水箱進(jìn)水連通高氨氮廢水，出水連通生物反應(yīng)器;沉淀池底部濃縮污泥經(jīng)污泥回流泵與生物反應(yīng)器連通;缺氧反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有固定填料、攪拌器、過濾篩網(wǎng)和與空氣壓縮機(jī)連通的曝氣頭;沉淀池設(shè)有清水溢流口通過管道與水力篩過濾器聯(lián)通;水力篩過濾器的出水為最終出水，截留的顆粒污泥回流至生物反應(yīng)器。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種基于顆粒污泥連續(xù)流的生物脫氮方法，其特征在于，包括以下 步驟：

　　1)接種污泥培養(yǎng)：包括活性污泥接種和生物膜接種兩個部分;

　　生物膜接種過程包括：將聚氨酯固定填料首先浸沒在穩(wěn)定運行的 短程硝化-厭氧氨氧化系統(tǒng)，待聚氨酯固定填料充分吸附系統(tǒng)內(nèi)活性污 泥后，將其轉(zhuǎn)移并固定于生物反應(yīng)器;

　　活性污泥接種過程包括，取活性污泥混合液，直接注入到生物反 應(yīng)器，并使生物反應(yīng)器中活性污泥濃度達(dá)到3000-5000mg/L;

　　活性污泥接種和生物膜接種完成后，將待處理的高氨氮廢水通入 進(jìn)水水箱，開啟進(jìn)水泵，使進(jìn)水水箱中的高氨氮廢水進(jìn)入生物反應(yīng)器， 啟動生物反應(yīng)器的曝氣系統(tǒng)和攪拌系統(tǒng)，氨氮的硝化反應(yīng)開始進(jìn)行， 控制系統(tǒng)的溶解氧在0.5mg/L，污泥脫水液中的氨氮開始去除;當(dāng)整個 裝置的氨氮去除負(fù)荷到達(dá)0.1kg/(m3·d)，氨氮去除率大于90%，總氮去 除率大于50%，出水中的亞硝酸鹽濃度占總氮的比例大于85%時，確 認(rèn)活性污泥適應(yīng)期結(jié)束，進(jìn)行下一步驟;

　　2)啟動短程硝化-厭氧氨氧化反應(yīng)：

　　保持進(jìn)水泵開啟，從進(jìn)水水箱中連續(xù)進(jìn)水到生物反應(yīng)器;保持曝 氣系統(tǒng)開啟，同時通過在線溶解氧檢測系統(tǒng)和相應(yīng)的曝氣管路對空氣 流量進(jìn)行控制，保持溶解氧基本穩(wěn)定為0.2-0.3mg/L，污泥回流比設(shè)為 50%-100%;通過控制曝氣和攪拌的強(qiáng)度，保證懸浮污泥在缺氧、好氧 反應(yīng)區(qū)充分混合，不出現(xiàn)短流或死區(qū);監(jiān)測沉淀池清水溢流口出水中 的氨氮濃度，當(dāng)出水濃度低于50mg/L時，提高生物反應(yīng)器的進(jìn)水量， 并調(diào)整曝氣系統(tǒng)曝氣強(qiáng)度和攪拌器的攪拌強(qiáng)度，以保證各反應(yīng)器中泥 水充分混合;在提高進(jìn)水量的過程中，監(jiān)測出水中亞硝酸鹽濃度的變 化，當(dāng)出水中亞硝酸濃度高于1mg/L時，保持進(jìn)水水量不變，并降低 系統(tǒng)的溶解氧濃度，保證系統(tǒng)出水的亞硝酸鹽濃度低于1mg/L;

　　逐漸提高反應(yīng)器的進(jìn)水量，當(dāng)反應(yīng)器的總氮去除負(fù)荷達(dá)到 0.8kg/(m3·d)，總氮去除率超過75%，同時聚氨酯固定填料上生長出超 過1mm厚度的紅色生物膜時，確定短程硝化-厭氧氨氧化過程啟動結(jié) 束，進(jìn)入下一步驟;

　　3)厭氧氨氧化顆粒污泥形成和生長期：

　　調(diào)整曝氣管路的閥門，提高系統(tǒng)的曝氣量，該階段生物反應(yīng)器的 溶解氧濃度維持在0.5-0.8mg/L;通過增加聚氨酯固定填料底部的曝氣 量，提高聚氨酯固定填料表面的水力剪切力，將聚氨酯固定填料表面 形成的顆粒狀紅色生物膜洗脫至反應(yīng)器;

　　混合液經(jīng)過孔眼直徑為0.5mm的過濾篩網(wǎng)溢流進(jìn)入沉淀池，粒徑 大于0.5mm的顆粒污泥被截留在反應(yīng)器內(nèi);過濾篩網(wǎng)每日用出水清洗 一次，避免堵塞，影響系統(tǒng)的正常運行;開啟水力篩過濾器，篩網(wǎng)粒 徑選擇0.18mm，出水中含有的粒徑超過0.18mm的污泥被截留，并通 過污泥回流系統(tǒng)重新進(jìn)入到生物反應(yīng)器的前端;調(diào)整每日剩余污泥的 排放量占系統(tǒng)污泥總量的10%-15%;系統(tǒng)排泥過程如下，關(guān)閉出水閥 門，打開混合液排泥閥門，混合液進(jìn)入到水力篩過濾器，截留的顆粒 通過污泥回流系統(tǒng)回流至生物反應(yīng)器，未被截留的混合液作為剩余污 泥直接排放;

　　4)顆粒污泥連續(xù)流系統(tǒng)穩(wěn)定運行期;

　　保持系統(tǒng)正常運行，顆粒污泥的質(zhì)量占系統(tǒng)總體污泥質(zhì)量超過50% 時，將聚氨酯固定填料取出作為其它反應(yīng)器啟動的接種污泥備用，本 系統(tǒng)以顆粒污泥為主體完成全程自養(yǎng)脫氮;定期監(jiān)測沉淀池出水中的 亞硝酸鹽濃度，調(diào)整系統(tǒng)的溶解氧濃度，保證設(shè)計的總氮去除負(fù)荷和 總氮去除率，系統(tǒng)調(diào)試結(jié)束，進(jìn)入到正常運行期。

　　2.一種基于顆粒污泥的連續(xù)流生物脫氮裝置，其特征在于：設(shè)有依序 連通的進(jìn)水水箱(1)、生物反應(yīng)器(3)、沉淀池(4)和水力篩過濾器 (5);待處理高氨氮廢水通過進(jìn)水口與進(jìn)水水箱(1)相連接，進(jìn)水水 箱(1)的出水口通過進(jìn)水泵(2)與生物反應(yīng)器(3)的進(jìn)水口連通; 生物反應(yīng)器(3)的混合液依次經(jīng)過濾篩網(wǎng)(6)、溢流堰(7)，通過管 道和閥門與沉淀池(4)的中心筒連通;沉淀池(4)完成泥水分離后， 底部濃縮污泥通過污泥回流泵(8)經(jīng)污泥回流管路與生物反應(yīng)器(3) 始端連通，上清液經(jīng)沉淀池(4)上部的清水溢流口(9)通過管道與 水力篩過濾器(5)連接;水力篩過濾器二次固液分離后，濾后水作為 最終出水排放，截留的污泥經(jīng)污泥回流泵(8)回流至生物反應(yīng)器(3);

　　生物反應(yīng)器(3)設(shè)有排泥管和閥門(10)，排泥管與水力篩過濾 器相連接;排泥時，混合液進(jìn)入到水力篩過濾器，截留的固體通過污 泥回流系統(tǒng)回流至生物反應(yīng)器(3)，過濾后的混合液作為剩余污泥排 放;

　　生物反應(yīng)器(3)的前端內(nèi)設(shè)有板式聚氨酯固定填料(11)，后端設(shè) 有溶解氧監(jiān)測儀(12)和液下攪拌器(13);生物反應(yīng)器(3)的底部 設(shè)有曝氣頭，曝氣頭與空氣壓縮機(jī)(14)連通，空氣壓縮機(jī)的曝氣管 路上設(shè)有氣體流量計(15)。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的連續(xù)流顆粒污泥自養(yǎng)脫氮裝置，其特征是： 所述曝氣管路上的氣體流量計(15)為在線氣體流量計，所述溶解氧 監(jiān)測儀(12)為在線溶解氧監(jiān)測儀;所述進(jìn)水泵(2)、液下攪拌器(13)、 空氣壓縮機(jī)(14)、污泥回流泵(8)均設(shè)有可控變頻器，并設(shè)有PLC 控制器，該P(yáng)LC控制器與所述在線溶解氧監(jiān)測儀(12)和氣體流量計 (15)進(jìn)行信號連接，并與所述進(jìn)水泵(2)、液下攪拌器(13)、空氣 壓縮機(jī)(14)、污泥回流泵(8)進(jìn)行控制連接。

　　說明書

　　基于顆粒污泥的連續(xù)流生物脫氮方法及裝置

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明屬于生化法污水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種利用顆粒污泥為主體 的全程自養(yǎng)脫氮技術(shù)處理高氨氮廢水的方法和裝置。該裝置以固定填料為載 體形成厭氧氨氧化菌生物膜，通過生物膜生長、成熟和脫落，逐漸形成厭氧 氨氧化菌顆粒污泥;最終以顆粒污泥為主體，通過氨氧化菌和厭氧氨氧化菌 的協(xié)同作用，實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)高效地脫氮。該工藝適用于城市污水處理廠高氨氮消 化污泥脫水液處理，也適用于高氨氮、低碳氮比的工業(yè)廢水處理。

　　背景技術(shù)

　　氮污染物的去除已經(jīng)成為污水處理和再生回用的關(guān)鍵問題�！笆�五”后 期，氨氮對水質(zhì)的影響與高錳酸鹽指數(shù)基本持平，“十一五”前兩年氨氮已成 為影響地表水質(zhì)的首要指標(biāo)。“十二五”期間，氨氮被納入全國主要水污染物 排放約束性控制指標(biāo)。我國關(guān)于氨氮排放標(biāo)準(zhǔn)也日益嚴(yán)格。作為新增的約束 性指標(biāo)，氨氮減排的制度和措施都需在實踐中進(jìn)行探索。通過污水處理廠升 級改造，提高生活源氨氮去除效率，同時抓住化工、食品加工等重點行業(yè)， 可以有效控制氨氮排放總量，較大程度地改善目前水質(zhì)氨氮超標(biāo)現(xiàn)象，并減 輕湖庫氨氮和總氮的負(fù)荷。

　　目前我國污水中氮污染物的控制仍然存在諸多難題。由于進(jìn)水水量變化 大、工業(yè)廢水影響、進(jìn)水固體懸浮物濃度高等因素，我國污水處理工藝氨氮 去除效果較低，受季節(jié)影響明顯。傳統(tǒng)的生物脫氮技術(shù)一般采用硝化-反硝 化工藝，通過硝化菌將氨氮氧化成硝態(tài)氮，然后反硝化菌利用有機(jī)物將硝態(tài) 氮還原成氮氣。而進(jìn)水中的有機(jī)物缺乏時，傳統(tǒng)工藝難以完成良好的反硝化 反應(yīng)，導(dǎo)致總氮去除難以達(dá)標(biāo)。

　　傳統(tǒng)脫氮工藝操作復(fù)雜，運行成本較高。針對傳統(tǒng)脫氮工藝中存在的問 題，科研人員研發(fā)出多種新型的生物脫氮工藝，以期提高生物脫氮的效率， 降低其運行成本。厭氧氨氧化生物脫氮技術(shù)是眾多新技術(shù)之一，近年來受到 科研工作者和污水處理工藝開發(fā)人員的廣泛重視。該技術(shù)利用厭氧氨氧化菌 的特殊代謝途徑完成生物脫氮，這種細(xì)菌可利用亞硝酸鹽作為電子供體直接 將氨氮氧化成氮氣，因此厭氧氨氧化工藝與傳統(tǒng)生物脫氮工藝在氮去除的途 徑和原理上有顯著不同。厭氧氨氧化菌是化能自養(yǎng)菌，以無機(jī)碳作為碳源， 因此脫氮過程中無需有機(jī)碳源;硝化過程只需將50%的氨氮氧化至亞硝酸 鹽，需氧量和供氧能耗大幅下降;厭氧氨氧化的脫氮效率和去除負(fù)荷較高， 同時剩余污泥產(chǎn)量少。厭氧氨氧化技術(shù)應(yīng)用于高氨氮廢水處理中，可節(jié)省運 行費用，產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)效益。同時厭氧氨氧化工藝與傳統(tǒng)工藝相比可減少 溫室氣體氧化亞氮的排放，環(huán)境效益明顯。

　　厭氧氨氧化技術(shù)與傳統(tǒng)脫氮工藝相比具有明顯的優(yōu)勢，是可持續(xù)發(fā)展的 生物脫氮技術(shù)，有著廣泛和良好的前景。但是厭氧氨氧化菌屬于自養(yǎng)菌，細(xì) 胞產(chǎn)率低，不容易在短時間內(nèi)富集。而厭氧氨氧化菌實現(xiàn)生物脫氮需要與氨 氧化菌協(xié)同完成。而在同一系統(tǒng)內(nèi)存在的氨氧化菌增殖速率快，導(dǎo)致厭氧氨 氧化菌的生長受到影響，難以實現(xiàn)兩種細(xì)菌的匹配和平衡。另外，反應(yīng)器內(nèi) 的絮體污泥容易流失，導(dǎo)致厭氧氨氧化菌順利富集更加困難。為縮短厭氧氨 氧化工藝的啟動時間，需要強(qiáng)化反應(yīng)器的污泥持留能力，以促進(jìn)厭氧氨氧菌 的快速富集。通過設(shè)計合理的反應(yīng)器形式和調(diào)整運行條件，實現(xiàn)厭氧氨氧化 污泥的顆�；�是解決厭氧氨氧化難以富集的方法之一。

　　目前，厭氧氨氧化顆粒污泥工藝仍存在某些技術(shù)問題，影響厭氧氨氧化 工藝的啟動和穩(wěn)定運行，包括：①顆粒污泥形成的機(jī)制仍然不明確，在不接 種成熟的厭氧氨氧化顆粒污泥的條件下，系統(tǒng)啟動的時間較長;②目前的厭 氧氨氧化顆粒污泥主要在UASB反應(yīng)器或SBR反應(yīng)器中得以實現(xiàn)，在連續(xù) 流的反應(yīng)器中仍較少應(yīng)用;③目前的厭氧氨氧化顆粒污泥系統(tǒng)，在溶解氧控 制方面仍有困難，一般需要間歇曝氣維持較低的溶解氧濃度，增加了系統(tǒng)運 行的復(fù)雜程度。而相關(guān)的厭氧氨氧化顆粒污泥專利技術(shù)仍缺乏報，尤其是在 推流式反應(yīng)器內(nèi)形成厭氧氨氧化顆粒污泥的專利技術(shù)。綜上，本文提出一種 新型的利用厭氧氨氧化顆粒污泥處理高氨氮廢水的裝置和方法，該系統(tǒng)可快 速形成顆粒污泥，降低系統(tǒng)運行維護(hù)的復(fù)雜程度，通過自動控制系統(tǒng)協(xié)調(diào)不 同菌種的相互比例，從而實現(xiàn)系統(tǒng)的高效脫氮和穩(wěn)定運行。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明為了解決上述技術(shù)問題，提出一種基于厭氧氨氧化顆粒污泥的 連續(xù)流短程硝化-厭氧氨氧化生物脫氮方法和裝置。本發(fā)明應(yīng)用固定填料作 為接種污泥，通過生物膜的生長、成熟和脫落促進(jìn)系統(tǒng)內(nèi)顆粒污泥的形成; 通過設(shè)置過濾篩網(wǎng)和水力篩過濾器，提高生物反應(yīng)器對顆粒污泥的持留能 力;從而有效的持留富集厭氧氨氧化菌，增加曝氣池中功能微生物的濃度。 本發(fā)明的生物反應(yīng)器中同時存在懸浮污泥和顆粒污泥兩種污泥形態(tài)，可以形 成不同的優(yōu)勢菌屬，從而將活性污泥法和生物膜法的優(yōu)點有機(jī)的結(jié)合起 來，可顯著提高系統(tǒng)的處理能力和運行穩(wěn)定性。本發(fā)明通過合理的反應(yīng)器 結(jié)構(gòu)和水力流態(tài)為不同功能的微生物提供的適宜生長環(huán)境，實現(xiàn)厭氧氨氧 化工藝的快速啟動;通過溶解氧、污泥回流、攪拌強(qiáng)度的在線控制實，提高 系統(tǒng)的脫氮效率以及工藝的穩(wěn)定性。

　　本發(fā)明提供的技術(shù)方案是：

　　連續(xù)流顆粒污泥短程硝化-厭氧氨氧化生物脫氮裝置的運行方法，包括以 下步驟：

　　1)接種污泥培養(yǎng)：接種污泥包括活性污泥和生物膜兩個部分。生物膜接 種過程如下，將聚氨酯固定填料首先浸沒在穩(wěn)定運行的短程硝化-厭氧氨氧 化系統(tǒng)，帶聚氨酯填料充分吸附系統(tǒng)內(nèi)活性污泥后，將其轉(zhuǎn)移并固定于生物 反應(yīng)器;活性污泥接種過程如下，從污水處理廠回流污泥管道中取活性污泥 混合液，直接注入到生物反應(yīng)器，并使生物反應(yīng)器中活性污泥濃度達(dá)到 3000-5000mg/L;接種污泥過程完成后，將待處理的高氨氮廢水通入進(jìn)水水 箱，開啟進(jìn)水泵，使進(jìn)水水箱中的高氨氮廢水進(jìn)入生物反應(yīng)器，啟動好氧反 應(yīng)器的曝氣系統(tǒng)和攪拌系統(tǒng)，氨氮的硝化反應(yīng)開始進(jìn)行，控制系統(tǒng)的溶解氧 在0.5mg/L，污泥脫水液中的氨氮開始去除;當(dāng)整個裝置的氨氮去除負(fù)荷到 達(dá)0.1kg/(m3·d)，氨氮去除率大于90%，總氮去除率大于50%，出水中的亞 硝酸鹽濃度占總氮的比例大于85%時，確認(rèn)活性污泥適應(yīng)期結(jié)束，進(jìn)行下一 步驟;

　　2)啟動短程硝化-厭氧氨氧化反應(yīng)：保持開啟進(jìn)水泵，從進(jìn)水水箱中連續(xù) 進(jìn)水到生物反應(yīng)器;保持開啟曝氣系統(tǒng)，同時通過在線溶解氧檢測系統(tǒng)和相 應(yīng)的曝氣管路空氣流量的控制，保持溶解氧的基本穩(wěn)定為0.2-0.3mg/L，污 泥回流比設(shè)為50%-100%;通過控制曝氣和攪拌的強(qiáng)度，保證懸浮污泥在缺 氧、好氧反應(yīng)區(qū)充分混合，不出現(xiàn)短流或死區(qū);監(jiān)測沉淀池清水溢流口出水 中的氨氮濃度，當(dāng)出水濃度低于50mg/L時，提高生物反應(yīng)器的進(jìn)水量，并 調(diào)整曝氣系統(tǒng)曝氣強(qiáng)度和調(diào)整攪拌器的攪拌強(qiáng)度，以保證各反應(yīng)器中泥水充 分混合;在提高進(jìn)水水量的過程中，監(jiān)測出水中亞硝酸鹽濃度的變化，當(dāng)出 水中亞硝酸濃度高于1mg/L時，保持進(jìn)水水量不變，并適當(dāng)降低系統(tǒng)的溶解 氧濃度，保證系統(tǒng)出水的亞硝酸鹽濃度低于1mg/L。在上述條件下運行，逐 漸提高反應(yīng)器的進(jìn)水量，當(dāng)反應(yīng)器的總氮去除負(fù)荷達(dá)到0.8kg/(m3·d)，總氮去 除率超過75%，同時聚氨酯固定填料上生長出超過1mm厚度的紅色生物膜 時，確定短程硝化-厭氧氨氧化過程啟動結(jié)束，進(jìn)入下一步驟;

　　3)厭氧氨氧化顆粒污泥形成和生長期：通過調(diào)整曝氣管路的閥門，提高 系統(tǒng)的曝氣量，該階段生物反應(yīng)器的溶解氧濃度維持在0.5-0.8mg/L;通過將 固定填料底部的曝氣量增加，提高填料表面的水力剪切力，將固定填料表面 形成的顆粒狀紅色生物膜洗脫至反應(yīng)器。混合液經(jīng)過孔眼直徑為0.5mm的 過濾篩網(wǎng)溢流進(jìn)入沉淀池，粒徑大于0.5mm的顆粒污泥可被截留在反應(yīng)器 內(nèi)。過濾篩網(wǎng)每日用出水清洗一次，避免堵塞，影響系統(tǒng)的正常運行。開啟 水力篩過濾器，篩網(wǎng)粒徑選擇0.18mm，出水中含有的粒徑超過0.18mm的 污泥可被截留，并通過污泥回流系統(tǒng)重新進(jìn)入到生物反應(yīng)器的前端。調(diào)整每 日剩余污泥排放的量在系統(tǒng)污泥總量的10%-15%;系統(tǒng)排泥過程如下，關(guān)閉 出水閥門，打開混合液排泥閥門，混合液進(jìn)入到水力篩過濾器，截留的顆粒 通過污泥回流系統(tǒng)回流至生物反應(yīng)器，未被截留的混合液作為剩余污泥直接 排放。

　　4)顆粒污泥連續(xù)流系統(tǒng)穩(wěn)定運行期;保持系統(tǒng)正常運行，顆粒污泥的質(zhì) 量占系統(tǒng)總污泥質(zhì)量超過50%時，將聚氨酯固定填料取出作為其他反應(yīng)器啟 動的接種污泥備用，本系統(tǒng)以顆粒污泥為主體完成全程自養(yǎng)脫氮。定期監(jiān)測 沉淀池出水中的亞硝酸鹽濃度，適當(dāng)調(diào)整系統(tǒng)的溶解氧濃度，保證設(shè)計的總 氮去除負(fù)荷和總氮去除率，系統(tǒng)調(diào)試結(jié)束，進(jìn)入到正常運行期。

　　本發(fā)明的運行工藝原理：聚氨酯填料首先浸沒在已經(jīng)穩(wěn)定運行的短程硝 化-厭氧氨氧化反應(yīng)器中，利用聚氨酯填料比表面積大的特點吸附部分厭氧 氨氧化活性污泥。將聚氨酯填料固定于生物反應(yīng)器后，通過調(diào)節(jié)曝氣強(qiáng)度和 進(jìn)水水量維持溶解氧在0.2-0.3mg/L。在該運行條件下，厭氧氨氧化菌可以 逐漸增殖并形成成熟厭氧氨氧化菌生物膜。生物膜進(jìn)一步增殖后，在表面形 成顆粒狀的突起。這些突起在曝氣和水力剪切力的作用下脫落進(jìn)入到反應(yīng)器 內(nèi)，以顆粒污泥的形式存在，從而增加了系統(tǒng)內(nèi)厭氧氨氧化菌的豐度，進(jìn)一 步提高了系統(tǒng)的脫氮效率。

　　反應(yīng)器將進(jìn)水、回流污泥和反應(yīng)器內(nèi)的懸浮活性污泥、顆粒污泥均勻混 合。空氣壓縮機(jī)為生物反應(yīng)器曝氣。系統(tǒng)內(nèi)的氨氮在懸浮污泥中的氨氧化菌 作用下氧化成亞硝酸鹽，顆粒污泥富集的厭氧氨氧化菌利用剩余的氨氮將亞 硝酸鹽還原成氮氣，從而實現(xiàn)脫氮。生物反應(yīng)器的溶解氧通過溶解氧監(jiān)測儀 監(jiān)測，通過調(diào)節(jié)曝氣管路上轉(zhuǎn)子流量計維持溶解氧適宜的濃度，保證系統(tǒng)有 足夠的亞硝酸鹽作為厭氧氨氧化生長的基質(zhì)，同時不產(chǎn)生積累。

　　好氧反應(yīng)器的泥水混合物經(jīng)過0.5mm孔徑的篩網(wǎng)進(jìn)入到沉淀池，粒徑大 于0.5mm的顆�？杀唤亓粼谏�物反應(yīng)器內(nèi)。沉淀池通過重力作用進(jìn)行泥水 分離，上清液進(jìn)入到水力篩過濾器，污泥沉淀在底部的污泥斗，經(jīng)污泥回流 泵提升至生物反應(yīng)器。水力篩過濾器的孔徑選擇0.18mm，粒徑大于0.18mm 的顆粒被截留重新回流至生物反應(yīng)器，而濾后水作為最終出水。剩余污泥排 放也通過水力篩過濾器完成，將混合液直接進(jìn)入到水力篩過濾器，截留的顆 粒污泥回流至生物反應(yīng)器，粒徑小于0.18mm的混合液作為剩余污泥排放。

　　基于前述工藝運行原理和具體方法，本發(fā)明提供了基于顆粒污泥的連續(xù) 流短程硝化-厭氧氨氧化生物脫氮裝置，具體包括：

　　設(shè)有依序連通的用以儲存高氨氮、低碳氮比廢水的進(jìn)水水箱、生物反應(yīng) 器、沉淀池和水力篩過濾器;待處理高氨氮廢水通過進(jìn)水口與所述進(jìn)水水箱 相連接，進(jìn)水水箱的出水口通過進(jìn)水泵與生物反應(yīng)器的進(jìn)水口連通;生物反 應(yīng)器的混合液依次經(jīng)過濾篩網(wǎng)、溢流堰，通過管道和閥門與沉淀池的中心筒 連通;沉淀池完成泥水分離后，底部濃縮污泥通過污泥回流泵經(jīng)污泥回流管 路與生物反應(yīng)器始端連通，上清液經(jīng)沉淀池上部的清水溢流口通過管道與水 力篩過濾器連接;水力篩過濾器二次固液分離后，濾后水作為最終出水排放， 截留的污泥經(jīng)污泥回流泵回流至生物反應(yīng)器。生物反應(yīng)器設(shè)有排泥管和閥 門，排泥管與水力篩過濾器相連接。系統(tǒng)排泥時混合液進(jìn)入水力篩過濾器， 截留的固體通過污泥回流系統(tǒng)回流至生物反應(yīng)器，過濾后的混合液作為剩余 污泥排放。生物反應(yīng)器的前端內(nèi)設(shè)有板式聚氨酯固定填料，后端設(shè)有溶解氧 監(jiān)測儀和液下攪拌器;生物反應(yīng)器的底部設(shè)有曝氣頭，曝氣頭與空氣壓縮機(jī) 連通，空氣壓縮機(jī)的曝氣管路上設(shè)有氣體流量計。

　　進(jìn)一步完善和實施的補(bǔ)充方案是：

　　所述曝氣管路上的氣體流量計為在線氣體流量計，所述反應(yīng)器的溶解氧 監(jiān)測儀為在線溶解氧監(jiān)測儀;所述進(jìn)水泵和液下攪拌器電機(jī)、空氣壓縮機(jī)、 污泥回流泵均設(shè)有可控變頻器，并設(shè)有PLC控制器，該P(yáng)LC控制器與所述 在線溶解氧監(jiān)測儀和氣體流量計進(jìn)行信號連接，并與所述進(jìn)水泵和空氣壓縮 機(jī)、污泥回流泵、攪拌器電機(jī)進(jìn)行控制連接。

　　與傳統(tǒng)的高氨氮污水處理工藝和常規(guī)的厭氧氨氧化脫氮處理工藝等現(xiàn)有 技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點：

　　1)本發(fā)明通過生物膜的接種和培育，可實現(xiàn)厭氧氨氧化顆粒污泥系統(tǒng)的 快速啟動。在本系統(tǒng)中，固定填料為厭氧氨氧化菌富集提供適宜的環(huán)境，避 免污泥絮體中過高的溶解氧對厭氧氨氧化菌的抑制作用，因此顆粒污泥可通 過污泥生物膜的快速增殖和逐漸脫落而穩(wěn)定形成。該種顆粒污泥造粒方式， 不需要特殊的水力條件篩選和絮凝劑投加，降低了顆粒污泥啟動和運行的技 術(shù)門檻;

　　2)本發(fā)明為不同的功能菌屬提供適宜的生長條件。利用懸浮活性污泥為 氨氧化菌生長提供充足的溶解氧等適宜的生長條件，可提高系統(tǒng)的氨氧化活 性;通過顆粒污泥的長污泥齡可實現(xiàn)厭氧氨氧化菌的富集，提高系統(tǒng)的厭氧 氨氧化活性。系統(tǒng)中絮體污泥和顆粒污泥的共存，有利于兩種功能菌充分發(fā) 揮各自的活性，提高系統(tǒng)整理的脫氮效率。

　　3)本發(fā)明利用篩網(wǎng)和水力篩過濾器實現(xiàn)了功能菌選擇性富集，提高了系 統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。剩余污泥排放時，水力篩過濾器可實現(xiàn)不同粒徑的污泥的 分離，從而選擇性的將富含氨氧化菌的小粒徑污泥排放，而顆粒污泥通過篩 網(wǎng)和水力篩過濾器充分持留，有利于厭氧氨氧化活性的提高。污泥的選擇性 排放也有利于系統(tǒng)兩種功能細(xì)菌的活性調(diào)控，降低了系統(tǒng)運行的復(fù)雜程度。

　　4)本發(fā)明將顆粒污泥與連續(xù)流反應(yīng)器相結(jié)合，拓寬了顆粒污泥的應(yīng)用范 圍。在連續(xù)流和推流式的反應(yīng)器中穩(wěn)步形成顆粒污泥，擴(kuò)展了顆粒污泥的應(yīng) 用范圍，有利于該項技術(shù)的推廣應(yīng)用。而且該技術(shù)不需要長期使用固定填料， 可降低系統(tǒng)的基礎(chǔ)投資。