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基于側流短程硝化-厭氧氨氧化工藝的氨氮高效去除系統(tǒng)及方法
閱讀：0發(fā)布：2020-07-12
專利匯可以提供基于側流短程硝化-厭氧氨氧化工藝的氨氮高效去除系統(tǒng)及方法專利檢索，專利查詢，專利分析的服務。并且本 發(fā)明 涉及一種基于側流短程硝化-厭 氧 氨 氧化工藝的氨氮高效去除系統(tǒng)及方法，包括氨氮 吸附 單元、升溫再生單元和再生液脫氮模 塊 ；所述的氨氮吸附單元包括裝填有吸附材料的氨氮吸附柱(1)；所述的升溫再生單元包括依次連接的再生液儲備箱(2)和再生液進 水 泵 (9)，所述的再生液儲備箱(2)通過再生液進水泵(9)連接氨氮吸附柱(1)的再生液入口，再生液在再生液儲備箱(2)中通過污 水源 熱泵 (20)進行加熱，所述的再生液儲備箱(2)還連接氨氮吸附單元并回收從氨氮吸附柱(1)流出的再生液；所述的再生液脫氮模塊連接升溫再生單元的再生液儲備箱(2)。與 現(xiàn)有技術 相比，本發(fā)明具有成本低、效果好等優(yōu)點。，下面是基于側流短程硝化-厭氧氨氧化工藝的氨氮高效去除系統(tǒng)及方法專利的具體信息內(nèi)容。
1.一種基于側流短程硝化-厭氧氨氧化工藝的氨氮高效去除系統(tǒng)，其特征在于，包括氨氮吸附單元、升溫再生單元和再生液脫氮模塊；
所述的氨氮吸附單元包括依次連接的污水進水泵(8)、進水閥門(11)、裝填有吸附材料的氨氮吸附柱(1)和放空閥門組；
所述的升溫再生單元包括依次連接的再生液儲備箱(2)和再生液進水泵(9)，所述的再生液儲備箱(2)通過再生液進水泵(9)連接氨氮吸附柱(1)的再生液入口，所述的再生液儲備箱(2)內(nèi)裝有再生液，再生液在再生液儲備箱(2)中通過污水源熱泵(20)進行加熱，所述的再生液儲備箱(2)連接沉淀劑加藥器(5)，所述的沉淀劑加藥器(5)內(nèi)裝有除鈣沉淀劑，所述的再生液儲備箱(2)還連接氨氮吸附單元并回收從氨氮吸附柱(1)流出的再生液；
所述的再生液脫氮模塊為側流短程硝化-厭氧氨氧化脫氮單元，側流短程硝化-厭氧氨氧化脫氮單元連接升溫再生單元的再生液儲備箱(2)。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種基于側流短程硝化-厭氧氨氧化工藝的氨氮高效去除系統(tǒng)，其特征在于，所述的吸附材料選自天然沸石、改性沸石、分子篩、粉煤灰中的一種或幾種；
所述的再生液為鈉鹽、鉀鹽、鈣鹽溶液或混合液，濃度為0.01-100g/L。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種基于側流短程硝化-厭氧氨氧化工藝的氨氮高效去除系統(tǒng)，其特征在于，所述的污水源熱泵(20)的進水為污水處理廠處理的中水或二級出水。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種基于側流短程硝化-厭氧氨氧化工藝的氨氮高效去除系統(tǒng)，其特征在于，所述的再生液加熱溫度為25-50℃；
污水在氨氮吸附單元中的水力停留時間(HRT)為1-120min；
再生液對氨氮吸附材料的再生時間為0.5-72h。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種基于側流短程硝化-厭氧氨氧化工藝的氨氮高效去除系統(tǒng)，其特征在于，所述的側流短程硝化-厭氧氨氧化脫氮單元為兩段式脫氮單元或一段式脫氮單元，其中，兩段式脫氮單元包括部分亞硝化-厭氧氨氧化單元和短程硝化-厭氧氨氧化單元；
一段式脫氮單元為全程自養(yǎng)脫氮單元。
6.根據(jù)權利要求5所述的一種基于側流短程硝化-厭氧氨氧化工藝的氨氮高效去除系統(tǒng)，其特征在于，所述的兩段式脫氮單元為：部分亞硝化單元與厭氧氨氧化單元組合而成的部分亞硝化-厭氧氨氧化單元，或者由短程硝化單元與厭氧氨氧化單元組合而成的短程硝化-厭氧氨氧化單元；
其中，
部分亞硝化單元包括部分亞硝化反應器(3)，該部分亞硝化反應器(3)通過管道連接再生液儲備箱(2)，并在該連接管道上設有部分亞硝化進水泵(10)以及第一pH調(diào)節(jié)器(6)，所述的部分亞硝化反應器(3)連接曝氣泵(21)；
短程硝化單元包括短程硝化反應器(3’)，該短程硝化反應器(3’)通過管道連接再生液儲備箱(2)，并在兩者的連接管道上設有短程硝化進水泵(10’)以及第一pH調(diào)節(jié)器(6)，所述的短程硝化反應器(3’)連接曝氣泵(21)，所述的短程硝化反應器(3’)的出水口通過回流管連接再生液儲備箱(2)，并在回流管上設有引流泵(22)；
厭氧氨氧化單元包括ANAMMOX反應器(4)，該ANAMMOX反應器(4)入口設有ANAMMOX進水管路，出口設有再生液循環(huán)管路，所述的ANAMMOX進水管路上設有第二pH調(diào)節(jié)器(7)；在與部分亞硝化單元進行組合時，ANAMMOX進水管路連接部分亞硝化反應器(3)；在與短程硝化單元進行組合時，ANAMMOX進水管路連接短程硝化反應器(3’)；所述的再生液循環(huán)管路連接再生液儲備箱(2)。
7.根據(jù)權利要求6所述的一種基于側流短程硝化-厭氧氨氧化工藝的氨氮高效去除系統(tǒng)，其特征在于，所述的部分亞硝化反應器(3)中接種污泥為短程硝化污泥或好氧池前端污泥中的一種或兩種；所述的部分亞硝化反應器(3)的進水NH4+-N濃度為50-2000mg/L；SRT為
5-200d；DO控制在0.2-3.0mg/L；pH控制在6.5-8.5；溫度控制在25-40℃；
待處理再生液在部分亞硝化反應器(3)中的HRT為2-48h；
所述的ANAMMOX反應器(4)中的接種污泥為ANAMMOX顆粒污泥，已掛好膜的ANAMMOX填料中的一種或兩種；所述的ANAMMOX反應器(4)的進水NH4+-N濃度為50-2000mg/L；
待處理再生液在ANAMMOX反應器中的HRT為2-72h；
所述的第一pH調(diào)節(jié)器(6)和第二pH調(diào)節(jié)器(7)內(nèi)的pH緩沖劑選自碳酸鹽、碳酸氫鹽、氫氧化鈉、石灰中的一種或幾種；
所述的短程硝化反應器(3’)中接種污泥為短程硝化污泥或好氧池前端污泥中的一種+
或兩種；短程硝化反應器(3’)的進水NH4-N濃度為50-2000mg/L，SRT為1-200d，DO控制在
0.3-3.0mg/L，pH控制在6.5-8.5，溫度控制在25-40℃；
待處理再生液在短程硝化反應器(3’)中的HRT為2-48h；
所述的引流泵(22)的引流流量為待處理再生液的25％-75％。
8.根據(jù)權利要求5所述的一種基于側流短程硝化-厭氧氨氧化工藝的氨氮高效去除系統(tǒng)，其特征在于，所述的全程自養(yǎng)脫氮單元包括CANON反應器(3”)，該CANON反應器(3”)入口通過管道連接再生液儲備箱(2)，并在兩者的連接管道上設有CANON進水泵(10”)以及第二pH調(diào)節(jié)器(7)，CANON反應器(3”)出口通過再生液循環(huán)管連接再生液儲備箱(2)；所述的CANON反應器(3”)還連接曝氣泵(21)。
9.根據(jù)權利要求1所述的一種基于側流短程硝化-厭氧氨氧化工藝的氨氮高效去除系統(tǒng)，其特征在于，所述的氨氮吸附單元多組并聯(lián)，共用一個升溫再生單元。
10.采用權利要求1所述的系統(tǒng)進行氨氮高效去除的方法，其特征在于，包括以下步驟：
1)待處理的含氨氮污水由污水進水泵(8)連續(xù)泵入氨氮吸附單元，經(jīng)氨氮吸附單元出口排出，直至氨氮吸附單元出水達到設定濃度后停止；
2)啟動再生液進水泵(9)，經(jīng)污水源熱泵(20)加熱的再生液由再生液儲備箱(2)中泵入氨氮吸附單元，對氨氮吸附材料充分浸泡進行再生處理，再生液回流至再生液儲備箱(2)中，完成一個吸附再生循環(huán)；
3)含有高濃度氨氮的再生液通過短程硝化-厭氧氨氧化脫氮單元去除氨氮后，返回再生液儲備箱(2)。
基于側流短程硝化-厭氧氨氧化工藝的氨氮高效去除系統(tǒng)及
方法
技術領域
背景技術
[0002] 近年來，隨著工業(yè)化的發(fā)展，氨氮廢水導致的污染問題日益嚴重。氨氮是破壞水體平衡，造成水體富營養(yǎng)化的重要因素之一，其過量排放會給生態(tài)環(huán)境和人體造成巨大危害，它不僅會促進水體富營養(yǎng)化，而且還會產(chǎn)生惡臭，給供水造成障礙。污水中的氨氮主要來源于化肥、制革、養(yǎng)殖、石油化工、肉類加工等行業(yè)的廢水與垃圾滲濾液排放，以及城市污水和農(nóng)業(yè)灌溉排水。目前去除氨氮運用較多的技術為：生物脫氮法、氨吹脫汽提法、折點氯化法、化學沉淀法以及離子交換法。生物脫氮法在國內(nèi)運用最多，但常規(guī)工藝過程需要曝氣設施并且投加碳源，造成運行費用高并且占地面積大；氨吹脫汽提法工藝流程簡單，但需要解決吹脫形成的氨氣收集與出路問題，且運行過程中易于生成水垢，影響運行操作；折點氯化法脫氮效率高，適用于廢水的深度處理，但副產(chǎn)物氯胺會造成二次污染；化學沉淀法適用于各種濃度氨氮廢水，但暫未尋找到廉價高效的沉淀劑用于應用；離子交換法具有投資省、工藝簡單等優(yōu)點，但再生成本較高，并且再生液仍為高濃度氨氮廢水，需要進一步處理。
[0003] 近幾年研究廣泛的厭氧氨氧化(ANAMMOX)工藝為污水脫氮提供了一種新的方式，與傳統(tǒng)的硝化/反硝化脫氮工藝相比，ANAMMOX工藝可以減少100％的有機碳源投加量，降低60％的曝氣量，產(chǎn)泥量也會減少90％，具有廣泛的應用前景。但是鑒于目前的研究進展，ANAMMOX工藝難以應用到主流污水處理，其難點主要為以下幾點：(1)ANAMMOX菌生長的最適溫度為30-35℃，然而大水量的市政污水難以滿足ANAMMOX菌對溫度的要求。(2)市政污水中的氨氮濃度大約為30mg/L，此氨氮濃度較低，會嚴重影響ANAMMOX菌的活性。(3)主流污水中存在多種雜質(zhì)離子和毒性物質(zhì)，直接引入會抑制ANAMMOX菌的活性。(4)?ANAMMOX在主流污水處理中容易殘留NO3--N和NO2--N，造成出水水質(zhì)超標。因此，如果能尋找一條既能滿足ANAMMOX菌的生存條件，又能實現(xiàn)氨氮高效穩(wěn)定去除的工藝路線，無疑是一條經(jīng)濟和高效的技術路線。目前，國內(nèi)外尚無該方面的技術報道。
[0004] 中國專利CN107804890A公開了一種提高氨氮吸附材料長期吸附性能的處理系統(tǒng)及方法，所述的處理系統(tǒng)包括氨氮吸附單元和再生單元，氨氮吸附單元包括依次連接的污水進水泵、進水閥門、裝填有吸附材料的氨氮吸附柱和放空閥門組，所述的再生單元包括依次連接的再生液儲備箱和再生液進水泵，所述的再生液儲備箱內(nèi)裝有再生液，所述的再生液進水泵的出口管路上連接氧化劑進藥器，所述的氧化劑進藥器內(nèi)裝有氧化劑。該發(fā)明在運行時采用含氧化劑再生液，再生處理成本高，同時該發(fā)明采用的氧化劑會與氨氮反應生成其他產(chǎn)物，導致再生液中氧化劑的濃度不斷下降，再生效率逐漸降低，并且再生液使用后變?yōu)楦邼舛劝钡獜U水，難以再次使用并無法滿足排放標準，仍需進一步處理。
發(fā)明內(nèi)容
[0005] 本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術存在的缺陷而提供一種基于側流短程硝化-厭氧氨氧化工藝的氨氮高效去除方法。這種氨氮高效去除技術可以解決由于主流污水處理難以提供適宜溫度、進水氨氮濃度低、存在雜質(zhì)離子和毒性物質(zhì)以及去除效率不穩(wěn)定等制約ANAMMOX工藝應用的問題。同時也可以解決現(xiàn)有技術中氨氮吸附材料再生成本較高及再生液無法重復利用的問題。
[0006] 基于目前ANAMMOX工藝由于工藝條件限制難以在主流污水中實現(xiàn)應用，氨氮吸附材料再生成本較高以及再生液中的高濃度氨氮需進一步處理的問題，本發(fā)明提出了一種基于側流短程硝化-厭氧氨氧化工藝的氨氮高效去除技術路線。本發(fā)明將分段式短程硝化-厭氧氨氧化(SHARON-ANAMMOX)、部分亞硝化-厭氧氨氧化(PN-ANAMMOX)、以及全程自養(yǎng)脫氮(CANON)工藝應用到側流污水處理，前端連接氨氮吸附再生工藝。同時在氨氮吸附再生過程中加入污水源熱泵，利用城市原生污水中的熱能對再生液進行溫度控制，提高再生效率與再生速度。與現(xiàn)行的氨氮吸附再生工藝和主流ANAMMOX工藝相比，本發(fā)明具有吸附材料再生成本低、ANAMMOX系統(tǒng)運行穩(wěn)定、出水水質(zhì)穩(wěn)定達標等優(yōu)點。將污水源熱泵作為低位熱源，使整體處理工藝更加節(jié)能、環(huán)保。同時本發(fā)明還可以實現(xiàn)再生液處理回用，低占地面積，具有顯著的經(jīng)濟效益和實際工程意義。
[0007] 本發(fā)明的目的可以通過以下技術方案來實現(xiàn)：
[0008] 一種基于側流短程硝化-厭氧氨氧化工藝的氨氮高效去除系統(tǒng)，其特征在于，包括氨氮吸附單元、升溫再生單元和再生液脫氮模塊；
[0009] 所述的氨氮吸附單元包括依次連接的污水進水泵、進水閥門、裝填有吸附材料的氨氮吸附柱和放空閥門組；所述的吸附材料選自天然沸石、改性沸石、分子篩、粉煤灰中的一種或幾種；污水在氨氮吸附單元中的水力停留時間(HRT)為?1-120min；
[0010] 所述的升溫再生單元包括依次連接的再生液儲備箱和再生液進水泵，所述的再生液儲備箱通過再生液進水泵連接氨氮吸附柱的再生液入口，所述的再生液儲備箱內(nèi)裝有再生液，再生液在再生液儲備箱中通過污水源熱泵進行加熱，所述的再生液儲備箱連接沉淀劑加藥器，所述的沉淀劑加藥器內(nèi)裝有除鈣沉淀劑，所述的再生液儲備箱還連接氨氮吸附單元并回收從氨氮吸附柱流出的再生液；
[0012] 再生液對氨氮吸附材料的再生時間為0.5-72h。
[0013] 本發(fā)明的反應原理如下：
[0014] 氨氮吸附單元：固態(tài)氨氮吸附材料通過離子交換機理去除污水中的氨氮，使出水達到相關國家標準的要求，其反應見式(1)。
[0015]
[0016] 其中，A+為氨氮吸附材料表面可交換離子，Z-為吸附材料結構。
[0017] 升溫再生單元：升溫再生單元利用再生液中的金屬陽離子將氨氮吸附材料表面的NH4+交換到溶液中，實現(xiàn)氨氮吸附材料的再生，并利用污水源熱泵加熱再生液提高再生速率。再生反應見式(2)。
[0018]
[0019] 其中，B+為再生液中的金屬陽離子。此反應為吸熱反應，加熱再生液有利于氨氮吸附材料解吸，實現(xiàn)快速高效再生。
[0020] 隨著氨氮吸附單元再生次數(shù)的增加，解吸下來的氨氮將會在再生液中大量富集，當達到一定的再生次數(shù)后，由于再生液中氨氮濃度過高將導致再生效率下降，難以繼續(xù)使用。常規(guī)生物處理是將氨氮轉化為硝氮，再采用投加碳源的方式進行反硝化，但這種方法將會增加處理成本及占地面積。
[0021] 針對再生液中高濃度氨氮的去除需求，本發(fā)明擬采用再生液脫氮模塊即短程硝化-厭氧氨氧化脫氮單元進行處理。短程硝化-厭氧氨氧化脫氮單元連接升溫再生單元的再生液儲備箱。
[0022] 該再生液脫氮模塊可采用兩段式或一段式。兩段式工藝可采用部分亞硝化-厭氧氨氧化(PN-ANAMMOX)和短程硝化-厭氧氨氧化(SHARON-ANAMMOX)工藝。一段式則可采用全程自養(yǎng)脫氮(CANON)工藝。前段污水源熱泵加熱再生液的目標是控制水溫為35℃左右，以便在高效解吸再生的同時，為短程硝化-厭氧氨氧化脫氮工藝的功能性微生物提供最適生長溫度。具體各單元反應原理如下所述。
[0023] 部分亞硝化(PN)單元：部分亞硝化是利用亞硝化菌將55-60％的NH4+轉化成NO2-，使其出水滿足ANAMMOX反應器進水基質(zhì)比例要求，即NO2-:NH4+＝1.32。具體反應見式(3)。
[0024]
[0025] 短程硝化(SHARON)單元：通過將待處理再生液分流，實現(xiàn)部分再生液短程硝化反應，使ANAMMOX脫氮單元進水滿足基質(zhì)比例(NH4+:NO2-＝1:1.32)。短程硝化反應見式(4)。
[0026]
[0027] ANAMMOX脫氮單元：再生液中氨氮的去除是吸附-再生循環(huán)持續(xù)進行的關鍵。- +
ANAMMOX脫氮單元利用ANAMMOX菌在缺氧條件下以NO2為電子受體將?NH4轉化為N2。ANAMMOX過程見式(5)。
ANAMMOX脫氮單元利用ANAMMOX菌在缺氧條件下以NO2為電子受體將?NH4轉化為N2。ANAMMOX過程見式(5)。
[0028]
[0029] CANON脫氮單元：CANON工藝為短程硝化與厭氧氨氧化反應在同一反應器中進行，通過氨氧化菌(AOB)與ANAMMOX菌在低DO含量條件下，AOB以?O2為電子受體將NH4+-N氧化為NO2--N，ANAMMOX菌以AOB產(chǎn)生的NO2--N為電子受體，與剩余NH4+-N反應，生成N2，達到脫氮目的。CANON過程見式(6)。
[0030]
[0031] 部分亞硝化和短程硝化過程會消耗部分堿度，同時待處理再生液中NH4+的存在會降低溶液的pH，反應見式(7)。
[0032]
[0033] 針對待處理再生液pH降低的問題，采用外加堿度的方式來維持進入ANAMMOX?脫氮單元pH的最適范圍，外加堿度通過投加pH緩沖劑來實現(xiàn)，其反應式(8)、(9)、(10)為：
[0034]
[0035]
[0036] OH-+H+→H2O???(10)
[0037] 所述的短程硝化-厭氧氨氧化脫氮單元為兩段式脫氮單元或一段式脫氮單元，其中，兩段式脫氮單元包括部分亞硝化-厭氧氨氧化單元和短程硝化-厭氧氨氧化單元；一段式脫氮單元為全程自養(yǎng)脫氮單元。
[0038] 所述的兩段式脫氮單元為：部分亞硝化單元與厭氧氨氧化單元組合而成的部分亞硝化-厭氧氨氧化單元，或者由短程硝化單元與厭氧氨氧化單元組合而成的短程硝化-厭氧氨氧化單元；
[0039] 其中，
[0040] 部分亞硝化單元包括部分亞硝化反應器，該部分亞硝化反應器通過管道連接再生液儲備箱，并在該連接管道上設有進水泵以及第一pH調(diào)節(jié)器，所述的部分亞硝化反應器連接曝氣泵；
[0041] 短程硝化單元包括短程硝化反應器，該短程硝化反應器通過管道連接再生液儲備箱，并在兩者的連接管道上設有進水泵以及第一pH調(diào)節(jié)器，所述的短程硝化反應器連接曝氣泵，所述的短程硝化反應器的出水口通過回流管連接再生液儲備箱，并在回流管上設有引流泵；
[0042] 厭氧氨氧化單元包括ANAMMOX反應器，該ANAMMOX反應器入口設有?ANAMMOX進水管路，出口設有再生液循環(huán)管路，所述的ANAMMOX進水管路上設有第二pH調(diào)節(jié)器；在與部分亞硝化單元進行組合時，ANAMMOX進水管路連接部分亞硝化反應器；在與短程硝化單元進行組合時，ANAMMOX進水管路連接短程硝化反應器；所述的再生液循環(huán)管路連接再生液儲備箱。
[0043] 所述的全程自養(yǎng)脫氮單元包括CANON反應器，該CANON反應器入口通過管道連接再生液儲備箱，并在兩者的連接管道上設有進水泵以及第一pH調(diào)節(jié)器，CANON反應器出口通過再生液循環(huán)管連接再生液儲備箱；所述的CANON反應器還連接曝氣泵。
[0044] 所述的氨氮吸附單元多組并聯(lián)，共用一個升溫再生單元。
[0045] 采用上述三種不同的再生液脫氮模塊進行再生液脫氮方案分別具體描述如下：
[0046] 第一種再生液脫氮方案：部分亞硝化-厭氧氨氧化單元
[0047] 本再生液脫氮方案采用PN-ANAMMOX工藝。所述的部分亞硝化單元包括依次連接的部分亞硝化進水泵、部分亞硝化進水閥門、部分亞硝化反應器和放空閥門組，所述的部分亞硝化進水泵連接再生液儲備箱與部分亞硝化反應器之間的管路，所述的部分亞硝化反應器裝填有硝化污泥，所述的部分亞硝化反應器連接曝氣泵，所述的部分亞硝化反應器進水管路上連接第一pH調(diào)節(jié)器，所述的第一pH調(diào)節(jié)器內(nèi)裝有pH緩沖劑。所述的ANAMMOX脫氮單元包括依次連接的進水閥門、?ANAMMOX反應器和放空閥門組，所述的放空閥門組包括放空閥門和再生液回流閥門，所述的再生液回流閥門連接再生液儲備箱，所述的ANAMMOX進水管路上連接第二pH調(diào)節(jié)器，所述的第二pH調(diào)節(jié)器內(nèi)裝有pH緩沖劑。
[0048] 進一步地，部分亞硝化反應器中的接種污泥為短程硝化污泥或好氧池前端污泥中的一種或兩種。
[0049] 進一步地，部分亞硝化反應器的進水NH4+-N濃度為50-2000mg/L。
[0050] 進一步地，待處理再生液在部分亞硝化反應器中的HRT為2-48h。
[0051] 進一步地，部分亞硝化反應器的SRT為5-200d。
[0052] 進一步地，部分亞硝化反應器的DO控制在0.2-3.0mg/L。
[0053] 進一步地，部分亞硝化反應器中的pH控制在6.5-8.5。
[0054] 進一步地，部分亞硝化反應器中的溫度控制在25-40℃。
[0055] 進一步地，ANAMMOX反應器中的接種污泥為ANAMMOX顆粒污泥，已掛好膜的ANAMMOX填料中的一種或兩種。
[0056] 進一步地，待處理再生液在ANAMMOX反應器中的HRT為2-72h。
[0057] 進一步地，ANAMMOX反應器的進水NH4+-N濃度為50-2000mg/L。
[0058] 進一步地，所述的第一和第二pH調(diào)節(jié)器內(nèi)的pH緩沖劑選自碳酸鹽、碳酸氫鹽、氫氧化鈉、石灰中的一種或幾種。
[0059] 第二種再生液脫氮方案：短程硝化-厭氧氨氧化單元
[0060] 本再生液脫氮方案采用SHARON-ANAMMOX工藝。所述的短程硝化單元包括依次連接的短程硝化進水泵、短程硝化進水閥門、短程硝化反應器和放空閥門組，所述的短程硝化進水泵連接再生液儲備箱與短程硝化反應器之間的管路，所述的短程硝化反應器裝填有硝化污泥，所述的短程硝化反應器還連接曝氣泵，所述的短程硝化單元還配備引流泵，引流泵連接再生液儲備箱與ANAMMOX反應器之間的管路，所述的短程硝化反應器進水管路上連接第一pH調(diào)節(jié)器，所述的第一pH調(diào)節(jié)器內(nèi)裝有pH緩沖劑。所述的ANAMMOX脫氮單元包括依次連接的進水閥門、?ANAMMOX反應器和放空閥門組，所述的ANAMMOX反應器內(nèi)裝填有厭氧顆粒污泥，所述的放空閥門組包括放空閥門和再生液回流閥門，所述的再生液回流閥門連接再生液儲備箱，所述的ANAMMOX進水管路上連接第二pH調(diào)節(jié)器，所述的第二pH調(diào)節(jié)器內(nèi)裝有pH緩沖劑。
[0061] 進一步地，短程硝化反應器中的接種污泥為短程硝化污泥或好氧池前端污泥中的一種或兩種。
[0062] 進一步地，短程硝化反應器的進水NH4+-N濃度為50-2000mg/L。
[0063] 進一步地，短程硝化單元引流泵引流流量為待處理再生液的25％-75％。
[0064] 進一步地，待處理再生液在短程硝化反應器中的HRT為2-48h。
[0065] 進一步地，短程硝化反應器的SRT為1-200d。
[0066] 進一步地，短程硝化反應器中的DO控制在0.3-3.0mg/L。
[0067] 進一步地，短程硝化反應器中的pH控制在6.5-8.5。
[0068] 進一步地，短程硝化反應器中的溫度控制在25-40℃。
[0069] 進一步地，ANAMMOX反應器中的接種污泥為ANAMMOX顆粒污泥，已掛好膜的ANAMMOX填料中的一種或兩種。
[0070] 進一步地，待處理再生液在ANAMMOX反應器中的HRT為2-72h。
[0071] 進一步地，ANAMMOX反應器的進水NH4+-N濃度為50-2000mg/L。
[0072] 進一步地，所述的第一和第二pH調(diào)節(jié)器內(nèi)的pH緩沖劑選自碳酸鹽、碳酸氫鹽、氫氧化鈉、石灰中的一種或幾種。
[0073] 第三種再生液脫氮方案：全程自養(yǎng)脫氮單元
[0074] 本再生液脫氮方案采用CANON工藝。所述的CANON脫氮單元包括依次連接的CANON進水泵、CANON進水閥門、CANON反應器和放空閥門組，所述的?CANON進水泵連接再生液儲備箱與CANON反應器之間的管路，所述的放空閥門組包括放空閥門和再生液回流閥門，所述的再生液回流閥門連接再生液儲備箱，所述CANON進水管路上連接第二pH調(diào)節(jié)器，所述的第二pH調(diào)節(jié)器內(nèi)裝有pH緩沖劑。
[0075] 進一步地，CANON反應器的進水NH4+-N濃度為50-2000mg/L。
[0076] 進一步地，待處理再生液在CANON反應器中的HRT為3-72h。
[0077] 進一步地，CANON反應器中的DO控制在0.2-3.0mg/L。
[0078] 進一步地，CANON反應器中的pH控制在6.5-8.5。
[0079] 進一步地，CANON反應器內(nèi)溫度維持范圍為25-40℃。
[0080] 進一步地，CANNON反應器內(nèi)接種污泥為ANAMMOX顆粒污泥，已掛好膜的ANAMMOX填料中的一種或兩種。
[0081] 進一步地，所述的第二pH調(diào)節(jié)器內(nèi)的pH緩沖劑為碳酸鹽、碳酸氫鹽、氫氧化鈉、石灰中的一種或幾種。
[0082] 采用所述的系統(tǒng)進行氨氮高效去除的方法，其特征在于，包括以下步驟：
[0083] 1)待處理的含氨氮污水由污水進水泵連續(xù)泵入氨氮吸附單元，經(jīng)氨氮吸附單元出口排出，直至氨氮吸附單元出水達到設定濃度(滿足相關排放標準的設定值)后停止污水進水泵運行。
[0084] 2)啟動再生液進水泵，經(jīng)污水源熱泵加熱的再生液由再生液儲備箱中泵入氨氮吸附單元，對氨氮吸附材料充分浸泡進行再生處理，再生液回流至再生液儲備箱中，完成一個吸附再生循環(huán)。
[0085] 3)在第一種再生液脫氮方案中，含有高濃度氨氮的再生液通過部分亞硝化進水泵打入部分亞硝化反應器，在部分亞硝化反應器中反應完成后通過ANAMMOX?脫氮進水泵打入ANAMMOX反應器。
[0086] 4)在第二種再生液脫氮方案中，含有高濃度氨氮的再生液通過短程硝化進水泵打入短程硝化反應器，同時，引流泵引流部分待處理再生液，與完成短程硝化的再生液混合后泵入ANAMMOX反應器。
[0087] 5)在第三種再生液脫氮方案中，含有高濃度氨氮的再生液通過CANON進水泵直接泵入CANON反應器。
[0088] 6)在第一種再生液脫氮方案和第二種再生液脫氮方案中，pH緩沖劑先通過第一pH調(diào)節(jié)器加入到部分亞硝化和短程硝化反應器中，再通過第二pH調(diào)節(jié)器加入到完成部分亞硝化和短程硝化處理的再生液當中，通過ANAMMOX脫氮進水泵同時打入ANAMMOX反應器，在ANAMMOX反應器內(nèi)完成脫氮，處理后的再生液經(jīng)排水閥門排出至再生液儲備箱回用；在第三種再生液脫氮方案中，pH緩沖劑直接加入待處理再生液，通過CANON進水泵同時打入CANON反應器，在CANON?反應器內(nèi)進行全程自養(yǎng)脫氮，處理后的再生液經(jīng)排水閥門排出至再生液儲備箱回用。
[0089] 7)氨氮吸附單元可多組并聯(lián)，共用一個升溫再生單元。
[0090] 本發(fā)明基于短程硝化-厭氧氨氧化工藝，通過對高濃度再生液進行脫氮處理，從而實現(xiàn)了氨氮吸附-再生-短程硝化-厭氧氨氧化工藝流程的完整脫氮。污水中的氨氮通過氨氮吸附單元進行吸附去除，出水氨氮濃度可達到GB18918-2002國家一級?A排放標準甚至更為嚴格的類IV類數(shù)標準。再生時，通過污水源熱泵對再生液進行加熱，一方面升高溫度使再生速率加快，再生效果顯著提升；另一方面，對再生液升溫，為短程硝化、部分亞硝化、ANAMMOX脫氮和CANON脫氮單元提供合適的反應溫度。短程硝化和部分亞硝化單元將待處理再生液中高濃度氨氮部分轉化成亞硝氮，為ANAMMOX脫氮單元的進水提供適宜基質(zhì)濃度。通過向部分亞硝化、短程硝化、ANAMMOX脫氮和CANON脫氮單元的進水中投加pH緩沖劑以實現(xiàn)進水pH的穩(wěn)定，ANAMMOX脫氮和CANON脫氮單元的出水為去除氨氮后的再生液，可直接流入再生液儲備箱進行再生液的回用。當再生液中的干擾離子達到一定濃度之后，通過投加沉淀劑將干擾離子轉化為沉淀并固液分離，達到去除干擾離子的目的。
[0091] 與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下有益效果：
[0092] 本發(fā)明可用于城鎮(zhèn)污水、工業(yè)廢水、初期雨水和黑臭水體的氨氮和總氮去除。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點：
[0093] (1)通過氨氮快速吸附-活化再生的工藝單元設計，實現(xiàn)了低占地、短HRT下快速去除氨氮和總氮的目的，能夠有效控制污水處理系統(tǒng)出水和污染水體的氨氮和總氮濃度；
[0094] (2)將ANAMMOX工藝應用到再生液的側流氨氮去除，避免了原有的吹脫、次氯酸鈉氧化、硝化再生-外加碳源反硝化等工藝的高成本問題；
[0095] (3)氨氮吸附-再生-短程硝化-厭氧氨氧化的整體工藝設計具有顯著創(chuàng)新，既能利用吸附-再生單元實現(xiàn)氨氮富集，避免ANAMMOX工藝應用于主流系統(tǒng)氨氮濃度過低的問題，又能避免污水中毒性物質(zhì)對ANAMMOX菌的抑制作用，還能規(guī)避?ANAMMOX系統(tǒng)反應后硝酸鹽或者亞硝酸鹽殘留造成出水總氮超標的問題(50-70mg/L)，且殘留硝酸鹽或者亞硝酸鹽可在后續(xù)循環(huán)中繼續(xù)利用。
[0096] (4)升溫再生與AOB及ANAMMOX菌的最適溫度環(huán)境有機耦合。本發(fā)明利用污水源提升再生液溫度，既有助于提高氨氮吸附材料的再生效率，加快再生速率，又為AOB和ANAMMOX菌的生長增殖提供了有利的環(huán)境條件，在提高工藝運行效率的同時有效降低了污水處理能耗。
[0097] (5)適當?shù)柠}分濃度既有助于提高氨氮再生效率，又對AOB及ANAMMOX菌具有促進作用，提高脫氮性能。
[0098] (6)通過外加堿度，實現(xiàn)了維持進入部分亞硝化、短程硝化、ANAMMOX脫氮和CANON脫氮元適宜的pH范圍。ANAMMOX菌以CO2為碳源，通過外加堿度調(diào)節(jié)pH的同時可為ANAMMOX菌提供CO2，提高ANAMMOX脫氮單元和?CANON脫氮單元的處理效率。附圖說明
[0099] 圖1為第一種基于短程硝化-厭氧氨氧化工藝的氨氮高效去除技術的流程示意圖；
[0100] 圖2為第二種基于短程硝化-厭氧氨氧化工藝的氨氮高效去除技術的流程示意圖；
[0101] 圖3為第三種基于短程硝化-厭氧氨氧化工藝的氨氮高效去除技術的流程示意圖；
[0102] 圖4為實施例2中試期間進出系統(tǒng)的水質(zhì)情況圖；
[0103] 圖5為實施例2中試期間進出部分亞硝化反應器的部分亞硝化進出水水質(zhì)情況圖；
[0104] 圖6為實施例2中試期間進出ANAMMOX反應器的進出水水質(zhì)情況圖；
[0105] 圖7為中試期間CANON反應器內(nèi)填料示意圖；
[0106] 圖8為圖1-6中線段標識。
[0107] 圖中標識如下：
[0108] 氨氮吸附柱1、再生液儲備箱2、部分亞硝化反應器3、短程硝化反應器3’、?CANON反應器3”、ANAMMOX反應器4、沉淀劑加藥器5、第一pH調(diào)節(jié)器6、第二pH調(diào)節(jié)器7、污水進水泵8、再生液進水泵9、部分亞硝化進水泵10、短程硝化進水泵10’、CANON進水泵10”、進水閥門11、再生液進水閥門12、部分亞硝化進水閥門13、短程硝化進水閥門13’、CANON進水閥門13”、ANAMMOX脫氮進水閥門14、氨氮吸附柱排水閥門15、ANAMMOX反應器排水閥門16、CANON?反應器排水閥門16’、再生液回流閥門17、放空閥門18、排氣閥門19、污水源熱泵20、曝氣泵21、引流泵22。
具體實施方式
[0109] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的實施例僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些實施例獲得其他的方案。下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。
[0110] 實施例1
[0111] 一種基于短程硝化-厭氧氨氧化工藝的氨氮高效去除系統(tǒng)，流程圖如圖1所示，包括氨氮吸附單元、升溫再生單元、部分亞硝化單元以及ANAMMOX脫氮單元。氨氮吸附單元包括依次連接的污水進水泵8、進水閥門11、裝填有吸附材料的氨氮吸附柱1和氨氮吸附柱排水閥門15。
[0112] 升溫再生單元包括再生液儲備箱2，該再生液儲備箱2通過管道連接氨氮吸附柱1，并在兩者的連接管道上依次設有再生液進水泵9和再生液進水閥門12，再生液儲備箱2內(nèi)裝有再生液，再生液儲備箱2還連接污水源熱泵20和沉淀劑加藥器?5，再生液儲備箱2連接氨氮吸附柱1并回收從氨氮吸附柱1流出的再生液，再生液儲備箱2與氨氮吸附柱1之間還設有再生液回流閥門17和放空閥18，再生液為?10g/L氯化鈉溶液。
[0113] 部分亞硝化單元包括依次連接的部分亞硝化進水泵10、進水閥門13、部分亞硝化反應器3，所述的部分亞硝化進水泵10連接再生液儲備箱2和部分亞硝化進水閥門13之間的管路，且該管路上還設有第一pH調(diào)節(jié)器6，同時部分亞硝化反應器3還與曝氣泵21連接，所述的部分亞硝化反應器3內(nèi)接種污泥采用硝化污泥。
[0114] ANAMMOX脫氮單元包括依次連接的第二pH調(diào)節(jié)器7、ANAMMOX進水閥門14、ANAMMOX反應器4、ANAMMOX反應器排水閥門16，所述的ANAMMOX?反應器4內(nèi)接種污泥為厭氧顆粒污泥，ANAMMOX反應器4與再生液儲備箱2之間通過再生液循環(huán)管路連接，并在該再生液循環(huán)管路上設置ANAMMOX反應器排水閥門16，回用再生液，ANAMMOX反應器4所產(chǎn)生的氣體通過排氣閥門19排出。pH緩沖劑通過第二pH調(diào)節(jié)器7加到部分亞硝化反應器3的出水中，緩沖劑選自碳酸鈉或者碳酸氫鈉中的至少一種。
[0115] 具體步驟如下：待處理的氨氮污水由污水進水泵8經(jīng)由進水閥門11打入氨氮吸附柱1，氨氮吸附1中的吸附材料充分吸附污水中的氨氮，達到預設運行時間后，關閉污水進水泵8，打開氨氮吸附柱排水閥門15和放空閥門18，排出所有已處理水后對氨氮吸附柱1進行再生。再生時，打開再生液回流閥門17，關閉排水閥門?15和放空閥門18，再生液經(jīng)污水源熱泵20加熱后，由再生液進水泵9經(jīng)由再生液進水閥門12將再生液從儲備箱2中打入氨氮吸附柱1，當再生液充滿氨氮吸附柱1?后經(jīng)再生液回流閥門17回到再生液儲備箱2，形成循環(huán)再生處理系統(tǒng)，再生結束后關閉再生液進水泵9和再生液進水閥門12，讓再生液完全回流至再生液儲備箱2?中，完成再生。再生完畢后再泵入待處理的高濃度氨氮污水進行吸附，每再生4-10?次后，通過沉淀劑加藥器5向再生液儲備箱2中投加沉淀劑并攪拌，充分反應后沉降，最后沉淀物經(jīng)泥斗排出。經(jīng)處理后的再生液由部分亞硝化進水泵10經(jīng)過部分亞硝化進水閥門13打入部分亞硝化反應器3，同時調(diào)節(jié)第一pH調(diào)節(jié)器6流速。完成部分亞硝化反應的待處理再生液由ANAMMOX脫氮進水泵經(jīng)過ANAMMOX進水閥門14泵入ANAMMOX反應器4，打開ANAMMOX排水閥門16，同時調(diào)節(jié)第二pH調(diào)節(jié)器7流速，使其按比例與待處理再生液混合進入反應器，處理后的再生液回流至再生液儲備箱2，形成循環(huán)處理系統(tǒng)，完成再生液的回用，ANAMMOX?反應器4所產(chǎn)生的氣體經(jīng)由排氣閥門19排出。
[0116] 實施例2
[0117] 針對某污水處理廠氨氮濃度為25mg/L的污水，需要處理后達到GB18918-2002?一級A標準(5mg/L)的要求。采用上述系統(tǒng)進行中試研究，中試處理水量為2.2?噸/日。
[0118] 污水由污水進水泵8經(jīng)進水閥門11進入氨氮吸附柱1，氨氮吸附柱1體積為?1L，內(nèi)部填充天然沸石。水力停留時間為5min，吸附運行時間為4h，一次運行可處理水量48L，每小時可處理水量為12L/h，每天可處理水量為264L/d(按22h計算)，采用8組氨氮吸附柱并聯(lián)運行，2組氨氮吸附柱備用。達到預設運行時間后，關閉污水進水泵8，打開排水閥門15和放空閥18，排出所有已處理水后進行再生。再生時，關閉氨氮吸附柱排水閥門15和放空閥門18，再生液經(jīng)污水源熱泵20加熱后，由再生液進水泵9經(jīng)由再生液進水閥門12從再生液儲備箱2中打入8組并聯(lián)運行的氨氮吸附單元，再生液體積為100L。當再生液淹沒吸附材料后關閉再生液進水泵9及再生液進水閥門12，使吸附材料充分浸泡在再生液中。再生完成后，打開再生液回流閥門17，再生液回流至再生液儲備箱2中，完成再生，再生完畢后再次進入氨氮吸附階段，4次再生后對再生液進行凈化處理，通過沉淀劑加藥器?5加入碳酸鈉溶液。凈化完畢后的再生液中的NH4+-N濃度為418mg/L，待處理再生液由部分亞硝化進水泵10經(jīng)過部分亞硝化進水閥門13進入部分亞硝化反應器?3，同時通過調(diào)節(jié)第一pH調(diào)節(jié)器6加入碳酸氫鈉溶液。部分亞硝化反應器3體積為150L，部分亞硝化反應器3的運行工況：HRT為12h，SRT為15d，DO控制在?1mg/L，溫度控制在32℃。部分亞硝化反應器出水NH4+-N濃度為189.4mg/L，NO2--N?濃度為227.2mg/L，NH4+-N/NO2--N＝1：1.2。經(jīng)過部分亞硝化處理的再生液經(jīng)由?ANAMMOX脫氮進水閥門14進入ANAMMOX反應器4，同時通過調(diào)節(jié)第二調(diào)節(jié)器7加入碳酸氫鈉溶液。ANAMMOX反應器4體積為50L，內(nèi)部填有厭氧顆粒污泥，水力停留時間為8h，溫度控制在32℃。
待處理再生液進入反應器后，打開?ANAMMOX反應器排水閥門16和排氣閥門19，處理完成的再生液經(jīng)由?ANAMMOX反應器排水閥門16回流至再生液儲備箱2進行回用，ANAMMOX反應過程中所產(chǎn)生的氣體經(jīng)由氣體閥門19排出。中試期間進出水水質(zhì)及再生液脫氮情況見附圖4～圖6，可以看出，氨氮吸附柱1的出水氨氮濃度始終低于5mg/L，滿足GB18918-2002一級A標準(5mg/L)的要求，同時ANAMMOX反應器4出水中NH4+-N濃度為9.33mg/L，NO2--N濃度為1.89mg/L，NO3--N濃度為31.38mg/L，?NH4+-N負荷為0.56kg/m3/d，NO2--N負荷為0.67kg/m3/d，再生液脫氮效果顯著。
待處理再生液進入反應器后，打開?ANAMMOX反應器排水閥門16和排氣閥門19，處理完成的再生液經(jīng)由?ANAMMOX反應器排水閥門16回流至再生液儲備箱2進行回用，ANAMMOX反應過程中所產(chǎn)生的氣體經(jīng)由氣體閥門19排出。中試期間進出水水質(zhì)及再生液脫氮情況見附圖4～圖6，可以看出，氨氮吸附柱1的出水氨氮濃度始終低于5mg/L，滿足GB18918-2002一級A標準(5mg/L)的要求，同時ANAMMOX反應器4出水中NH4+-N濃度為9.33mg/L，NO2--N濃度為1.89mg/L，NO3--N濃度為31.38mg/L，?NH4+-N負荷為0.56kg/m3/d，NO2--N負荷為0.67kg/m3/d，再生液脫氮效果顯著。
[0119] 與專利CN107804890A相比，本發(fā)明在側流使用短程硝化-厭氧氨氧化工藝，解決了再生液中氨氮無法去除，再生液難以重復利用的問題，同時所采用的再生方法成本低廉，成本可節(jié)省56.8％，經(jīng)濟效果顯著。與傳統(tǒng)A2/O工藝相比，本工藝可節(jié)省100％的碳源以及61.2％的曝氣量，占地面積減少42.3％，污泥產(chǎn)量少，同時本工藝通過污水源熱泵對再生液進行原位加熱，充分利用了污水中的熱能，實現(xiàn)了能源的再次利用，并且減少了CO2的排放，具有顯著的經(jīng)濟和環(huán)境效益。
[0120] 實施例3
[0121] 針對氨氮濃度為15mg/L的某污水處理廠尾水，需要處理后達到GB18918-2002?一級A標準(5mg/L)的要求。采用側流SHARON-ANAMMOX系統(tǒng)進行中試研究，中試處理水量為2.5噸/日。
[0122] 本實施例與實施例1大致相同，不同之處在于，再生液脫氮模塊為由短程硝化單元與厭氧氨氧化單元組合而成的短程硝化-厭氧氨氧化單元。如圖2所示：
[0123] 短程硝化單元包括短程硝化反應器3’，該短程硝化反應器3’通過管道連接再生液儲備箱2，并在兩者的連接管道上設有短程硝化進水泵10’以及第一pH調(diào)節(jié)器6，所述的短程硝化反應器3’連接曝氣泵21，所述的短程硝化反應器3’的出水口通過回流管連接再生液儲備箱2，并在回流管上設有引流泵22，引流泵22和短程硝化進水泵10’并聯(lián)后的管道上設置短程硝化進水閥門13’。
[0124] 本實施例中，氨氮吸附柱1中的氨氮吸附材料為天然沸石，采用8組氨氮吸附單元并聯(lián)運行，2組備用。再生液體積為100L。待處理再生液中的NH4+-N濃度為?324.6mg/L。引流泵22引流50％待處理再生液，通過調(diào)節(jié)第一pH調(diào)節(jié)器6加入碳酸氫鈉和碳酸鈉混合溶液。短程硝化反應器3’體積為20L，運行工況：HRT為?8h，SRT為4d，DO控制在1.0mg/L，溫度控制在32℃。ANAMMOX反應器4進水NH4+-N＝142.9mg/L，NO2--N濃度為181.6mg/L，NH4+-N/NO2--N＝1：
1.27，接近理論值1.32。通過調(diào)節(jié)第二pH調(diào)節(jié)器7加入碳酸氫鈉和碳酸鈉混合溶液。?ANAMMOX反應器4體積為30L，內(nèi)部填有厭氧顆粒污泥，水力停留時間為8h，溫度控制在32℃。
ANAMMOX反應器4出水NH4+-N濃度為7.52mg/L，NH4+-N?負荷為0.54kg/m3/d，NO2--N濃度為
1.83mg/L，NO2--N負荷為0.69kg/m3/d，NO3--N?濃度為16.61mg/L，處理完成的再生液直接流入再生液儲備箱2回用。
1.27，接近理論值1.32。通過調(diào)節(jié)第二pH調(diào)節(jié)器7加入碳酸氫鈉和碳酸鈉混合溶液。?ANAMMOX反應器4體積為30L，內(nèi)部填有厭氧顆粒污泥，水力停留時間為8h，溫度控制在32℃。
ANAMMOX反應器4出水NH4+-N濃度為7.52mg/L，NH4+-N?負荷為0.54kg/m3/d，NO2--N濃度為
1.83mg/L，NO2--N負荷為0.69kg/m3/d，NO3--N?濃度為16.61mg/L，處理完成的再生液直接流入再生液儲備箱2回用。
[0125] 與現(xiàn)行的污水處理廠尾水處理工藝相比，本工藝具有短時高效，投資少，低占地等優(yōu)點，可有效解決污水處理廠尾水氨氮超標的問題，與MBR處理工藝相比，投資成本可降低61.7％，對污水處理廠提標改造具有實際效益。
[0126] 實施例4
[0127] 針對氨氮濃度為15mg/L的泵站排污口出水，需要處理后達到GB18918-2002?一級A標準(5mg/L)的要求。采用側流CANON系統(tǒng)進行中試研究，中試處理水量為1噸/日。
[0128] 本實施例與實施例1大致相同，不同之處在于，再生液脫氮模塊為全程自養(yǎng)脫氮單元。如圖3所示：
[0129] 所述的全程自養(yǎng)脫氮單元包括CANON反應器3”，該CANON反應器3”入口通過管道連接再生液儲備箱2，并在兩者的連接管道上設有CANON進水泵10”、CANON進水閥門13”以及第二pH調(diào)節(jié)器7，CANON反應器3”出口通過再生液循環(huán)管連接再生液儲備箱2，在再生液循環(huán)管上設有CANON反應器排水閥門16’；所述的CANON反應器3”還連接曝氣泵21。
[0130] 本實施例中，氨氮吸附柱1中的氨氮吸附材料為天然沸石和分子篩組合，采用?4組氨氮吸附單元并聯(lián)運行，1組備用。再生液體積為50L。待處理再生液中NH4+-N?濃度為233.1mg/L。通過第二pH調(diào)節(jié)器7加入碳酸氫鈉和碳酸鈉混合溶液。CANON?反應器3”體積為
25L，內(nèi)部填充有掛好膜的填料，運行工況為：HRT為12h，?pH為8.0，DO控制在1.0mg/L，溫度控制在32℃。CANON反應器3”出水中?NH4+-N濃度為7.93mg/L，NH4+-N負荷為0.92kg/m3/d，NO2--N濃度為1.62mg/L，?NO3--N濃度為21.12mg/L，處理完成的再生液直接流入再生液儲備箱回用。中試期間CANON反應器內(nèi)填料見附圖7。
25L，內(nèi)部填充有掛好膜的填料，運行工況為：HRT為12h，?pH為8.0，DO控制在1.0mg/L，溫度控制在32℃。CANON反應器3”出水中?NH4+-N濃度為7.93mg/L，NH4+-N負荷為0.92kg/m3/d，NO2--N濃度為1.62mg/L，?NO3--N濃度為21.12mg/L，處理完成的再生液直接流入再生液儲備箱回用。中試期間CANON反應器內(nèi)填料見附圖7。
[0131] 與現(xiàn)行的處理工藝相比，本工藝具有氨氮去除效率高，占地面積小的優(yōu)點，可以有效去除旱時污水和初期雨水中的氨氮，對排污口截污以及黑臭水體的治理有顯著的效果。
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