公布日：2022.08.09
申请日：2022.05.11
分类号：C02F9/14(2006.01)I;C02F101/16(2006.01)N
摘要
本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种高盐高氨氮废水自养脱氮与全量化处理装置和方法，包括依次串联的调节池、A‑DMBR自养脱氮双膜内循环反应器、中间水箱、M‑ECOR多元耦合氧化还原反应器；所述调节池的出水口与所述A‑DMBR自养脱氮双膜内循环反应器的进水口通过进水管道和提升泵相连通；所述A‑DMBR自养脱氮双膜内循环反应器的出水口通过管道与所述中间水箱进水口相连通；所述中间水箱的出水口通过管道和进水泵与所述M‑ECOR多元耦合氧化还原反应器的进水口相连通。本发明的技术工艺全程自养脱氮，无需额外投加有机碳源，节约处理费用，减少CO2排放；无浓缩液产生，可实现垃圾渗滤液等高盐高氨氮废水的全量化处理。
权利要求书
1.一种高盐高氨氮废水自养脱氮与全量化处理装置，其特征在于，包括依次串联的调节池（1）、A-DMBR自养脱氮双膜内循环反应器、中间水箱（3）、M-ECOR多元耦合氧化还原反应器；所述调节池（1）的出水口与所述A-DMBR自养脱氮双膜内循环反应器的进水口通过进水管道和提升泵相连通；所述A-DMBR自养脱氮双膜内循环反应器的出水口通过管道与所述中间水箱（3）进水口相连通；所述A-DMBR自养脱氮双膜内循环反应器内部用隔板分为第一段至第五段，第一段至第五段依次连通；所述第一段为预自养脱氮段（21），第二段为过渡段（22），第三段为强化脱氮段（23），第四段为MBR膜过滤段（24），第五段为深度脱氮段（25）；所述第一段的填料为悬浮生物填料；所述第二段的填料为铁渣或铁刨花；所述第三段的填料为固定生物填料；所述第四段采用聚偏氟乙烯中空纤维膜，所述第五段接种有自养脱氮优势菌种，并填充有含硫填料，所述自养脱氮优势菌种为硫自养菌；所述中间水箱（3）的出水口通过管道和进水泵与所述M-ECOR多元耦合氧化还原反应器的进水口相连通。
2.根据权利要求1所述的高盐高氨氮废水自养脱氮与全量化处理装置，其特征在于，所述A-DMBR自养脱氮双膜内循环反应器末端出水口通过管道和回流泵回流到所述A-DMBR自养脱氮双膜内循环反应器进水口，回流量Q为：100%-500%，用于稀释进水的NH4+-N浓度和调节pH，为预自养脱氮提供适宜的环境，使所述A-DMBR自养脱氮双膜内循环反应器预自养脱氮段(21)，基质的游离氨脱氮；其中，在所述预自养脱氮段（21）中进行短程硝化反硝化作用，控制pH为：6.5-8.5，游离氨10-100mg/L；采用间歇曝气的方式，开5-30min，停1-20min或PLC自动调节，控制DO<3.0mg/L；强化脱氮段（23）采用曝气或机械搅拌，控制DO<0.5mg/L，pH为：6.5-8.5；3）M-ECOR多元耦合氧化还原反应器多重氧化还原深度净化步骤2）的A-DMBR自养脱氮双膜内循环反应器出水进入所述M-ECOR多元耦合氧化还原反应器，依次在预氧化还原段（41）、强化氧化还原段（42）和澄清段（43）进行预氧化还原、强化氧化还原和澄清。
7.根据权利要求6所述一种高盐高氨氮废水自养脱氮与全量化处理方法，其特征在于，步骤3）中，在预氧化还原段（41）投加氧化剂发生催化氧化还原反应，控制预氧化还原段（41）pH＜6.5；所述强化氧化还原段（42）控制电流密度为：50-200A/m2，停留时间为：20-90min；所述澄清段（43）控制ORP为100-500mV，pH为6.0-9.0。
8.根据权利要求7所述一种高盐高氨氮废水自养脱氮与全量化处理方法，其特征在于，步骤3）中，所述氧化剂选自双氧水、臭氧、高铁酸盐和过硫酸盐中的一种。
发明内容
本发明旨在解决上述技术问题，提供一种高盐高氨氮废水自养脱氮与全量化处理装置和方法。
本发明的技术方案为：
一种高盐高氨氮废水自养脱氮与全量化处理装置，包括依次串联的调节池、A-DMBR自养脱氮双膜内循环反应器、中间水箱、M-ECOR多元耦合氧化还原反应器；
所述调节池的出水口与所述A-DMBR自养脱氮双膜内循环反应器的进水口通过进水管道和提升泵相连通；
所述A-DMBR自养脱氮双膜内循环反应器的出水口通过管道与所述中间水箱进水口相连通；
所述中间水箱的出水口通过管道和进水泵与所述M-ECOR多元耦合氧化还原反应器的进水口相连通。
进一步地，所述A-DMBR自养脱氮双膜内循环反应器内部用隔板分为第一段至第五段，第一段至第五段依次连通；所述第一段为预自养脱氮段，第二段为过渡段，第三段为强化脱氮段，第四段为MBR膜过滤段，第五段为深度脱氮段。
优选地，所述第一段的填料为悬浮生物填料；所述第二段的填料为铁渣或铁刨花；所述第三段的填料为固定生物填料；所述第四段采用聚偏氟乙烯中空纤维膜，所述第五段接种有自养脱氮优势菌种，并填充有含硫填料，所述自养脱氮优势菌种为硫自养菌。
进一步地，所述A-DMBR自养脱氮双膜内循环反应器末端出水口通过管道和回流泵回流到所述A-DMBR自养脱氮双膜内循环反应器进水口，回流量Q为：100％-500％，用于稀释进水的NH4+-N浓度和调节pH，为预自养脱氮提供适宜的环境，使所述A-DMBR自养脱氮双膜内循环反应器预自养脱氮段基质的游离氨
1)本发明的高盐高氨氮废水自养脱氮与全量化处理装置设置有A-DMBR自养脱氮双膜内循环反应器和M-ECOR多元耦合氧化还原反应器。
通过A-DMBR自养脱氮双膜内循环反应器的预自养脱氮段、强化脱氮段、MBR膜过滤段和深度脱氮段可依次对调节池出来的废水进行预自养脱氮、强化脱氮、泥水分离和深度脱氮。在预自养脱氮段进行亚硝化、短程反硝化与内源反硝化作用，接着在强化脱氮段进行亚硝化-厌氧氨氧化处理，接着经MBR膜过滤段进行泥水分离；MBR膜出水进入深度脱氮阶段，在自养脱氮菌种作用下，深度脱氮，去除剩余大部分硝态氮。通过预自养脱氮、强化脱氮和深度脱氮的三者联合，分层次的对废水进行处理，可大大降低废水中氨氮和硝氮的含量；A-DMBR反应器利用生物膜技术，使得菌种耐盐性高，抗冲击负荷能力强，适合高盐、高氨氮废水处理，脱氮负荷≥0.6kg(m3•d)，高于一般厌氧氨氧化污泥床反应器。
预自养脱氮段和强化脱氮段之间设置的过渡段可减少预自养脱氮段残留的溶解氧，还可溶出铁离子，为强化脱氮段的厌氧氨氧化菌生长提供铁元素。
经过A-DMBR自养脱氮双膜内循环反应器的出水进入M-ECOR多元耦合氧化还原反应器，依次在预氧化还原段、强化氧化还原段和澄清段进行预氧化还原、强化氧化还原和澄清。通过高级氧化、催化还原、电极直接氧化还原以及折点加氯耦合作用，深度去除剩余难降解有机污染物、氨氮、硝氮以及重金属。处理后的出水达到排放标准，最终实现高盐、高氨氮废水的全程自养脱氮和全量化处理。
2)本发明的高盐高氨氮废水自养脱氮与全量化处理方法先通过A-DMBR自养脱氮双膜内循环反应器将难降解有机污染物与氨氮和硝氮进行预去除，再进入M-ECOR多元耦合氧化还原反应器，可节约处理费用，减少CO2排放。
3)本发明的技术工艺全程自养脱氮，无需额外投加有机碳源，节约处理费用，减少CO2排放；无浓缩液产生，可实现垃圾渗滤液等高盐高氨氮废水的全量化处理。
（发明人：梁剑成;张小平;王晓飞;刘爽;赵日虎;孙美娟;梁琳;刘功旺）
