高效自养生物脱氮的气升回流装备及关键技术

申报单位

苏州科技大学

申报技术/产品

高效自养生物脱氮的气升回流装备及关键技术

技术原理

气升回流一体化装置内含有好氧区、厌氧区、沉淀区和回流系统，好氧区采用MBBR载体富集亚硝化生物膜，厌氧区为上流式污泥床富集厌氧氨氧化颗粒污泥，沉淀区实现固液分离，同时独创性地收集好氧区曝气尾气作为动力，将沉淀区出水自回流至好氧区，在无需额外动力消耗的情况下，回流比可达10倍以上，实现原水中高氨毒性的稀释，并在厌氧区创造良好的上流式水力条件促使厌氧区污泥颗粒化。该装置大幅降低污泥回流泵、硝化液回流泵等机械设备投资、维护和能耗的费用。

适用范围

该装备和技术主要适用于低C/N比、高氨氮废水的氨氮高效自养脱氮预处理单元，诸如：光伏行业废水、养殖行业废水、垃圾渗滤液废水、食品行业废水等。该工艺作为高氨废水高效脱氮单元，出水需要衔接常规硝化反硝化深度脱氮，保证出水水质达标。 

工艺流程及说明

将低碳高氨废水进入气升回流一体化装置的好氧区，控制好氧区溶解氧0.5~1mg/L左右，在好氧区亚硝化膜的作用下将部分氨氮转化为亚硝酸盐，然后好氧区出水进入厌氧区，在厌氧氨氧化颗粒污泥的作用下，废水中的氨氮和亚硝酸盐转化为氮气，泥水混合物在沉淀区固液分离，然后一部分通过气升回流系统回流至好氧区，用于稀释进水的高氨浓度，另一部分出水流出反应器，进入深度脱氮系统。

推广前景

本项目针对高氨、低碳废水，采用传统脱氮技术需投加大量有机碳及处理成本高的问题，通过以厌氧氨氧化为核心自养耦合脱氮装备创新，实现不依赖有机碳的高效脱氮，并独创气升自回流技术实现耦合系统脱氮效能增强和能耗节省，大幅降低废水脱氮的能耗和物耗，提升企业主营产品的市场竞争力。同时，大幅减少温室气体排放，降低剩余污泥等固体废弃物的排放，对创造良好社会生态环境具有显著效益，可引领废水脱氮的诸多研究方向。