本發(fā)明涉及廢水厭氧處理，尤其涉及一種厭氧氨氧化脫氮裝置及處理方法。

背景技術(shù)：

1、厭氧氨氧化(anaerobicammoniumoxidation，anammox)，指厭氧條件下，厭氧氨氧化菌(anaerobicammoniaoxidationbacteria，aaob)以氨氮為電子供體，以亞硝酸鹽為電子受體，將其直接轉(zhuǎn)化為氮氣的脫氮過程，通常采用升流式厭氧污泥床反應器進行，升流式厭氧污泥床反應器(簡稱uasb反應器)由底部的布水區(qū)、中部的污泥反應區(qū)、頂部的氣液固三相分離區(qū)(包括沉淀區(qū))三個功能區(qū)組成。

2、uasb反應器的核心部件是三相分離器和進水布水部件，現(xiàn)有三相分離器存在向上流動的廢水升流與向下流動的污泥回流相互干擾的缺點，即傳統(tǒng)的反應器通過反應過程產(chǎn)生的氣泡在上升過程中不斷合并，逐漸形成較大的氣泡，在這種氣泡的碰撞、結(jié)合、上升過程中起到的攪動作用，進入三相分離器后，回流的污泥會在脫離三相分離器進入污泥反應區(qū)后馬上受到上升水流和氣泡的影響，導致離散狀的活性污泥無法快速回流至反應器底部，同時對于絮凝在一起的回流污泥，氣泡往往無法破除污泥的粘結(jié)狀態(tài)，使得污泥凝絮物直接沉入反應器底部，使得離散狀的污泥在污泥反應區(qū)內(nèi)分散不均，活性污泥的有效濃度不足，反應過程中污泥停留時間短，脫氮反應效果差。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中厭氧污泥床反應器中向上流動的廢水升流與向下流動的污泥回流相互干擾，使得離散狀的污泥在污泥反應區(qū)內(nèi)分散不均，活性污泥的有效濃度不足的問題，而提出的一種厭氧氨氧化脫氮裝置及處理方法。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：

3、一種厭氧氨氧化脫氮裝置，包括反應罐，所述反應罐內(nèi)設(shè)置有污水布水組件、循環(huán)反應組件以及三相分離組件，其中：

4、污水布水組件，設(shè)置在反應罐底部，使污水進水時在反應罐內(nèi)形成上升旋流，在所述污水布水組件上鋪附活性污泥形成厭氧污泥床；

5、循環(huán)反應組件，位于所述反應罐中部的污泥反應區(qū)內(nèi)，所述循環(huán)反應組件具有可以引導泥水在污泥反應區(qū)內(nèi)循環(huán)導流的導流機構(gòu)，使上升廢水和回流污泥分區(qū)流動；

6、三相分離組件，設(shè)置在反應罐的頂部，用于對污水脫氮處理后進行氣、液和固三相分離。

7、優(yōu)選地，所述污水布水組件包括污水進水管和多根沿反應罐底部徑向設(shè)置且呈圓周陣列分布的布水管，所述布水管側(cè)面開設(shè)有多個沿布水管長度方向均勻分布的噴水頭，多根所述布水管的輸入端和污水進水管的輸出端共同連接有同一個布水盒，在所述反應罐底部開設(shè)有多個在圓周方向具有高度差的導水槽，所述布水管位于導水槽的低位一側(cè)，并且所述噴水頭的軸線方向與導水槽的底面斜面平行。

8、優(yōu)選地，所述反應罐的底部呈中心向上隆起的圓錐形。

9、優(yōu)選地，所述循環(huán)反應組件包括同軸設(shè)置于反應罐中心位置的導流罩，所述導流罩為兩端開口的圓筒，所述導流機構(gòu)位于導流罩內(nèi)，所述導流機構(gòu)包括轉(zhuǎn)動設(shè)置于導流罩內(nèi)的轉(zhuǎn)動框，所述轉(zhuǎn)動框的兩軸向端部均設(shè)置有槳葉輪，位于下方的所述槳葉輪底部固定安裝有軸體一，所述軸體一延伸至污水布水組件上方并設(shè)置有驅(qū)動結(jié)構(gòu)，兩個所述槳葉輪的設(shè)置方向一致，在所述轉(zhuǎn)動框轉(zhuǎn)動時驅(qū)動泥水混合反應液由污泥反應區(qū)上部沿著導流罩流向下部形成泥水循環(huán)路徑。

10、優(yōu)選地，所述驅(qū)動結(jié)構(gòu)包括固定設(shè)置于軸體一底部的安裝盤，所述安裝盤外周面等距固定安裝有多個截面呈弧形的擋流葉片，所述擋流葉片沿著反應罐的底部傾斜設(shè)置，并且所述擋流葉片的凹面朝向噴水頭。

11、優(yōu)選地，在兩個所述槳葉輪之間設(shè)置有兩組上下對稱設(shè)置的密紋彈簧，所述密紋彈簧為錐形彈簧，兩組所述密紋彈簧的尖端對應連接形成沙漏狀，在兩組密紋彈簧的連接處設(shè)置有配重塊。

12、優(yōu)選地，所述配重塊的側(cè)面安裝有磁柱，所述導流罩的內(nèi)壁設(shè)置有多個磁塊，所述磁塊與磁柱處于同一水平高度，并且相鄰的兩個磁塊靠近磁柱一側(cè)的磁極相反。

13、優(yōu)選地，所述三相分離組件包括多個同心設(shè)置的阻擋環(huán)，所述阻擋環(huán)的截面呈寬度不相等的l形，在每一個所述阻擋環(huán)的下方形成三角形的攔截氣室，所述阻擋環(huán)長板面靠近反應罐的中心并延伸至相鄰阻擋環(huán)短板面的下端，在相鄰兩個所述阻擋環(huán)之間形成污泥回流縫隙，多個所述阻擋環(huán)之間通過多根導氣管連接支撐，并且所述導氣管與攔截氣室連通，多根所述導氣管之間還固定連接有一個呈倒錐形的沉淀罩，所述沉淀罩與導流罩同軸，所述沉淀罩內(nèi)設(shè)有加快污泥回流的集泥結(jié)構(gòu)，在阻擋環(huán)上方設(shè)置有與反應罐內(nèi)壁固定的溢水堰，所述溢水堰與反應罐內(nèi)壁之間形成出水區(qū)，所述反應罐上設(shè)置有與出水區(qū)連通的排水管，所述溢水堰頂部超出沉淀罩并設(shè)置有擋水環(huán)，所述擋水環(huán)延伸至沉淀罩內(nèi)并與沉淀罩之間具有水流道。

14、優(yōu)選地，所述集泥結(jié)構(gòu)包括固定設(shè)置于位于上方的槳葉輪頂部的軸體二，所述軸體二頂部安裝有安裝架，所述安裝架外壁固定設(shè)置有多個與沉淀罩內(nèi)壁貼合的螺旋片。

15、一種厭氧氨氧化脫氮的處理方法，包括以下步驟：

16、s1：將廢水通入反應罐中，廢水通過污水布水組件均勻輸出，并沖擊厭氧污泥床，使得廢水攜帶污泥形成泥水混合物，在污泥反應區(qū)內(nèi)，活性污泥中厭氧氨氧化菌以氨氮為電子供體，以亞硝酸鹽為電子受體，將氨氮直接轉(zhuǎn)化為氮氣，氮氣在浮力作用下上升至三相分離組件，協(xié)同反應泥水實現(xiàn)三相分離；

17、s2：在污水布水組件的作用下，泥水在反應器內(nèi)旋轉(zhuǎn)上升，進入循環(huán)反應組件加速反應，并在導流機構(gòu)作用下，引導泥水在污泥反應區(qū)內(nèi)循環(huán)導流，延長反應時間；

18、s3：進入三相分離組件后，氮氣直接排出，活性污泥絮凝沉淀回流，再次進入循環(huán)反應組件，在循環(huán)過程中將絮凝污泥打散，提高污泥反應區(qū)的活性污泥有效濃度和停留時間。

19、本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點：

20、1、通過設(shè)置導流罩和導流機構(gòu)，實現(xiàn)泥水混合液在反應罐內(nèi)形成循環(huán)體系，使活性污泥能夠均勻分散并保證反應過程中的污泥停留時間，有助于提高脫氮效果，促進污泥與廢水中氨氮的有效接觸和反應。

21、2、通過污水布水組件，進水時水流沖擊導水槽，在反應罐內(nèi)形成上升旋流，配合泥水循環(huán)體系，上升的旋流外側(cè)向上運動進入三相分離組件，中心位置為向下的循環(huán)流，在污泥分離出來后，污泥回流的位置與上升旋流不沖突，降低廢水升流與污泥回流相互干擾。有助于提高污泥的分離效率，減少不必要的混合和干擾，從而優(yōu)化反應過程。

22、3、倒錐形的沉淀罩配合螺旋片的設(shè)計，在螺旋片轉(zhuǎn)動時刮動沉淀罩內(nèi)壁的污泥沉淀向沉淀罩底部匯聚，同時螺旋片在沉淀罩內(nèi)轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的錐形旋渦會將污泥向中心位置匯聚，加速污泥的沉淀和絮凝過程。有助于加速污泥的回流速度，提高處理效率，并進一步改善脫氮效果。

23、4、通過設(shè)置兩組密紋彈簧形成沙漏狀，配合導流罩，在泥水循環(huán)以及污泥絮凝回流進入導流罩內(nèi)后，通過轉(zhuǎn)動框的轉(zhuǎn)動，使得密紋彈簧連接處的配重塊晃動，以及在磁柱和磁塊的磁力作用下，使得密紋彈簧高頻晃動，對穿過導流罩的絮凝污泥進行打散，形成更多離散狀的活性污泥。有助于保證污泥的有效濃度，提高污泥的活性，增強在污泥反應區(qū)的停留時間，從而優(yōu)化脫氮過程。