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北京工业大学张亮获国家专利权

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龙图腾网获悉北京工业大学申请的专利一种基于PNA连续流IFAS工艺快速提高对高氨氮废水进行深度脱氮的装置与方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN116605991B

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-11发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202310604180.3,技术领域涉及:C02F3/30;该发明授权一种基于PNA连续流IFAS工艺快速提高对高氨氮废水进行深度脱氮的装置与方法是由张亮;杨猛琦;李家麟;李朝阳设计研发完成,并于2023-05-25向国家知识产权局提交的专利申请。

一种基于PNA连续流IFAS工艺快速提高对高氨氮废水进行深度脱氮的装置与方法在说明书摘要公布了:一种基于PNA连续流IFAS工艺快速提高对高氨氮废水进行深度脱氮的装置和方法,属于低碳氮比高氨氮废水脱氮生物领域。该装置设有原水箱、IFAS反应器、MBR、沉淀池;原水箱、IFAS反应器在不同阶段分别与沉淀池、MBR依次相连通。所述方法包括以下步骤:稳定运行阶段,IFAS反应器进水,低氧曝气运行和沉淀池出水。波动运行阶段,IFAS持续进水,将沉淀池换为MBR,沉淀出水变为膜出水。新稳态阶段,IFAS持续进水,将MBR重新替换为沉淀池,膜出水重新变为重力沉淀出水。本发明适用于处理垃圾渗滤液产生的高氨氮废水基于短程硝化耦合厌氧氨氧化的深度脱氮过程,有效富集厌氧氨氧化菌。装置简单,节能降耗优势明显。

本发明授权一种基于PNA连续流IFAS工艺快速提高对高氨氮废水进行深度脱氮的装置与方法在权利要求书中公布了:1.一种基于PNA连续流IFAS工艺快速提高对高氨氮废水进行深度脱氮的方法,该方法所用装置包括原水箱1、一体式短程硝化耦合厌氧氨氧化IFAS反应器2、MBR5、沉淀池4;原水箱1中间设有第一温控加热装置6,原水箱1通过第一进水管7、第一进水控制阀8和第一蠕动泵9与一体式短程硝化耦合厌氧氨氧化IFAS反应器2的第一格室11相连,并通过第一孔洞33流经第二格室13,直至从第四格室15流出;一体式短程硝化耦合厌氧氨氧化IFAS反应器2内所用填料为立方体聚氨酯填料16,立方体聚氨酯填料16以有机玻璃镂空板35为固定架,顺水流方向放置在主反应区36;主反应区36设有第二温控加热装置10;阶段一使一体式短程硝化耦合厌氧氨氧化IFAS反应器2的出水通过第一出水管18、第一排水控制阀29、沉淀池进水管39和沉淀池4相连通;沉淀后的上清液经过第二出水管31排出;沉淀池4中的污泥通过污泥回流管25,第二进水控制阀22和污泥回流泵23回流到一体式短程硝化耦合厌氧氨氧化IFAS反应器2的第一格室11;阶段二将第一出水管18与沉淀池进水管39分开,转而将第一出水管18与MBR进水管41相连通,将污泥回流管25从沉淀池污泥回流出口40断开连接到MBR污泥回流管42;MBR5中的污泥通过污泥回流管25和污泥回流泵23回流到一体式短程硝化耦合厌氧氨氧化IFAS反应器2的第一格室11;MBR5通过第三出水管30,第二排水控制阀3与第二蠕动泵37将处理后的废液排出;阶段三将一体式短程硝化耦合厌氧氨氧化IFAS反应器2的出水通过第一出水管18重新和沉淀池进水管39连接,与沉淀池4相连通;沉淀后的上清液经过第二出水管31排出;沉淀池4中的污泥通过污泥回流管25和污泥回流泵23回流到一体式短程硝化耦合厌氧氨氧化IFAS反应器2的第一格室11; 一体式短程硝化耦合厌氧氨氧化IFAS反应器2底部自左向右设置4个取样监测阀门,第一进水管7上设置有第一进水控制阀8和第一蠕动泵9,第一出水管上设置有第一排水控制阀29;一体式短程硝化耦合厌氧氨氧化IFAS反应器2分为第一格室11、第二格室13、第三格室14和第四格室15,且第一至第四格室为低氧曝气状态,且内部还包括机械搅拌器12,pH和DO实时监测装置17,pH探头19,DO探头20,立方体聚氨酯填料16,有机玻璃镂空板35;在短一体式短程硝化耦合厌氧氨氧化IFAS反应器2底部设有微孔曝气盘28,曝气泵21与微孔曝气盘28通过曝气管24相连,曝气管24上设有气体流量计27; 其特征在于包括以下步骤: 稳定运行阶段:接种污水处理厂厌氧氨氧化中试反应器悬浮污泥至连续流一体式短程硝化耦合厌氧氨氧化IFAS反应器2,使其MLSS为3000.0~4000.0mgL;连续流一体式短程硝化耦合厌氧氨氧化IFAS反应器2的污泥回流比为200%;试验进水采用配水,通过投加的NH4HCO3和NaHCO3以及微量元素作为原液注入原水箱1,投加的NH4HCO3终浓度为2.82gL和NaHCO3终浓度0.82gL,以及微量元素中每100L水需要0.80mgEDTA·2Na、1.14mgFeSO4·7H2O、0.03mgMgSO4·7H2O、0.01mgCaCl2·2H2O、0.01mgKH2PO4作为原液注入原水箱1,通过第一温控装置6使原水箱1温度控制在30℃,打开第一进水控制阀8,通过第一进水管7与第一蠕动泵9将高氨氮废水泵入一体式短程硝化耦合厌氧氨氧化IFAS反应器2;进水总无机氮浓度为550.0±100mgL,进水总氮负荷为0.9~1.4kgNm3·d;一体式短程硝化耦合厌氧氨氧化IFAS反应器2内pH为6.8~7.5;一体式短程硝化耦合厌氧氨氧化IFAS反应器2溶解氧DO为0.01~0.20mgL;一体式短程硝化耦合厌氧氨氧化IFAS反应器2水力停留时间为12h;一体式短程硝化耦合厌氧氨氧化IFAS反应器2与沉淀池4串联运行,实现重力沉淀出水;按上述条件运行,当一体式短程硝化耦合厌氧氨氧化IFAS反应器2出水亚硝酸盐和氨氮的比值为1.1~1.3,且能维持30天以上,即实现一体式短程硝化耦合厌氧氨氧化工艺成功启动且稳定运行; 波动运行阶段:将沉淀池4换为MBR5,将第一出水管18与沉淀池进水管39分开,转而将第一出水管18与MBR进水管41相连通,即一体式短程硝化耦合厌氧氨氧化IFAS反应器2与MBR5串联运行,悬浮生物量有效被MBR5截留,MLSS为4000.0~6000.0mgL;连续流一体式短程硝化耦合厌氧氨氧化IFAS反应器2的污泥回流比为200%;进水总无机氮浓度为548.0±120mgL,进水总氮负荷为0.7~1.6kgNm3·d;一体式短程硝化耦合厌氧氨氧化IFAS反应器2内pH为6.5~7.8;一体式短程硝化耦合厌氧氨氧化IFAS反应器2溶解氧DO为0.01~0.20mgL;一体式短程硝化耦合厌氧氨氧化IFAS反应器2水力停留时间为12h;按上述条件运行,使一体式短程硝化耦合厌氧氨氧化IFAS反应器2的主反应区悬浮污泥浓度达到6000.0~7000.0mgL,即悬浮污泥被有效的富集起来; 新稳态阶段:将MBR5重新换为沉淀池4,将第一出水管18与MBR进水管41分开,将第一出水管18重新和沉淀池进水管39连接,与沉淀池4相连通,即一体式短程硝化耦合厌氧氨氧化IFAS反应器2与沉淀池4串联运行;主反应区36内悬浮污泥大量流失,MLSS为3000.0~4000.0mgL;连续流一体式短程硝化耦合厌氧氨氧化IFAS反应器2的污泥回流比为200%;进水总无机氮浓度从590.0mgL增加到2250mgL,进水总氮负荷从0.6kgNm3·d增加到3.2kgNm3·d;一体式短程硝化耦合厌氧氨氧化IFAS反应器2内pH为6.8~7.9;一体式短程硝化耦合厌氧氨氧化IFAS反应器2溶解氧DO为0.01~0.20mgL;一体式短程硝化耦合厌氧氨氧化IFAS反应器2水力停留时间为12h;按上述条件运行,使一体式短程硝化耦合厌氧氨氧化IFAS反应器2的主反应区生物膜中厌氧氨氧化菌丰度提高。

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