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申请/专利权人：北京工业大学

摘要：一种基于厨余垃圾消化液作为外碳源的晚期垃圾渗滤液厌氧氨氧化深度脱氮装置与方法，属于高氨氮废水生物脱氮技术领域。晚期垃圾渗滤液首先进入同步短程硝化反硝化耦合厌氧氨氧化反应器，反应器以缺氧1.5h微氧曝气21.5h的方式运行，缺氧段利用原水充足有机物去除上周期剩余的亚硝态氮与硝态氮，好氧段协同实现短程硝化‑厌氧氨氧化与反硝化；将出水泵入短程反硝化‑厌氧氨氧化反应器，同时投加厨余垃圾消化液，反应器以缺氧方式运行，实现高效的氮素去除。本发明以可生化性好、价格低廉的厨余垃圾消化液作外碳源，显著降低处理成本，适用于垃圾分类大形势下产生的填埋垃圾渗滤液与厨余垃圾消化液的联合处理，实现了“以废治废”。

主权项：1.一种基于厨余垃圾消化液作为外碳源的晚期垃圾渗滤液厌氧氨氧化深度脱氮的方法，该方法所用装置包括原水水箱、同步短程硝化反硝化耦合厌氧氨氧化（SPNAD）反应器、中间水箱、短程反硝化耦合厌氧氨氧化（PDA）反应器、厨余垃圾消化液储存罐、出水水箱；原水水箱设有溢流管和出水口；所述SPNAD反应器设有空气压缩机、气体流量计、曝气砂头、第一进水口、第一取样口、第一排泥口、第一排水口、第一搅拌器、第一进水蠕动泵、第一排水阀、pHDO实时监测装置；所述中间水箱设有溢流管和出水口；所述PDA反应器设有第二取样口、第二排水口、第二排泥口、第二进水口、第二搅拌器、第二进水蠕动泵、第二排水阀、pHDO实时监测装置；所述厨余垃圾消化液储存罐设有储存罐出水口、第三进水蠕动泵、第三进水口、第四进水口；原水水箱通过第一进水蠕动泵与SPNAD反应器第一进水口相连；SPNAD反应器第一排水口通过第一排水阀与中间水箱进水口相连；空气经过空气压缩机、气体流量计最终通过设置在SPNAD反应器底部的曝气砂头通入SPNAD反应器中；中间水箱出水口通过第二进水蠕动泵与PDA反应器相连；厨余垃圾消化液储存罐通过第三进水蠕动泵与SPNAD反应器、PDA反应器相连；PDA反应器第二排水口通过第二排水阀与出水水箱相连；其特征在于包括以下步骤：1）活性污泥接种：将已在进水浓度为2500mgL的垃圾渗滤液中运行一个月以上，脱氮率均稳定达70%以上的短程硝化-厌氧氨氧化活性污泥与短程反硝化-厌氧氨氧化活性污泥分别投加至SPNAD与PDA反应器中，控制投加后各反应器混合液污泥浓度分别为3000-4000mgL和7000-13000mgL；2）SPNAD反应器的运行：进水为实际城市垃圾填埋场渗滤液与厨余垃圾消化液，注入原水水箱；此反应器以AO（缺氧好氧）的方式运行，一个周期24小时，每天运行1个周期；即下述方式：打开第一进水蠕动泵和第三进水蠕动泵，通过第一进水口和第三进水口将垃圾渗滤液与厨余垃圾消化液以2:1的进水体积比泵入SPNAD反应器中，进水时间10分钟；启动第一搅拌器，反应器进入缺氧搅拌阶段，设定缺氧搅拌时间为1.5小时，保证泥水完全混合，充分利用晚期垃圾渗滤液与厨余垃圾消化液原水中的有机物反硝化上一周期剩余的亚硝态氮与硝态氮；缺氧搅拌结束后，启动由曝气砂头，空气压缩机、气体流量计组成的微氧曝气系统，使废水在SPNAD反应器内进行同步短程硝化反硝化耦合厌氧氨氧化反应，通过监测pHDO实时监测装置使DO维持在0.3-0.5mgL范围内，预定微氧曝气时间为21.5小时，同时实时监测pH，反应结束沉淀35分钟使泥水充分分离，打开第一排水阀，将上清液排入中间水箱，排水时间10分钟，排水比为30%，闲置时间15分钟，系统不主动排泥，且温度控制在30.0±1.0℃；3）PDA反应器的运行：打开第二进水蠕动泵，通过第二进水口将中间水箱出水泵入PDA反应器中，同时根据SPNAD反应器的出水情况通过第四进水口投加25mL厨余垃圾消化液，厨余垃圾消化液每周期初投加一次，进水时间10分钟；此反应器以缺氧的方式运行，一个周期24小时，每天运行1个周期，即下述方式：进水启动第二搅拌器开始缺氧搅拌23小时；厌氧氨氧化菌充分利用亚硝态氮与氨氮底物实现自养脱氮，同时厨余垃圾消化液中大量的可降解有机物可为短程反硝化过程提供碳源，持续为厌氧氨氧化提供底物；同时控制PDA反应器中pH值为8.5-9.0，促进厨余垃圾消化液中难降解有机物的进一步降解，进而提供额外碳源；缺氧搅拌后，沉淀35分钟，使泥水充分分离，打开第二排水阀将出水排入出水水箱，排水时间10分钟，排水比为30%，闲置时间15分钟，系统不主动排泥，且温度控制在30.0±1.0℃。

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