1.一种高效脱氮反应器,其特征在于,包括中空壳体、三相分离器和溢流堰;所述中空壳体竖直设置;
所述中空壳体的内腔被物理隔离为微氧区和脱氮区两个反应区,其中所述微氧区位于所述中空壳体的中部,所述脱氮区位于所述微氧区的外侧;
所述中空壳体的底部开设有微氧区进水口,所述微氧区进水口与所述微氧区的底部连通;所述微氧区的顶部和所述脱氮区的底部通过内循环管连通;所述中空壳体的上侧壁上还开设有脱氮区取样口,所述脱氮区取样口与所述脱氮区的顶部连通;所述中空壳体的底部还设置有脱氮区回流进水口;所述脱氮区回流进水口与所述脱氮区的底部连通;所述三相分离器位于所述中空壳体的内顶部,且位于所述微氧区和所述脱氮区的上方;所述溢流堰位于所述三相分离器的上方;所述中空壳体的侧顶部设置有出水口;所述出水口与所述溢流堰连通设置;所述微氧区设置有微氧区取样口和微氧区溶解氧测定口;
所述中空壳体的底部开设有曝气口;所述曝气装置设置于所述微氧区的底部,通过所述曝气口与外部空气源连通;所述微氧区的顶部设置有挡泥板;所述内循环管的入口端位于所述挡泥板的上侧;所述微氧区的顶部通过排气管与所述高效脱氮反应器的外部连通。
2.根据权利要求1所述的高效脱氮反应器,其特征在于,还包括保温夹套;
所述保温夹套罩设于所述中空壳体的外侧;
所述保温夹套的下侧部设置有夹套入口;所述夹套的上侧部设置有夹套出口。
3.根据权利要求1所述的高效脱氮反应器,其特征在于:所述微氧区占所述高效脱氮反应器的总体积的30%~50%。
4.一种高效脱氮反应器系统,其特征在于,包括权利要求1‑3任一项所述的高效脱氮反应器、原水箱、进水泵、空气泵、流量计、回流泵和出水箱;
所述原水箱、所述进水泵和所述微氧区进水口依次连通,所述进水泵用于将所述原水箱中的含氮废水泵入所述微氧区进水口;所述出水口与所述出水箱连通,所述出水箱用于承接所述出水口的出水;
所述回流泵的泵入端连通所述脱氮区取样口,所述回流泵的泵出端连通所述脱氮区回流进水口;
所述空气泵、所述流量计和所述曝气口依次连通,所述空气泵用于将空气泵入所述曝气装置。
5.根据权利要求4所述的高效脱氮反应器系统,其特征在于,还包括止回阀;所述止回阀位于所述流量计与所述曝气口之间,用于控制空气单向流动。
6.根据权利要求4所述的高效脱氮反应器系统,其特征在于,包括权利要求2所述的高效脱氮反应器和换热装置,所述换热装置与所述夹套入口、所述夹套出口连通,用于调节所述高效脱氮反应器的温度。
7.一种高效脱氮反应器系统的快速启动方法,其特征在于,采用权利要求1‑3中任一项所述的高效脱氮反应器,或者权利要求4‑6中任一项所述的高效脱氮反应器系统,包括如下步骤:
(1)高效脱氮反应器的微氧区接种自然环境表层底泥或自然环境表层底泥与硝化池污泥的混合物,其中以SS计自然环境表层底泥占比为25%~100%;
高效脱氮反应器的脱氮区接种自然环境表层底泥与厌氧污泥的混合物,其中以SS计自然环境表层底泥占比为25%~85%;
‑1
(2)通过进水泵将氨氮浓度为300~800mg·L 的含氮废水由泵入微氧区,控制微氧区‑1
溶解氧为0.1~0.4mg·L ,控制微氧区pH为7.3~8.1,控制高效脱氮反应器的温度为30~
37℃,控制回流比为0.8~10;
(3)监测脱氮区出水口的氨氮和亚硝态氮,待脱氮区出水口的氨氮与亚硝态氮均降至‑1
5mg/L以下时,提高进水氨氮浓度,每次提高程度为氨氮100mg·L ,重复若干次,直至脱氮区出水口总氮去除率达到80%以上,脱氮区的污泥呈现暗红色,此时高效脱氮反应器系统启动成功。
8.根据权利要求7的快速启动方法,其特征在于,所述自然环境表层底泥源自湿地、水稻田、富营养化湖泊、富营养化河道、下水道、海洋、江流中的至少一种;所述自然环境表层底泥取自泥水界面以下0~20cm的底泥。
9.根据权利要求7的快速启动方法,其特征在于,所述厌氧污泥包括厌氧消化污泥、厌氧颗粒污泥中的至少一种。
10.根据权利要求7的快速启动方法,其特征在于,所述厌氧污泥为处理COD浓度为500~3000mg/L有机废水的且沉降速率为20~80m/h的厌氧污泥。