本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种厌氧氨氧化反应器。
背景技术：
我国部分城市污水及大多工业污水的c/n低,特别是部分高氨氮工业污水，加上污水处理厂出水水质标准的提高,依靠传统脱氮工艺,难以保证脱氮效率。
因此,急需寻求低碳源污水脱氮方法。在厌氧氨氧化工艺中,由于厌氧氨氧化菌为自养菌,反应过程中无需消耗碳源,所以若能将其应用于上述污水处理,可有效地解决污水处理脱氮中碳源不足的问题。厌氧氨氧化现象最初是在处理高浓度氨氮废水过程中发现的,之后研究者们在进水氨氮浓度较高的条件下对厌氧氨氧化工艺作用机理、参与菌种、工艺特征等开展了一系列研究,并取得了一定的科研成果，但实际工程应用仍然很少。而传统工艺要求解决脱氮问题，工艺复杂，设备投资大，特别是运行时必须补充大量碳源，导致运行成本很高。
厌氧氨氧化（anammox）工艺，即在厌氧条件下，微生物直接以nh4+做电子供体，以no2-为电子受体，将nh4+或no2-转变成n2的生物氧化过程。由于厌氧氨氧化过程是自养的，因此不需要另加cod来支持反硝化作用，与常规脱氮工艺相比可节约100%的碳源,其分解反应如下：nh4++no-2→n2+2h2o从这一反应中所产生的gibbs自由能甚至比产生于好氧氨氧化的能量还高，所以，能够支持自养细菌生长。
anammox工艺的关键是获得足量的厌氧氨氧化菌，并将其有效地保持在装置内，使反应器达到设计的厌氧氨氧化效能。在实施上，不仅要优化营养条件和环境条件，促进厌氧氨氧化菌的生长，同时要设法改善菌体的沉降性能并改进反应器的结构，促使功能菌有效持留。
1）厌氧氨氧化工艺的先进性：
与传统的硝化反硝化技术相比，厌氧氨氧化工艺具有很多优点：
（1）由于氨可以直接用作反硝化反应的电子供体，因此，不需要外加有机物做电子供体，既可节省费用，又可防止二次污染。
（2）传统的硝化反应氧化1molnh4+可产生2molh+，反硝化反应还原1molno3-或no2-将产生1moloh-，而厌氧氨氧化反应产酸量大幅度下降，产碱量降至为零，可以节省数量客观的中和试剂，同时防止可能出现的二次污染。
2）厌氧氨氧化工艺存在的主要问题
（1）在anammox反应器中，生物产率较低，只能观察到少量厌氧氨氧化菌的生长繁殖，系统必须有相应的生物补给，否则反应器处理能力将下降甚至丧失功能。
（2）系统中的生物产率较低，致使水力停留时间比较长，所需的反应器容积很大，废水处理工程的一次投资比较大。
（3）系统反应所需要的温度较高，实际中必须考虑环境条件和所需的能耗。
（4）厌氧氨氧化菌对光和氧十分敏感，整个反应要在黑暗中进行，且不得有空气进入。有空气进入时，出水no2--n浓度急剧升高，甚至会超过进水no2--n浓度。
（5）对厌氧氨氧化反应机理进行深入研究，探讨如何克服高浓度氨氮和硝态氮对反应的抑制作用，拓宽本设备的适用范围。
综上所述anammox工艺与其他脱氮工艺相比较，厌氧氨氧化实现了氨氮的短途径转化，具有不需要外加电子供体、大幅度减少供氧能耗及运行中产酸少，产碱量可降至为零，产泥少等优点，具有极大的优越性。
但目前anammox工艺的研究大部分停留在实验室小试阶段，缺乏大规模的实际工程的实践检验。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种厌氧氨氧化反应器，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种厌氧氨氧化反应器，包括反应器筒体和设于反应器筒体上的循环导流筒，所述循环导流筒中设有推流组件，所述推流组件上部且位于循环导流筒上设有进液口，且进液口上部设有上部导流器组件，所述循环导流筒下部设有下部导流器组件，所述反应器筒体的一侧设有污水进水管，且污水进水管切向进入循环导流筒内，所述反应器筒体内且位于下部导流器组件的顶部设有厌氧氨氧化菌膜载体填料区，所述上部导流器组件的顶部且位于反应器筒体内对称设有若干个三相分离器，每个三相分离器的顶部均设有第一沼气排气口，所述循环导流筒顶部的第二沼气排气口与第一沼气排气口经管道连接后与沼气水封罐的沼气进气口相连接，所述反应器筒体的底部设有排泥口、污水出口和检修人孔，所述污水出口与循环泵的一个入水口相接通，所述循环泵的另一个入水口ph调节槽的出水管道相接通，所述循环泵的出水管道与水浴预热槽内部的蛇形管相接通，所述蛇形管的出水管道与进水管相接通。
优选的，所述反应器筒体内设有与三相分离器相匹配的三相分离器专用支架。
优选的，所述循环导流筒的顶部设有推流组件检修的可拆装盖板。
优选的，若干个三相分离器均设有对称设置的出水口。
优选的，所述厌氧氨氧化菌膜载体填料区的上部设有安装人孔。
优选的，所述反应器筒体上设有若干采样接口以及设有若干温度传感器。
优选的，所述水浴预热槽底部设有电加热棒，且水浴预热槽上设有进水口。
优选的，所述循环导流筒及与之相配套的上部导流器组件和下部导流器组件在同一反应器内至少设置一套；所述三相分离器为方形或者圆形，且反应器内设置的三相分离器至少4台。
本发明的技术效果和优点：该厌氧氨氧化反应器，1、采用厌氧氨氧化反应器处理低c/n污水或高氨氮污水，不需另加碳源，硝化、反硝化在同一设备内完成，实现了真正意义上的短程处理工艺，处理运行费用低，设备投资少。
2、实现大循环高速流化的形态，与以往采用泵实现流化床存在较大的区别。一是无需设置布水装置，不存在布水装置设计本身存在的布水不均匀和因经一段时间的运行导致布水孔堵塞而造成布水偏离影响处理效果的现象；二是克服了反应器底部容易造成沉结的现象，反应器容积完全利用；三是污水在大循环高速流态化情况下，中下部泥水处于紊流状态，有利于厌氧氨氧化菌（aaob）的驯化培养，aaob载体颗粒的形成时间缩短；aaob载体的颗粒污泥与污水在相同时间内接触面成倍增加，传质效率高，提高了厌氧氨氧化反应效率，从而使废水中的氨氮降解率大大提升。同时污水进水很快被大循环高速泥水流以几十倍甚至上百倍的稀释，克服了高浓度氨氮污水对aaob的影响，系统抗负荷冲击能力强。
3、大循环紊流仅在上部导流器组件至厌氧流化床反应器的底部这一区间（即厌氧氨氧化反应区）内形成，而上部导流器组件向上的泥水流速很快下降至进水量的流速，对三相分离器不造成任何扰动，更好地保证了三相分离器气、水、泥的分离效果，污泥流失很少，确保反应器内高污泥浓度。
4、模块集成式厌氧氨氧化反应器，除反应器筒体即外壳体外，其余内部件、构件均采用模块化集成设计技术，厌氧反应器体积相对较大，本设备结构除筒体需现场组装外，其余部件、构件均为模块化设计，仅需现场拼装，工期大大缩短，省工省料；因处理效率高，处理同样水量水质的反应器，其设备结构紧凑，设备体积可以更小，降低了设备投资的同时，减少了设备占地面积。
综上所述，本发明与同类技术相比，它具有aaob颗粒污泥驯化培养相对容易，处理效率高，设备充分利用，耐污水冲击负荷大，运行费用低，运行稳定可靠，设备集成化程度高，建设周期短，投资省等优势。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图中：1反应器筒体、2推流组件、3循环导流筒、4上部导流器组件、5下部导流器组件、6进水管、7厌氧氨氧化菌膜载体填料区、8出水口、9三相分离器、10三相分离器专用支架、11第一沼气排气口、12第二沼气排气口、13沼气水封罐、14沼气进气口、15检修人孔、16污水出口、17排泥口、18安装人孔、19采样接口、20温度传感器、21循环泵、22蛇形管、23水浴预热槽、24加热装置、25进水口。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了如图1所示的一种厌氧氨氧化反应器，包括反应器筒体1和设于反应器筒体1上的循环导流筒3，所述循环导流筒3中设有推流组件2，所述推流组件2上部且位于循环导流筒3上设有进液口，且进液口上部设有上部导流器组件4，所述循环导流筒3下部设有下部导流器组件5，所述反应器筒体1的一侧设有污水进水管6，且污水进水管6切向进入循环导流筒3内，所述反应器筒体1内且位于下部导流器组件5的顶部设有厌氧氨氧化菌膜载体填料区7，所述上部导流器组件4的顶部且位于反应器筒体1内对称设有若干个三相分离器9，每个三相分离器9的顶部均设有第一沼气排气口11，所述循环导流筒3顶部的第二沼气排气口12与第一沼气排气口11经管道连接后与沼气水封罐13的沼气进气口14相连接，所述反应器筒体1的底部设有排泥口17、污水出口16和检修人孔15，所述污水出口16与循环泵21的一个入水口相接通，所述循环泵21的另一个入水口ph调节槽的出水管道相接通，所述循环泵21的出水管道与水浴预热槽23内部的蛇形管22相接通，所述蛇形管22的出水管道与进水管6相接通。
具体的，所述反应器筒体1内设有与三相分离器9相匹配的三相分离器专用支架10。
具体的，所述循环导流筒3的顶部设有推流组件2检修的可拆装盖板。
具体的，若干个三相分离器9均设有对称设置的出水口8。
具体的，所述厌氧氨氧化菌膜载体填料区7的上部设有安装人孔18。
具体的，所述反应器筒体1上设有若干采样接口19以及设有若干温度传感器20。
具体的，所述水浴预热槽23底部设有加热装置24，且水浴预热槽23上设有进水口25。
具体的，在设备结构上采用模块化集成设计技术，厌氧反应器体积相对较大，本设备结构除筒体需现场组装外，其余部件、构件均为模块化设计，所述循环导流筒3及与之相配套的上部导流器组件4和下部导流器组件5在同一反应器内可以是一套，也可以是多套；所述三相分离器9可以是方形或圆形，每台反应器所用三相分离器9的数量是4台以上。
该厌氧氨氧化反应器，循环导流筒3中设有推流组件2，推流组件2上部循环导流筒3上开有进液口，循环导流筒3上进液口上部设有上部导流器组件4，循环导流筒3下部设有下部导流器组件5，污水进水管6切向进入反应器内循环导流筒3，与推流组件2从上往下推流的泥水混合，至下部导流器组件5后快速上升，经厌氧氨氧化菌膜载体填料区7，再经上部导流器组件4后回入导流筒，同时与进水量相等流量的污水继续向上，从上部模块化设置的三相分离器9的出水口8汇集后排入后续处理系统，三相分离器9安装于三相分离器专用支架10上，三相分离器9顶部设有沼气排气口11，循环导流筒3顶部设有推流组件2检修用可拆装盖板，循环导流筒3上部设有沼气排气口12，三相分离器9的沼气排气口11与循环导流筒3上部的沼气排气口12经管道连接后与沼气水封罐13的沼气进气口相连接，经沼气水封罐的沼气可作能源利用；三相分离器9进液口（底部）与反应器筒体1内壁和导流筒3之间在三相分离器9的专用支架10上用钢板封闭，以确保上部污水全部进入三相分离器9。反应器底部设有排泥口17、污水出口16和检修人孔15，厌氧氨氧化菌膜载体填料区7的上部设有安装人孔18。
所述厌氧氨氧化反应器上设有多点采样接口19，可分别采集各部位水样进行ph值、aaob、污泥浓度等检测分析，并随时可以观测经反应器上安装的多点温度传感器20，了解反应器各部位污水的温度，便于通过各项检测数据对反应器运行进行合理控制。
待处理污水经ph调节槽、水浴预热槽23，确保厌氧氨氧化反应器的进水要求后，从进水口切向进入循环导流筒3，与循环导流筒3上部推流组件2往下高速推流而下的大流量泥水混合，再进入下部导流器组件5经激烈碰撞迅速得到分散稀释，混合液并经下部导流器组件5导流向上高速上升，同时在推流组件2的抽吸作用下再经上部导流器组件4进入循环导流筒3，如此循环往复，反应器内上部导流器组件至反应器底部此区间范围的泥水处于紊流状态，污水与aaob颗粒接触面大，反应充分，提高厌氧氨氧化反应的效率，污泥负荷大，处理能力强。
反应器上部导流器组件以上污水流量以进水量值继续上升，上升流速很快下降，进入上部三相分离器9进行气、水、泥的分离。反应器上部导流器组件4的设置确保在厌氧氨氧化区的高速大流量循环和三相分离区的良好分离。
在设备结构上采用模块化集成设计技术，厌氧反应器体积相对较大，本设备结构除筒体需现场组装外，其余部件、构件均为模块化设计，所述循环导流筒3及与之相配套的上下导流器组件在同一反应器内可以是1套，也可以是多套；三相分离器9可以是方形或圆形，每台反应器所用三相分离器的数量是4台及以上的多台。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。