[發明專利]復合生物轉網裝置及其同步硝化反硝化脫氮方法

無效

• 申請號: 201010259698.0
• 申請日: 2010-08-23
• 公開（公告）號: CN101913705A
• 公開（公告）日: 2010-12-15
• 發明（設計）人: 龔健
• 申請（專利權）人: 四川省工業環境監測研究院
• 主分類號: C02F3/30
• 分類號: C02F3/30;C02F3/10
• 代理公司: 成都科海專利事務有限責任公司 51202
• 代理人: 鄧繼軒

技術領域

本發明涉及一種廢水生化脫氮處理裝置及其同步硝化反硝化脫氮處理方法，屬于廢水生物脫氮處理領域。

背景技術

目前國內外在生物脫氮方面都做了大量的研究和試驗，主要方向是圍繞著高效、節能和降低運行成本等方面進行，其中最受人矚目的有兩種，一是“短程硝化反硝化”生物脫氮技術；二是“同步硝化反硝化”生物脫氮技術。近年來這兩種工藝技術已作為高濃度有機廢水處理的重點研究課題。“短程硝化反硝化”的研究國外已有成功的案例，而“同步硝化反硝化”技術的研究卻沒有較實質性的進展。

傳統廢水生物脫氮處理是采用的工藝技術方法主要有A/O法、A/OO法、A/A/O法、O/A/O法、SBR法和CAST法以及氧化溝法等，這些工藝技術中A/O法、A/OO法、A/A/O法、O/A/O法是通過二段式大比例硝化液回流內循環來完成生物硝化反硝化脫氮過程的，這種工藝方法是先通過硝化產物亞硝基氮和硝基氮的積累，然后再進行反硝化脫氮，不足之處是亞硝基氮和硝基氮的積累會影響整個系統的生化效率，而且投資大、占地面積多，能耗和運行費用也很高。SBR法、CAST法及氧化溝法為階段硝化反硝化脫氮工藝，不足之處是脫氮效率低、不易在其它工藝技術提升改造中應用，而且能耗高、運行成本高、操作復雜，且無實際意義的“同步硝化反硝化”功能。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術的不足而提供一種能夠簡單優化完善工藝的復合生物轉網脫氮裝置及其同步硝化反硝化脫氮方法，其特點是直接將一種結構簡單、使用簡便的復合生物轉網裝置、放置于一個普通的生物反應池中即可進行“同步硝化反硝化”脫氮處理，克服了傳統廢水生物脫氮處理工藝技術所存在的缺陷和不足。

本發明的目的由下術技術措施實現

復合生物轉網裝置含有上、下雙層支架，多層轉動框架，生物載體，曝氣管，隔氧擴散板，鏈條鏈輪，空氣管閥和減速機；雙層支架分別裝設多層旋轉框架，多層旋轉框架上以等間距沿著軸向裝設生物載體，并形成轉網；減速機通過鏈條齒輪連接多層轉動框架和固定在框架上的生物載體。

上層支架的底部裝設隔氧擴散板，隔氧擴散板上裝設曝氣管。

減速機與鏈條齒輪連接，驅動多層轉動框架旋轉。

生物復合轉網裝置放置于一個生物反應池中，將上、下多層旋轉框架完全浸沒在水中，使生物載體在硝化反硝化過程中脫氮，并在同一反應池內同步進行。

生物復合轉網裝置的同步硝化反硝化脫氮處理方法包括以下步驟：

根據廢水處理量CODcr、NH₃-N濃度計算設置復合生物轉網裝置的臺數，并放置于同一個生物反應池中，根據有機污染物濃度，投放微生物制劑或引種活性污泥，形成工藝系統中的同步消化和反消化段，開啟減速機帶動鏈條齒輪驅動上、下多層旋轉框架和載體旋轉，并開啟空氣管閥，通過中間單側曝氣管以1.5～2mg/L的溶解氧給上層多層旋轉框架水域為生物載體上的生物膜提供溶解氧，并進行好氧硝化反應，通過隔氧擴散板、載體旋轉方向隔離溶解氧擴散，下層多層旋轉框架、水溶解氧濃度為0.2～1.0mg/L，生物載體上的生物膜則在缺氧狀態下進行生物厭氧反硝化脫反應。

性能測試：

運用復合生物轉網裝置形成的SND工藝與傳統脫氮工藝相比能夠降低能耗50％，出水總氮與傳統脫氮工藝相比能夠降低80％，反應池容積為傳統脫氮工藝的1/3，水力停留時間為傳統脫氮工藝的2/3，曝氣量為傳統脫氮工藝的1/1.8，并且不需要進行消化液回流。處理廢水均能達到《污水綜合排放標準》(GB6978-1996)。

本發明具有以下優點：

1、復合生物轉網裝置結構簡單、材料及配件普通、重量輕、造價低，裝置運輸及安裝簡便。

2、與傳統工藝脫氮反應池同比具有脫氮效率提高，而不需要進行硝化液回流反硝化脫氮，占地面積可減少40％，能耗降低50％，投資省30％，且運行操作簡便。

3、不改變原有傳統廢水處理工藝設施，能夠簡單快捷地實現傳統生化水處理工藝技術提升改造和脫氮技術改造。

附圖說明

圖1為復合生物轉網立體圖

圖2為復合生物轉網正視圖

圖3為復合生物轉網側視圖

圖4為復合生物轉網裝置工藝布置圖

A進水，B復合生物轉網裝置，C普通反應池，D出水孔，E空氣管。

圖5為曝氣管、隔氧擴散板組合圖

圖6為生物載體結構示意圖