[發明專利]一種序批式吸附曝氣濾池與土地滲濾-人工濕地耦合裝置

在審

• 申請號: 201610082292.7
• 申請日: 2016-02-05
• 公開（公告）號: CN105712578A
• 公開（公告）日: 2016-06-29
• 發明（設計）人: 袁冬海;熊瑛;嚴陳玲;郭旭晶;李俊奇
• 申請（專利權）人: 北京建筑大學
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C02F11/12;C02F11/06
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 宋焰琴

1.一種序批式吸附曝氣濾池與土地滲濾-人工濕地耦合裝置，其特征在于，其包括：濃縮池、WAR反應器、換熱器、PACT池、氨氮曝氣生物吸附濾池、污水回流池、深型磷吸附濾池、土地滲濾和人工濕地；其中，所述濃縮池連接所述WAR反應器，所述WAR反應器連接所述換熱器，所述換熱器連接所述PACT池，所述PACT池分別連接所述濃縮池和所述氨氮曝氣生物吸附濾池，所述氨氮曝氣生物吸附濾池分別連接所述污水回流池和所述深型磷吸附濾池，所述深型磷吸附濾池連接所述土地滲濾，所述土地滲濾連接所述人工濕地；

所述濃縮池用于使所述PACT池中產生的剩余污泥濃縮沉淀；

所述WAR反應器用于使濃縮沉淀的所述剩余污泥濕式氧化再生，并排放處理后的殘渣；

所述換熱器用于所述WAR反應器的進、出料換熱，將活性碳附著的污泥氧化成無機物，將恢復了活性的活性碳再返回到所述PACT池中重新使用；

所述PACT池用于將污水中的有機污染物轉化成二氧化碳和水，將氨氮轉化成硝酸鹽氮，并使重金屬離子固化沉淀；

所述氨氮曝氣生物吸附濾池用于吸附氨氮，將吸附了氨氮后的污水排入所述污水回流池，并將所吸附的氨氮氧化為硝酸鹽氮，再使硝酸鹽氮和污水中的有機污染物反硝化；

所述污水回流池用于貯存污水，并將污水返回到所述氨氮曝氣生物吸附濾池；

所述深型磷吸附濾池用于除磷，并去除污水中殘留的有機污染物；

所述土地滲濾和人工濕地用于去除污水中殘余的有機污染物、氮磷化合物和微生物。

2.根據權利要求1所述的序批式吸附曝氣濾池與土地滲濾-人工濕地耦合裝置，其特征在于，所述PACT池的填料為活性炭和赤泥分子篩，填料的厚度為2-2.5m，PACT池的濾速為6-8m/h。

3.根據權利要求1所述的序批式吸附曝氣濾池與土地滲濾-人工濕地耦合裝置，其特征在于，所述氨氮曝氣生物吸附濾池的填料為人工沸石或天然沸石，所述人工沸石或天然沸石的粒徑為2-4mm，填料的厚度為1.5-2.5m，氨氮曝氣生物吸附濾池的濾速為4-8m/h，氨氮曝氣生物吸附濾池采取間歇式曝氣的方式。

4.根據權利要求1所述的序批式吸附曝氣濾池與土地滲濾-人工濕地耦合裝置，其特征在于，所述深型磷吸附濾池的填料為改性粘土礦物，填料的厚度為4-5m，深型磷吸附濾池的濾速為2-4m/h。

5.根據權利要求1所述的序批式吸附曝氣濾池與土地滲濾-人工濕地耦合裝置，其特征在于，所述土地滲濾和人工濕地的填料選自石灰石、礫石和弗羅里硅藻土，填料的粒徑為10-15mm，填料的厚度為1.0-1.5m。

6.根據權利要求1所述的序批式吸附曝氣濾池與土地滲濾-人工濕地耦合裝置，其特征在于，所述WAR反應器內的溫度為226～246℃，壓力為6～10Mpa，停留時間為1～2h；所述WAR反應器的炭泥濃度>9％，懸浮固體量不得低于9％；所述PACT池、WAR反應器、換熱器的外壁使用保溫層保溫，減少熱量損失。

7.根據權利要求1所述的序批式吸附曝氣濾池與土地滲濾-人工濕地耦合裝置，其特征在于，所述WAR反應器、換熱器運行一段時間后，采用稀硝酸清洗內壁的結垢；所述PACT池的曝氣裝置采用納米曝氣機，進氣為O₂，通過納米曝氣強化局部空化作用產生。

8.權利要求1～7任一項所述的序批式吸附曝氣濾池與土地滲濾-人工濕地耦合裝置在污水處理中的應用。

9.一種利用權利要求1～7任一項所述的序批式吸附曝氣濾池與土地滲濾-人工濕地耦合裝置進行污水處理的方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)將污水通入所述PACT池，將污水中有機污染物轉化成二氧化碳和水，將氨氮轉化成硝酸鹽氮，并使重金屬離子固化沉淀；

(2)將經步驟(1)處理的污水從所述PACT池通入所述氨氮曝氣生物吸附濾池以吸附氨氮，之后將污水排入所述污水回流池，并將所吸附的氨氮氧化為硝酸鹽氮；

(3)將污水從所述污水回流池返回到所述氨氮曝氣生物吸附濾池，對硝酸鹽氮和污水中的有機污染物進行反硝化；

(4)將經步驟(3)處理的污水從所述氨氮曝氣生物吸附濾池通入所述深型磷吸附濾池以除磷，并去除污水中的殘留有機污染物；

(5)將污水從所述深型磷吸附濾池依次通過所述土地滲濾和人工濕地，以去除污水中的殘余有機污染物、氮磷化合物和微生物。

10.根據權利要求9所述的方法，其特征在于，其還包括如下步驟：

(6)所述PACT池中產生的剩余污泥通入所述濃縮池進行濃縮沉淀；

(7)濃縮沉淀的所述剩余污泥通入所述WAR反應器進行濕式氧化再生；

(8)濕式氧化再生的所述剩余污泥通入所述換熱器，對所述WAR反應器的進、出料進行換熱，將活性碳附著的污泥氧化成無機物，將恢復了活性的活性碳再返回到所述PACT池中重新使用，直接排放處理后的殘渣。