[發明專利]一種具有深度脫氮功能的微曝氣型固體碳源濕地系統及其脫氮處理工藝

有效

• 申請號: 201610147301.6
• 申請日: 2016-03-15
• 公開（公告）號: CN105600931B
• 公開（公告）日: 2018-08-28
• 發明（設計）人: 李懷;閻百興;程龍;祝惠;周卿偉
• 申請（專利權）人: 中國科學院東北地理與農業生態研究所
• 主分類號: C02F3/30
• 分類號: C02F3/30;C02F3/32;C02F101/16
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 侯靜

1.一種具有深度脫氮功能的微曝氣型固體碳源濕地系統，其特征在于該系統包括蓄水池(1)、蠕動泵(2)、進水管(3)、布水區(4)、微氧曝氣區(5)、微氧曝氣條(5-1)、爐渣填料區(6)、緩釋碳源區(7)、上層覆蓋區(8)、濕地植物(9)、集水區(10)和排放管(11)；

所述蓄水池(1)與蠕動泵(2)進水口連通，蠕動泵(2)出水口連通進水管(3)的一端，進水管(3)的另一端通入布水區(4)，在布水區(4)和集水區(10)之間為上層覆蓋區(8)，濕地植物(9)設置在上層覆蓋區(8)的上方，集水區(10)與排放管(11)連通；

所述微氧曝氣區(5)、爐渣填料區(6)和緩釋碳源區(7)設置在上層覆蓋區(8)的下方，且微氧曝氣區(5)、爐渣填料區(6)和緩釋碳源區(7)為水平潛流折流濕地結構，其中微氧曝氣區(5)設置在水平潛流折流濕地前端，微氧曝氣條(5-1)設置在微氧曝氣區(5)內部，爐渣填料區(6)設置在水平潛流折流濕地中端，緩釋碳源區(7)設置在水平潛流折流濕地末端。

2.根據權利要求1所述的一種具有深度脫氮功能的微曝氣型固體碳源濕地系統，其特征在于所述微氧曝氣區(5)采用的基質為礫石，粒徑為4～8cm；爐渣填料區(6)采用的基質為爐渣，粒徑為4～8cm；緩釋碳源區(7)采用的基質為廢木頭、水稻秸稈、玉米秸稈、玉米棒和枯落物中的一種或任意幾種的組合，粒徑為3～5cm。

3.根據權利要求2所述的一種具有深度脫氮功能的微曝氣型固體碳源濕地系統，其特征在于所述微氧曝氣區(5)的填充厚度≤40cm。

4.根據權利要求2所述的一種具有深度脫氮功能的微曝氣型固體碳源濕地系統，其特征在于所述爐渣填料區(6)的填充厚度≤40cm。

5.根據權利要求2所述的一種具有深度脫氮功能的微曝氣型固體碳源濕地系統，其特征在于所述緩釋碳源區(7)的填充厚度≤40cm。

6.根據權利要求1所述的一種具有深度脫氮功能的微曝氣型固體碳源濕地系統，其特征在于上層覆蓋區(8)采用的基質為礫石，填充厚度≤10cm。

7.根據權利要求1所述的一種具有深度脫氮功能的微曝氣型固體碳源濕地系統，其特征在于微氧曝氣區(5)、爐渣填料區(6)和緩釋碳源區(7)的填充體積為2:2:2，且每個填料區為兩個隔室，共6個隔室。

8.根據權利要求1所述的一種具有深度脫氮功能的微曝氣型固體碳源濕地系統，其特征在于微氧曝氣區(5)、爐渣填料區(6)和緩釋碳源區(7)的填充體積為2:1:3，且每個填料區為兩個隔室，共6個隔室。

9.根據權利要求1所述的一種具有深度脫氮功能的微曝氣型固體碳源濕地系統，其特征在于控制微氧曝氣區(5)的微氧濃度為0.2mg/L～2mg/L。

10.如權利要求1所述的一種具有深度脫氮功能的微曝氣型固體碳源濕地系統的脫氮處理工藝，其特征在于具體處理工藝如下：

采用權利要求1所述的一種具有深度脫氮功能的微曝氣型固體碳源濕地系統，廢水從蓄水池(1)通過蠕動泵(2)通過進水管(3)進入布水區(4)，然后進入微氧曝氣區(5)，調節微氧曝氣條(5-1)進行間歇曝氣，保持好氧/厭氧交替的環境，曝氣時控制微氧曝氣區(5)的微氧濃度為0.2mg/L～2mg/L，保證充分的硝化過程和厭氧反硝化環境；在爐渣填料區(6)進行前端硝化過程，向緩釋碳源區(7)的反硝化過程提供底物，并保持缺氧過渡環境；在末端緩釋碳源區(7)中通過內碳源逐步釋放為異養反硝化菌補充可利用的碳源；然后廢水到達集水區(10)，經過排放管(11)排出。