[發明專利]一種移動床反硝化脫氮濾池及脫氮方法

在審

• 申請號: 201611072928.6
• 申請日: 2016-11-29
• 公開（公告）號: CN108117151A
• 公開（公告）日: 2018-06-05
• 發明（設計）人: 馬傳軍;王雪清;張蕾;陳天佐;郭宏山
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院
• 主分類號: C02F3/28
• 分類號: C02F3/28;C02F101/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種移動床反硝化脫氮濾池及脫氮方法，所述脫氮方法是通過移動床反硝化脫氮濾池完成的，所述脫氮濾池包括反應系統、收集系統和氣提?再生系統，反應系統是在濾池中設底部布水器和濾料，污水與濾料表面的生物膜充分接觸，降解污染物；收集系統是在布水器下部設濾料分配器，隨著反硝化進行，部分濾料被收集至反應器底部；氣提?再生系統是在濾池底部出口設置氣提進氣管和濾料提升泵，氣提進氣管與濾料提升泵通過外部設置的濾料提升管與濾池頂部設置的濾料清洗器相連，濾料在氣提進氣管和濾料提升泵的作用下經由濾料提升管輸送至濾料清洗器中，實現反硝化濾料的不斷移動、循環及更新。本發明具有生化速率快、反應負荷高、水力停留時間短、占地面積小、操作簡易、維護方便等特點。

技術領域

本發明屬于水污染控制領域，具體地，涉及一種移動床反硝化脫氮濾池及脫氮方法。

背景技術

隨著工農業的迅速發展，大量有毒有害污染物進入環境水體，使水質狀況惡化，部分環境功能喪失。據環保部發布的《2014年中國環境狀況公報》顯示：在包括長江、黃河、珠江等在內423條主要河流、62座重點湖泊（水庫）的968個國控地表水監測斷面中，Ⅰ-Ⅲ類、Ⅳ-Ⅴ類和劣Ⅴ類水質斷面的比例分別為63.1%、27.7%和9.2%。近年來為控制水環境惡化，各地方排放新標準不斷出臺，除有機物指標COD控制更為嚴格外，對氮類營養鹽的控制也由僅控制氨氮轉為氨氮和總氮同時控制，如江蘇省頒布的《太湖地區城鎮污水處理廠及重點工業行業主要水污染物排放限值》（DB32/1072-2007）規定氨氮和總氮的排放限值分別為5mg/L和15mg/L。北京市《水污染綜合排放標準》（DB11-307-2013）A級排放限值規定氨氮和總氮的排放限值分別為1.0mg/L和10mg/L。天津市《城鎮污水處理廠污染物排放標準》（DB11-307-2013）A級排放限值規定氨氮和總氮的排放限值分別為1.5mg/L和10mg/L。現有城鎮及企業污水處理廠（站）多采用“缺氧-好氧”及其衍生工藝脫氮，總氮去除效率約為70%，與新標準的排放限值尚有較大差距。

后置反硝化濾池作為集生化和過濾為一體的工藝單元，經常被用作保障污水總氮達標的技術手段。目前，后置反硝化濾池存在部分缺陷，主要表現在以下幾個方面：其一，隨著運行時間的延長，反硝化產生的氮氣會附著在濾料表面或濾料之間的縫隙中產生氣阻，需增設驅氮系統以保障濾池正常運行；其二，對于懸浮物造成的堵塞，需定期進行反洗，強度過低難以將濾池中的懸浮物和脫落生物膜清除出反應系統，強度過高無法在短時間內恢復濾池的反硝化功能；其三，由于反洗方法的局限性，反硝化濾池床層深度受限，且污水中的溶解氧仍需消耗一定的床層空間，削弱了濾池的脫氮效果。

CN201410377835.9公開了一種深床反硝化濾池控制氮氣釋放的方法，該方法設定氮氣間隔釋放周期內堆積懸浮物、生物淤泥和氮氣引起的最大水頭損失為固定值，當過濾及反硝化過程濾頭損失測量參數增至固定值時，啟動氮氣釋放系統。為保持濾池的正常運行，需要在單個周期內利用水反沖方式多次釋放氮氣。

CN201410377926.2公開了一種波流式反硝化濾池，將濾池與反硝化濾池并行布置，水流從濾池頂部進入，下行依次流經礫石層和濾料層，從反硝化濾池頂部流出裝置。該裝置實際上是將過濾器與反硝化濾池串聯布置，利用過濾器消除部分溶解氧和懸浮物，在增加空間的同時并未從根本上解決反硝化濾池氮氣積累和反洗等問題。

CN201410377927.7公開了一種深床濾池降水位反沖洗系統，濾池反沖洗程序啟動首先降低池內水位至濾料層表面設定高度，再進行氣水反沖，避免空氣反沖和氣水同時反沖過程的濾池排水，只控制最后單水反沖過程為排水過程，可以在一定程度上減少反沖洗廢水量。

上述反硝化濾池，必須定期驅氮或反洗，且驅氮、反沖洗系統復雜，濾床生物系統負荷低、反洗后恢復速率慢，影響脫氮系統運行的連續性和穩定性；并且需要大量的反洗水，不利于節能降耗。

發明內容