[發明專利]一種基于短程反硝化反應的水體治理裝置及其方法

在審

• 申請號: 201811415977.4
• 申請日: 2018-11-26
• 公開（公告）號: CN109607781A
• 公開（公告）日: 2019-04-12
• 發明（設計）人: 徐雪祥;常宏;徐心怡;楊洪富
• 申請（專利權）人: 杭州宸祥環境工程有限公司
• 主分類號: C02F3/30
• 分類號: C02F3/30;C02F101/16
• 代理公司: 杭州橙知果專利代理事務所(特殊普通合伙) 33261
• 代理人: 李品

1.一種水體治理裝置，其特征在于，包括壩體(1)、調節池(2)、生物反應池(3)以及污泥沉淀池(4)，所述的壩體(1)與調節池(2)之間設置有溝渠(5)，所述的生物反應池(3)一側與調節池(2)之間連接有第一連接管(6)，其另一側與污泥沉淀池(4)之間連接有第二連接管(7)，且所述的生物反應池(3)上外連有生物發生器(8)，所述的污泥沉淀池(4)上設置有用于回流的第三連接管(9)，所述的第三連接管(9)連通污泥沉淀池(4)與第一連接管(6)。

2.根據權利要求1所述的一種水體治理裝置，其特征在于，所述的生物反應池(3)由若干個水池組成，自左向右第一個為設有懸浮填料的移動床生物膜反應池(10)，第二、三個為設有懸浮填料的缺氧池(11)，剩余的為好氧池(12)，每個所述的好氧池(12)內均設置有曝氣頭(13)以及與曝氣頭(13)相配合使用的氣量調節閥(14)，所述氣量調節閥(14)的尾端設置有氣體流量計(15)與風機(16)，所述的生物發生器(8)與移動床生物膜反應池(10)相連通，且在連接管路上設置有射流器(17)。

3.根據權利要求1所述的一種水體治理裝置，其特征在于，每個所述的移動床生物膜反應池(10)與缺氧池(11)內均設置有若干個水下推流器(18)，每個所述的水下推流器(18)設置于水池的側壁上。

4.根據權利要求1所述的一種水體治理裝置，其特征在于，所述生物反應池(3)的各個水池之間按照水流方向設計成I性或S型或折流型，且各個水池之間通過過流孔連接。

5.根據權利要求1所述的一種水體治理裝置，其特征在于，所述調節池(2)與生物反應池(3)之間的第一連接管(6)上設置有進水泵(19)，所述的調節池(2)上設置有溢流閥(20)與放空管(21)。

6.根據權利要求1所述的一種水體治理裝置，其特征在于，最后一個好氧池(12)和第一個移動床生物膜反應池(10)之間設置有回流裝置(22)，所述的回流裝置(22)為硝化液回流泵或回流堰。

7.根據權利要求2所述的一種水體治理裝置，其特征在于，每個所述好氧池(12)內的曝氣頭(13)與相配合的氣量調節閥(14)之間串連設置，各個氣量調節閥(14)之間并合連接之后再與風機(16)相串連。

8.根據權利要求1所述的一種水體治理裝置，其特征在于，所述的壩體(1)上開設有用于進水的水閘(24)以及用于接通壩體(1)內部水源與溝渠(5)的閘板閥(25)，所述的水閘(24)上設置有用于調節水閘(24)開合的液位傳感器(26)，所述的溝渠(5)內設置有粉碎性柵格(27)、回轉式柵格(28)以及提升泵(29)，所述的提升泵(29)為水流進入到調節池(2)提供動力。

9.根據權利要求1所述的一種水體治理裝置，其特征在于，所述的污泥沉淀池(4)上連接有污泥脫水機(30)，其連接的第三連接管(9)上設置有污泥回流泵(23)。

10.一種基于短程反硝化反應的水體治理方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)啟動系統：接種傳統污水處理廠活性污泥投加至生物反應池(3)，使污泥濃度為1500-3000mg/L；啟動生物發生器(8)，向生物反應池(3)源源不斷的輸送2×106CFU/ml以上的高濃度厭氧氨氧化菌群或接種已經掛好厭氧氨氧化生物膜的懸浮填料至生物反應池(3)的移動床生物膜反應池(10)和缺氧池(11)，懸浮填料填充體積比為15-40％；

2)運行調節：

2.1)河道或湖泊與污泥沉淀池(4)回流污泥混合后進入移動床生物膜反應池(10)，該池懸浮填料生物膜上的反硝化菌進行短程反硝化，將回流污泥中的硝態氮還原為亞硝態氮，生物膜上的厭氧氨氧化菌再將亞硝態氮和氨氮轉化為氮氣，而后絮體污泥中的聚磷菌發生厭氧釋磷作用；移動床生物膜反應池(10)的泥水混合液和回流硝化液一起進入缺氧池(11)，該池懸浮填料生物膜上反硝化菌進行短程反硝化，將回流硝化液中的硝態氮還原為亞硝態氮，而后生物膜中的厭氧氨氧化菌將亞硝態氮和氨氮轉化為氮氣；最后污水進入好氧池(12)，絮體污泥中的氨氧化菌與亞硝酸鹽氧化菌將污水中剩余的氨氮氧化為硝態氮；

2.2)生物反應池(3)好氧池(12)污泥回流比為50-200％；通過調整剩余污泥的排放量，控制反應器中絮體污泥的污泥齡控制為15-20天；

2.3)通過調整氣量調節閥(14)的開啟度，調控好氧池(12)的充氧量，控制好氧池(12)前端溶解氧濃度為0.5-1.5mg/L，好氧池(12)最后一個水池中溶解氧濃度為0.3-0.6mg/L；

2.4)移動床生物膜反應池(10)的河流或湖泊的水力停留時間為8-14h，其中河流或湖泊的厭氧水力停留時間為1.5-3h，缺氧水力停留時間為3-6h；好氧水力停留時間為3.5-5h；

2.5)硝化液回流比為50-200％；當缺氧區出水硝態氮或亞硝態氮大于3mg/L時，降低硝化液回流比；當好氧池(12)出水硝態氮濃度大于10mg/L時，提高硝化液回流比。