[發明專利]一種新型一體化脫氮裝置及應用

有效

• 申請號: 202110625230.7
• 申請日: 2021-06-04
• 公開（公告）號: CN113336337B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 雷禹;宋立巖;王洋清
• 申請（專利權）人: 中國科學院重慶綠色智能技術研究院;重慶大學
• 主分類號: C02F3/34
• 分類號: C02F3/34;C02F3/30;C12N1/20;C12R1/01;C02F101/38;C02F101/16
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 趙榮之

1.一種新型一體化脫氮裝置，其特征在于，所述裝置采用中空管將其分為中間的好氧區和四周的厭氧區，所述中空管為頂端敞口式；

所述裝置好氧區的底部設有排空口，所述裝置的頂部為開口狀態；

所述中空管的高度為所述裝置高度的2/3，所述裝置的上部設置有傾斜的回流區，所述裝置的好氧區底部設置有與氣泵連接的曝氣裝置，所述裝置的頂部側壁設置有出水孔，所述裝置的底部側壁設置有進水孔；

所述裝置中還含有填料和菌種；所述填料由聚氨酯填料與Fe(OH)₃粉末按1:5～20，L:g的體積質量比充分混合而成；

所述菌種包括異養鐵氨氧化菌、好氧氨氧化菌和亞鐵反硝化菌；

所述異養鐵氨氧化菌、好氧氨氧化菌和亞鐵反硝化菌的接種量皆為1％～10％；

所述異養鐵氨氧化菌為卓貝爾氏菌，所述卓貝爾氏菌為Zobellella taiwanensis DN-7菌。

2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述聚氨酯填料的密度為50～100g/cm³，規格為(10～50)×(10～50)×(5～50)mm。

3.根據權利要求2所述的裝置，其特征在于，所述好氧氨氧化菌為卓貝爾氏菌和亞硝化單胞菌，所述卓貝爾氏菌和亞硝化單胞菌的接種量皆為1～10％；

所述亞鐵反硝化菌為卓貝爾氏菌和地桿菌，所述卓貝爾氏菌和地桿菌的接種量皆為1～10％。

4.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述空管的材質為不銹鋼、有機玻璃或者聚乙烯。

5.一種一體化脫氮方法，其特征在于，所述方法采用權利要求1～4任一項所述的裝置進行脫氮，具體方法如下：

(1)從裝置上方投加待處理液和填料，填料加入量為裝置中液體體積的30％，接種異養鐵氨氧化菌，打開曝氣裝置，室溫下培養7天后，再接種含有好氧氨氧化菌和亞鐵反硝化菌的活性污泥團，培養1d后，開啟進水和出水；

(2)利用泵調控進水速率，從進水口輸入，首先經過厭氧區，在異養型鐵氨氧化菌的作用下，污水中含有的大分子碳被分解為小分子碳的同時填料中的三價鐵離子還原為二價鐵離子，部分或者全部的氨氮直接轉為氮氣；

(3)剩余的氨氮和小分子碳進入好氧區發生好氧氨氧化作用，一部分通過同步硝化反硝化變成氮氣，另一部分轉化為亞硝酸鹽和硝酸鹽，同時二價鐵離子重新被氧化為三價鐵離子；

(4)三價鐵離子再回流至厭氧區，鐵元素實現氧化還原循環利用過程，同時剩余的亞硝酸鹽和硝酸鹽與進入的含有氨氮污水的溶液混合后在異養鐵氨氧化菌和亞鐵反硝化菌聯合作用下去除。