[發明專利]一種市政污水極限脫氮的連續化運行裝置及其脫氮方法

有效

• 申請號: 202110862517.1
• 申請日: 2021-07-29
• 公開（公告）號: CN113371823B
• 公開（公告）日: 2022-12-23
• 發明（設計）人: 徐玉森;王明中;杜莉莉;藺洪永;張曉威
• 申請（專利權）人: 中原環保股份有限公司
• 主分類號: C02F3/00
• 分類號: C02F3/00
• 代理公司: 鄭州浩翔專利代理事務所(特殊普通合伙) 41149
• 代理人: 邊延松

本發明公開了一種市政污水極限脫氮的連續化運行裝置，包括反應器本體，所述反應器本體內裝填有脫氮填料；所述反應器本體內同軸設置有填料提升筒，所述填料提升筒固定在所述反應器本體的內壁上；所述填料提升筒內同軸設置有轉動軸，所述轉動軸的上端與設置在反應器本體外的電機的輸出軸之間連接；所述轉動軸上設置有螺旋葉片；所述反應器本體的下部設置有布水器，所述布水器通過支撐桿固定在所述反應器本體的內壁上；所述布水器的進水管道與設置在所述反應器本體外部的水泵的出水口連通；所述反應器本體的上部設置有出水管道；所述反應器本體的下部呈圓臺狀，且其底部的直徑最小。

技術領域

本發明屬于污水處理技術領域，具體涉及一種市政污水極限脫氮的連續化運行裝置及其脫氮方法。

背景技術

城市污水廠因收水面積大、水量大而備受社會各界關注。一個地區水環境的優劣，市政污水廠負有最直接的責任。

公認的水體污染指標為COD、氨氮、總磷、總氮，其中前三項目前都已解決，唯有總氮困擾水質的進一步提高。敏感地區如昆明污水廠出水總氮≤5mg/l，河南漯河地區的標準是污水廠出水總氮≤10mg/l，這些數據還是很大。

總氮的難治理，與總氮的性質有關。總氮＝97％NO₃^-1+2％NH₃+1％O-N(O-N代表有機氮)，降低總氮，就是降低硝酸鹽氮。硝酸鹽氮很穩定，只有用還原能力強的有機物，通過微生物作用，還原為氮氣而逸出水體。

現有的兩種脫氮方法，一是新建反硝化濾池，還有一種是采用酶化學反應的脫氮方式；前一種方法采用的較多，第二種方法應用較少。

他們的優缺點如下：

1.1、反硝化濾池法的優點

污水廠采用反硝化濾池，一般建在二沉池和高效沉淀池之間。

二沉池出水的COD和氨氮已經很低，沒有經過充分反硝化的污水，含有較高的硝酸鹽氮成分，其中硝酸鹽氮占總氮的95％。反硝化濾池，就是用外加碳源，一般是甲醇與二沉出水混合，在反硝化菌作用下，將硝酸鹽氮還原為氮氣而離開水體。反應有兩步：

a、甲醇先和溶解氧反應：CH₃OH+O₂→CO₂+H₂O+污泥；

b、當溶解氧沒有時，甲醇與硝酸鹽氮反應：

CH₃OH+NO₃^-1→CO₂+H₂O+N₂+污泥；

反硝化發生在石英砂為濾料的載體上，也有用火山巖的載體的。優點明顯：使用較久，工藝相對成熟，從設計到施工有現成經驗，實現自動化或半自動化操作。

1.2、反硝化濾池法的缺點

1)甲醇浪費量太大。一般二沉池出水的溶解氧在3-4mg/l之間，這一部分的溶解氧消耗了甲醇，造成浪費。由于水中沒有溶解氧，水體外觀往往發黑。

2)根據一般化學規律，要盡可能降低硝酸鹽氮，甲醇往往要多加，這樣會造成出水COD升高，COD不達標，污水廠不能接受的。

3)由于反硝化反應，會產生大量的反硝化污泥(微生物菌體)，這些污泥，量少了，反硝化不徹底；量多了，堵塞反硝化濾池的填料空隙，造成出水流量變小。

4)脫氮成本高，需要新建構筑物，需要人工三班倒運行，需要加裝反沖洗裝置，只能間歇式運行，出水總氮數據和流量不能穩定。

5)最重要的是，不能達到極限脫氮，(極限脫氮時，出水COD必定超標)。