[發(fā)明專利]一種污水處理及其再生利用裝置

在審

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• 申請日: 2022-08-26
• 公開（公告）號: CN115286184A
• 公開（公告）日: 2022-11-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙雪鈺
• 申請（專利權(quán)）人: 湖北工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C02F1/00;C02F3/28;C02F1/78;C02F1/72;C02F101/16;C02F101/30
• 代理公司: 北京易捷勝知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11613
• 代理人: 齊云

本發(fā)明涉及一種污水處理及其再生利用裝置，包括依次連接的預(yù)處理單元、厭氧處理單元、亞硝化處理單元、厭氧氨氧化處理單元以及深度處理單元。其中厭氧處理單元的第一出水口和第二出水口分別與亞硝化處理單元以及厭氧氨氧化處理單元連接。深度處理單元包括依次連接的微量有機(jī)物分解反應(yīng)器以及羥基自由基制備組件，羥基自由基用于分解厭氧氨氧化處理單元的出水中的微量有機(jī)物。本發(fā)明的污水處理及其再生利用裝置通過流量調(diào)節(jié)使厭氧氨氧化處理單元進(jìn)水中的氨氮與亞硝酸鹽+亞硝酸鹽氮比例維持在1?1.3，實現(xiàn)穩(wěn)定除氮。此外，本發(fā)明還通過羥基自由基夠?qū)⑺w中殘留的微量有機(jī)物快速氧化為水和二氧化碳，使再生水的水質(zhì)更高，更加安全。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種污水處理及其再生利用裝置。

背景技術(shù)

隨著城市化進(jìn)程的加快，工業(yè)的迅猛發(fā)展，以及人口的擴(kuò)張等，城市對于水源的需求量在不斷地提升。然而，我國水資源的分布并不均衡，許多城市都存在一定程度的缺水問題，因此水資源成為了一些城市可持續(xù)發(fā)展的重要制約因素。為解決水資源短缺問題，逐漸發(fā)展出城市污水再生利用技術(shù)。城市污水排放量巨大，經(jīng)過處理后得到的再生水能夠減少向環(huán)境的污水排放量，而且處理后的污水污染物含量、濃度已大大降低，污染能力大幅下降，可以作為景觀環(huán)境用水、城市雜用水、人工濕地用水、廠區(qū)中水及水源熱泵系統(tǒng)用水等，能夠同時緩解城市缺水問題和改善城市水環(huán)境質(zhì)量。

現(xiàn)有技術(shù)中的廣泛應(yīng)用的污水處理設(shè)備包括依次設(shè)置的過濾格柵、A-AAO生物池、MBR生物膜池、消毒池等，其中過濾格柵設(shè)置于A-AAO生物池的上方，A-AAO生物池具體包括依次連通的污泥反硝化池、厭氧池、缺氧池以及好氧池。在污泥反硝化池中，硝酸鹽通過反硝化細(xì)菌還原成氮氣。在好氧池中，進(jìn)行有機(jī)物的生物氧化、有機(jī)氮的氨化和氨氮的硝化等生化反應(yīng)，以去除廢水中有機(jī)物、氨氮等污染物。但是，上述處理設(shè)備中設(shè)置的處理池數(shù)量較多，占地面積大，建設(shè)流程復(fù)雜，并且脫氮效果受有機(jī)物影響較大，在低碳氮比時脫氮效率普遍不高，導(dǎo)致出水中的氮元素難以穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，需要額外添加有機(jī)碳源。

此外，經(jīng)過上述設(shè)備處理后得到的再生水中普遍殘留醫(yī)藥藥物、農(nóng)藥、工業(yè)添加劑、內(nèi)分泌干擾物等微量有機(jī)物。然而現(xiàn)有污水再生工藝中僅關(guān)注氨氮、COD等常規(guī)污染物，對微量有機(jī)物的重視程度不足。雖然再生水中的微量有機(jī)物含量遠(yuǎn)低于氮磷等常規(guī)污染物，但由于其毒性較強(qiáng)，在再生水利用過程中很可能帶來更高的環(huán)境風(fēng)險和人體健康隱患。

因此，需要提供一種設(shè)備結(jié)構(gòu)更簡化、除氮效果更穩(wěn)定、并且降低污水中的微量有機(jī)物含量的污水再生處理裝置。

發(fā)明內(nèi)容

(一)要解決的技術(shù)問題

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的污水處理設(shè)備占地面積大、除氮效果不穩(wěn)定以及從殘留微量有機(jī)物的問題，本發(fā)明提供一種污水處理及其再生利用裝置。

(二)技術(shù)方案

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的主要技術(shù)方案包括：

一種污水處理及其再生利用裝置，包括依次連接的預(yù)處理單元、厭氧處理單元、亞硝化處理單元、厭氧氨氧化處理單元以及深度處理單元；所述預(yù)處理單元用于去除污水中的懸浮物和雜質(zhì)，其進(jìn)水口與待處理污水的出水口連接；

所述厭氧處理單元包括第一出水口以及第二出水口，所述第一出水口與所述亞硝化處理單元連接，所述第二出水口與所述厭氧氨氧化處理單元連接；

所述亞硝化處理單元用于將污水中的硝酸鹽部分還原為亞硝酸鹽，氨氮部分氧化為亞硝酸鹽氮；

所述厭氧氨氧化處理單元用于對亞硝化處理單元的出水以及厭氧處理單元的出水的混合物進(jìn)行厭氧氨氧化處理；

所述深度處理單元包括微量有機(jī)物分解反應(yīng)器以及羥基自由基制備組件；所述羥基自由基制備組件通過臭氧與過氧化氫制備羥基自由基，所述微量有機(jī)物分解反應(yīng)器與羥基自由基制備組件連接，所述羥基自由基用于分解厭氧氨氧化處理單元的出水中的微量有機(jī)物。