[发明专利]一种高纳污能力低能耗的污水深度脱氮装置及其运行方法

说明书

技术领域

本发明属于废水深度处理领域，具体的说，涉及一种高纳污能力低能耗的污水深度处理装置及其运行方法，能够显著有效的增加滤料的纳污能力，减少溶解氧对反硝化效果的抑制，同时降低外加碳源。

背景技术

污水厂二级生化出水中一般仍具有一定浓度的氮、磷和悬浮物等污染物，对生态环境和人类产生了重大威胁；近年来，国家不断提高城镇污水排放标准，各地区也相继出台一系列的节能减排的政策和规划。因此，对现有污水处理厂的提标改造已迫在眉睫。

反硝化生物脱氮装置以其占地面积小、运行管理方便、处理效果好等优点被广泛的应用于污水深度脱氮。其工作的原理是，污水流经滤池内部的填料时，填料上所附着的生物膜在缺氧的状态下，将亚硝酸盐和硝酸盐还原为氮气；与此同时，在填料的物理截留和吸附作用下，进水中的悬浮固体也被去除。生化二级出水中COD一般较低，而反硝化菌脱氮需要消耗COD，因此需外加碳源，增加运行费用；此外，二沉池出水中往往含有一定浓度的溶解氧，因此在滤床滤料的表面由于DO和碳源的存在，会导致异养菌的繁殖，异养菌和悬浮固体的共同作用下，滤料表层易堵塞，影响处理效果。

为了保证处理效果和降低运行费用，目前多数的解决方法多是从外加碳源的精确控制和实时自动反冲洗着手，如：中国专利号：201410140512.8，公开日：2014年04月09日，公开了一份名称为反硝化深床滤池碳源智能精密投机系统的专利申请文件，该发明涉及一种反硝化深床滤池碳源智能精密投加系统，设有进水口、COD进水检测仪、加药计量泵、进水计量泵、中央控制系统、溶解氧仪、pH仪、温度仪、反硝化深床滤池、COD出水检测仪、出水口和进出水口硝酸盐分析仪，根据所采集的COD、流量、溶解氧、温度和pH值信号，通过中央控制系统控制碳源投加量。中国专利号：201110022603.8，公开日：2012年07月04日，公开了一份名称为反硝化滤池实时自动反冲洗控制系统与运行方法，该发明涉及一种反硝化滤池实时自动反冲洗控制系统与运行方法，设有在反硝化滤池内的在线浊度传感器、硝酸盐传感器和浊度测定仪、硝酸盐测定仪，还设有过程控制器和工控机，反冲洗控制系统的运行方法，其特征包括以下步骤：1.启动控制系统；2.参数处理判断；3.排水过程；4.单独气反冲洗；5.气水联合反冲洗；6.单独水反冲洗。这些专利通过优化外加碳源的投加量降低成本，以及实时对滤池进行反冲洗以保证滤池处理效果，并未能增大滤池本身纳污能力和降低溶解氧对滤池处理效果的影响，存在运行成本高和操作复杂等问题。

发明内容

针对现有技术中，进水中的DO和悬浮固体容易导致滤池表层发生堵塞，降低滤池纳污能力，增加碳源投加等问题，本发明要解决的技术问题是：提供一种高纳污能力低能耗的污水深度脱氮装置及其运行方法，能够有效的增加滤床的纳污能力，降低碳源投加。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：

一种高纳污能力低能耗的污水深度脱氮装置，主要包括沉淀池、电渗析装置、pH调节池、储药罐一、生物滤池、储药罐二、氧化还原电位测量装置、反冲洗泵、清水池，所述沉淀池、电渗析装置、pH调节池及生物滤池之间通过管道连接，所述储药罐一通过第一加药口连通至所述pH调节池与所述生物滤池之间的管道内，所述生物滤池从上往下依次设置有气体收集装置、均匀布水器、第一过滤床、第二过滤床、第三过滤床、第四过滤床，所述第一过滤床与所述第二过滤床之间以及所述第二过滤床与所述第三过滤床之间留有一定的间隔，所述第三过滤床的底部设有承托板，所述承托板中间设有向下突出的开口，所述氧化还原电位测量装置的电极通入到所述开口处，所述第四过滤床位于所述承托板中间的开口的下方，在所述第二过滤床的下方设有第二加药口，所述储药罐二分别通过第一流路和第二流路通入到所述第二加药口，所述第一流路上设有泵一，所述第二流路上设有泵二，所述氧化还原电位测量装置通过导线与所述泵二相连，在所述生物滤池的底端通过处理水排出管与所述清水池相连，所述反冲洗泵通过反冲洗管设在清水池与所述生物滤池的底端之间。

进一步地，在上述方案中，在所述第一过滤床、第二过滤床、第三过滤床的上方分别设有反冲洗水出口一、反冲洗水出口二、反冲洗水出口三。

进一步地，在上述方案中，所述均匀布水器由分级布水装置构成，分别由进水总管、主管、支管和布水孔均匀分布的布水器组成。

进一步地，在上述方案中，，所述第一过滤床的填料为沸石，选择粒径为7-8mm，密度2.0-2.4g/cm³。