[发明专利]基于生化棉填料的污水处理强化硝化装置及使用方法

说明书

本发明属于水处理技术领域，公开了基于生化棉填料的污水处理强化硝化装置及使用方法。由污水处理生化反应池、生化棉填料片环组、电机棘轮组组成。污水处理生化反应池由池体、活性污泥污水混合层和曝气管路系统；生化棉填料片环组包括超声焊接成环型的生化棉填料片和环型生化棉填料片上下两端的棘轮链条；且由多组电机轴上下固定套的聚丙烯棘轮的电机棘轮组支撑固定于污水处理生化反应池内，电机棘轮组的电机支架固定于污水处理生化反应池顶面，其中一组电机棘轮组上固定套毛刷辊，便于清理生化棉填料片上老化的生物膜，有利于硝化菌迭代更新，提升硝化速率。本装置实现了硝化细菌的快速高效富集培养，为强化硝化工艺提供了可靠的方法。

技术领域

本发明属于水处理技术领域，涉及强化硝化装置，具体涉及一种基于生化棉填料的强化硝化装置及使用方法。

背景技术

众所周知，《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)，提出了相当严格的一级标准A标准。这就给新建和现有城镇污水处理厂的设计、改造和运行优化提出了更高的要求。新建城镇污水处理厂所采用的污水处理工艺流程不但要具有很高的SS、COD去除能力，而且需要具有高效能的氮、磷营养物去除能力，大多数现有城镇污水处理厂面临着污水处理工艺的升级改造和运行优化。

但是，就城镇污水处理厂的建设和运行情况来看，在原有工艺和池容的基础上提高到更高标准实属不易。因此，在生物处理阶段氮，尤其是总氮的进一步去除是污水厂设计和运行的难点。在城镇污水处理厂的提标改造中，经常遇到的难题是原有生物处理池的池容严重不足。在土地受限，池容难以扩大的情况下。解决这一问题可以从两个方面着手，减少处理规模和增加污泥量，前者一般受到当地排水管网和排水规划所限，很难实现；增加污泥量可以通过提高回流量将污泥浓度提高，但是提高量有限。在难以增加生物池池容的情况下，要解决硝化/反硝化生物脱氮问题和实现出水水质的稳定达标实属不易，其中最大的难点就是，在池容难以扩增的情况下获得稳定的硝化功能，保障氨氮和TN的稳定达标。

现有方法，将污水处理厂的好氧段改造成悬浮填料强化硝化，但存在悬浮填料流化效果差影响系统运行，悬浮填料随水平推流而堆积在出水区，出水区需要增设拦截装置。因此，进一步提升强化生物脱氮工艺受到广泛关注。

发明内容

本发明的目的是在于公开一种基于生化棉填料的强化硝化装置及使用方法，提供一种对现有污水生物处理工艺进行改进的装置和方法，强化生物脱氮系统硝化微生物富集、提高系统硝化速率，进而提高生物脱氮效能。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种基于生化棉填料的强化硝化装置，包括污水处理生化反应池、生化棉填料片环组和若干电机棘轮组。

所述污水处理生化反应池包括污水处理生化反应池体、反应池体内盛放一定深度的活性污泥污水混合层，以及为活性污泥污水混合层提供氧气的曝气管路系统；

所述的生化棉填料片环组包括超声焊接成的环型生化棉填料片、以及环型生化棉填料片上下两端通过热塑固定的聚丙烯棘轮链条；

所述的生化棉填料片环组由多组电机轴上下固定套的聚丙烯棘轮的电机棘轮组支撑固定于污水处理生化反应池内，电机棘轮组的电机支架固定于污水处理生化反应池顶面，其中一组或几组电机棘轮组的电机轴的上下棘轮间固定套毛刷辊，便于清理生化棉填料片上老化的生物膜，有利于硝化菌迭代更新，提升硝化速率。

进一步地，所述污水处理生化反应池体为矩形或圆形池体，通过调整电机棘轮组在反应池内布局，保持生化棉填料片环组和污水处理生化反应池内壁有0.5米～1.5米的间隔。

进一步地，所述生化棉填料片环组，通过电机棘轮组垂直固定于污水处理生化反应池体内，所述生化棉填料片环组下端距离污水处理生化反应器底部的曝气管0.5米～1.0米，生化棉填料片环组上端距离污水处理生化反应器的活性污泥污水混合层的液面以下0.3～0.5米。