CN101264976A - 补充碳源缺氧生物滤池深度脱氮除磷处理系统 - Google Patents

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周琪
李树苑
张怀宇
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本发明属于水污染控制与治理领域,具体涉及一种补充碳源缺氧生物滤池深度脱氮除磷处理系统。由二沉池出水、补充碳源池、搅拌器、混合池、反冲洗泵、反冲洗进水管、反冲洗排水管、溢流槽和生物滤池组成,二沉池出水连接混合池,补充碳源池连接混合池,搅拌器位于混合池内,生物滤池内设有滤料,底部连接过滤排水管,顶部连接反冲洗排水管一端,反冲洗排水管另一端连接污水管,反冲洗泵一端通过管道连接二沉池出水,另一端通过反冲洗进水管、流量计连接生物滤池底部的进水口。本发明利用生物滤池缺氧环境有利用反硝化细菌的生长与繁殖,可显著提高生物滤池污水中硝酸盐氮的反硝化速率,降低滤池出水中总氮浓度;同时使出水中的总磷浓度亦有所降低,实现了补充碳源缺氧生物滤池同步深度脱氮除磷的目的。

Description

补充碳源缺氧生物滤池深度脱氮除磷处理系统技术领域本发明属于水污染控制与治理领域,具体涉及一种补充碳源缺氧生物滤池深度脱氮除 磷处理系统。 背景技术近年来,随着水体富营养化问题的日趋严重,许多国家对污水处理中氮磷的排放标准 要求越来越严格,城市污水处理厂二级出水己不能满足更高的脱氮除磷要求,因而对城市 污水处理厂二级出水进行深度脱氮除磷是很有必要的。而污水中碳源的不足将极大限制了 城市污水处理厂的脱氮除磷功能,其二级出水中含有较高的硝酸盐氮和很低的碳源,不利 于氮磷的深度处理,因而有必要采取补充碳源的系统来提高二级出水中氮磷的去除率。 发明内容本发明的目的在于提供一种补充碳源缺氧生物滤池深度脱氮除磷处理系统。 本发明提出的补充碳源缺氧生物滤池深度脱氮除磷处理系统,由二沉池出水1、补充 碳源池3、搅拌器5、混合池6、反冲洗泵8、过滤进水管10、反冲洗进水管11、反冲洗 排水管13、溢流槽16和生物滤池18组成,其结构如图l所示。其中,二沉池出水l通过 进水泵2和管道连接混合池6,补充碳源池3通过计量泵4和管道连接混合池6,搅拌器5 位于混合池6内,混合池6出水通过计量泵7、流量计9、过滤进水管10连接生物滤池18 上部一侧,生物滤池18内设有滤料15,其上部一侧设有溢流槽16,底部连接过滤排水管 12,生物滤池18的上部和中下部分别设有测压管14,生物滤池18的顶部连接反冲洗排水 管13—端,反冲洗排水管13另一端连接污水管,反冲洗泵8—端通过管道连接二沉池出 水l,另一端通过反冲洗进水管ll、流量计9连接生物滤池18底部的进水口。 本发明中,生物滤池18 —侧设有取样口 17。本发明中,滤料15由陶粒填料和垫层组成,垫层位于陶粒填料的下方,陶粒填料的 粒径为2-3mm,垫层采用卵石。本发明的工作过程如下:工艺运行时,补充碳源池3中的碳源通过计量泵2 (可以控 制碳源浓度)打到混合池6;城市污水处理厂二级出水通过二沉池出水1由进水泵2打到 混合池6,目的是保证进入生物滤池18的水连续稳定和保证工艺中补充的碳源与进水充分 混合,混合后的水由计量泵7打入生物滤池18进行过滤,处理完成后,深度处理后的水 由出水口排出。生物滤池18经过一段时间的过滤,水头损失增大,过滤速度明显变慢,这时要进行反冲洗。进行反冲洗前,关闭计量泵7和进水管上的阀门,同时要关闭所有出 水口开关,防止反冲水直接由出水口流出。之后打开反冲洗进水管11上阀门,开启反冲洗 泵8进行反冲洗,直到反冲洗结束,反冲洗中出水无絮状体,即停止反冲洗,关闭反冲洗 泵8,同时关闭反冲洗进水管11上阀门,至此一个过滤和反冲洗周期结束。本发明的生物滤池18为缺氧生物滤池,通过补充碳源,提高污水中的C/N比,可显 著提高生物滤池污水中硝酸盐氮的反硝化速率,降低生物滤池出水中总氮浓度;碳源的加 入改善了生物滤池中的微环境,即投加的碳源进一步消耗掉二级出水中的溶解氧,以满足反 硝化所需的缺氧(《0.5mg/L)环境,滤池缺氧环境有利用反硝化细菌的生长与繁殖,促进了 污水反硝化反应的进程,有利于污水中总氮的去除;同时生物滤池中存在"反硝化除磷" 现象,出水中的总磷浓度亦有所降低,实现了补充碳源缺氧生物滤池同步深度脱氮除磷的 目的。本发明为了降低城市污水处理厂二级出水中氮磷浓度,通过补充碳源装置补充碳源, 与生物滤池相结合,形成一个方便、高效的深度脱氮除磷处理系统。本发明的有益效果是:能经济、有效地去除污水中的氮磷污染物。 附图说明图l为本发明的结构图示。图中标号:l为二沉池出水,2为进水泵,3为补充碳源池,4为计量泵,5为搅拌器, 6为混合池,7为计量泵,8为反冲洗泵,9为流量计,IO为过滤进水管,ll为反冲洗进水 管,12为过滤排水管,13为反冲洗排水管,14为测压管,15为滤料,16为溢流槽,17 为取样口, 18为生物滤池。 具体实施方式下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。实施例l向补充碳源池3中投加啤酒通过计量泵2打到混合池6,碳源池3的体积为O.Olm3, 其长X宽X高为0.20X0.20X0.25m,混合池6的体积为0.125m3,其长X宽X高为0.50X 0.50X0.50m;城市污水处理厂二级出水通过二沉池出水1由进水泵2打到混合池6,目的 是保证进入生物滤池18的水连续稳定和保证工艺中补充的啤酒与进水充分混合,混合后 的水由计量泵7打入生物滤池18进行过滤,该生物滤池18为由铸铁管加工而成的柱状结 构,直径为10cm,高为350cm,生物滤池18内填装厚为180cm陶粒填料作为滤料15,陶 粒粒径2〜3mm;垫层均为卵石;处理完成后,深度处理后的水由出水口排出。通过该处理 系统实验研究。结果如下:随着啤酒投量的增加,出水中总氮浓度降低,总磷的去除率亦呈上升趋势。当啤酒浓度为35mgCOD/L时,生物滤池出水中的总氮〈6.98mg/L,对总氮 的去除率〉40%,生物滤池出水中总磷低于0.10mg/L,对总磷的去除率〉17%;当啤酒浓 度为70mgCOD/L时,生物滤池出水中的总氮〈2.58mg/L,对总氮的去除率〉77%,生物 滤池出水中总磷低于0.13mg/L,对总磷的去除率>19%;当啤酒浓度为105mgCOD/L时, 生物滤池出水中的总氮〈0.91mg/L,对总氮的去除率〉93%,生物滤池出水中总磷低于 0.09mg/L,对总磷的去除率>40%。 实施例2向补充碳源池3中投加甲醇通过计量泵2打到混合池6;碳源池3的体积为O.Olm3, 其长X宽X高为0.20X0.20X0.25m,混合池6的体积为0.125m3,其长X宽X高为0.50X 0.50X0.50m;城市污水处理厂二级出水通过二沉池出水1由进水泵2打到混合池6,目的 是保证进入生物滤池18的水连续稳定和保证工艺中补充的啤酒与进水充分混合,混合后 的水由计量泵7打入生物滤池18进行过滤,该生物滤池18为用铸铁管加工而成的柱状结 构,直径为10cm,高为350cm,生物滤池18内填装厚为180cm陶粒填料作为滤料15,陶 粒粒径2〜3mm;垫层均为卵石。处理完成后,深度处理后的水由出水口排出。通过该处理 系统实验研究。结果如下:随着甲醇浓度的增大,出水中总氮浓度越低,而总磷的去除率 呈下降趋势。当甲醇浓度为10mg/L时,生物滤池出水中总氮〈6.60mg/L,污水总氮去除 率均在〉36%,生物滤池出水中总磷〈0.15mg/L,去除率均〉43%;当甲醇浓度为20mg/L 时,生物滤池出水中总氮〈1.20mg/L,污水总氮去除率均〉88%,生物滤池出水中总磷< 0.13mg/L,总磷去除率均〉9W;当甲醇浓度为30mg/L时,生物滤池出水中总氮〈1.20mg/L, 污水总氮去除率均〉88%,生物滤池出水中总磷〈0.12mg/L,总磷去除率均>6%。实施例3向补充碳源池3中投加乙酸钠通过计量泵2打到混合池6,碳源池3的体积为O.Olm3, 其长X宽X高为0.20X0.20X0.25m,混合池6的体积为0.125m3,其长X宽X高为0.50X 0.50X0.50m;城市污水处理厂二级出水通过二沉池出水1由进水泵2打到混合池6,目的 是保证进入生物滤池18的水连续稳定和保证工艺中补充的啤酒与进水充分混合,混合后 的水由计量泵7打入生物滤池18进行过滤,该生物滤池18为用铸铁管加工而成的柱状结 构,直径为10cm,高350cm,生物滤池内填装厚为180cm陶粒填料,陶粒粒径2-3mm; 垫层均为卵石。处理完成后,深度处理后的水由出水口排出。通过该处理系统实验研究。 结果如下:随着乙酸钠浓度的增大,出水中总氮浓度越低,其去除率呈上升趋势,而对总 磷的去除规律不明显。当乙酸钠浓度为40mg/L时,生物滤池出水中总氮〈3.95mg/L,污 水总氮去除率均>59%,生物滤池出水中总磷〈0.18mg/L,去除率均〉53%;当乙酸钠浓度为50mg/L时,生物滤池出水中总氮〈1.50mg/L,污水总氮去除率均〉88%,出水中总 磷为0.40mg/L,比对照稍有增加;当乙酸钠浓度为60mg/L时,生物滤池出水中总氮< 1.35mg/L,污水总氮去除率均>89%,出水中总磷为0.27mg/L,去除率为12.90%。

Claims (3)

1. 一种补充碳源缺氧生物滤池深度脱氮除磷处理系统,由二沉池出水(1)、补充碳源池(3)、搅拌器(5)、混合池(6)、反冲洗泵(8)、过滤进水管(10)、反冲洗进水管(11)、反冲洗排水管(13)、溢流槽(16)和生物滤池(18)组成,其特征在于二沉池出水(1)通过进水泵(2)和管道连接混合池(6),补充碳源池(3)通过计量泵(4)和管道连接混合池(6),搅拌器(5)位于混合池(6)内,混合池(6)出水通过计量泵(7)、流量计(9)、过滤进水管(10)连接生物滤池(18)上部一侧,生物滤池(18)内设有滤料(15),其上部一侧设有溢流槽(16),底部连接过滤排水管(12),生物滤池(18)的上部和中下部分别设有测压管(14),生物滤池(18)的顶部连接反冲洗排水管(13)一端,反冲洗排水管(13)另一端连接污水管,反冲洗泵(8)一端通过管道连接二沉池出水(1),另一端通过反冲洗进水管(11)、流量计(9)连接生物滤池(18)底部的进水口。
2、 根据权利要求1所述的补充碳源缺氧生物滤池深度脱氮除磷处理系统,其特征在 于生物滤池(18) —侧设有取样口 (17)。
3、 根据权利要求1所述的补充碳源缺氧生物滤池深度脱氮除磷处理系统,其特征在 于滤料(15)由陶粒填料和垫层组成,垫层位于陶粒填料的下方,陶粒填料的粒径为2-3mm, 垫层采用卵石。
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