CN110342684B - 一种具有氨氮去除能力的高效沉淀装置与工艺 - Google Patents

一种具有氨氮去除能力的高效沉淀装置与工艺 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种具有氨氮去除能力的高效沉淀装置与工艺，整套沉淀装置包括沿污水处理方向依次连接的混凝池、絮凝池、斜板沉淀池和泥渣分离器，在混凝池进料管处还布置有混凝剂与氨氮吸附材料的投料口，所述泥渣分离器的底部出口还连接再生池，该再生池的底部还连接砂水分离器，所述砂水分离器的上部出口返回连接所述再生池，下部出口则返回连接至混凝池的进料管。与现有技术相比，本发明处理效果好且易于调控，在实现悬浮物和氨氮去除的同时，减少了占地面积，具有广泛的适用性及显著的经济效益。

Description

一种具有氨氮去除能力的高效沉淀装置与工艺
技术领域
本发明属于环境保护与污水处理技术领域，涉及一种具有氨氮去除能力的高效沉淀装置与工艺。
背景技术
近些年来高效沉淀技术在水质净化厂及污水处理领域应用广泛，尤其是在大中型水质净化处理场合应用较多。目前，国内已建成的项目中有上百座高效沉淀池，但运行效果良莠不齐，高效沉淀技术大多是机械混凝、絮凝和斜板(管)沉淀技术的机械组合；与常规沉淀技术相比其强化了沉淀效率，但这种技术对其他污染物去除能力有限，只是单纯去除了悬浮物、胶体等物质及由其引入的非溶解性有机物。
随着工农业的发展，氨氮废水大量排入环境，引起水体的富营养化。近年来，水体富营养化现象日趋严重，给社会发展、人们生活以及生态环境带来很大的影响。为此，各种废水排放标准均对氨氮指标作了严格的限制，相应的废水脱氮技术也成为主要污染物减排和水体富营养化防治的研究热点。目前，氨氮废水的处理主要有物化法和生物法；物化法处理耗材耗能，存在成本较高、处理后材料仍然需要处置等问题；生物处理的成本低，也不必担心处理后的再次污染，不过生物处理受温度的影响较大。因此，对于氨氮废水处理，寻求一种高效且经济的方法一直备受人们关注。
中国专利201320383721.6公开了一种新型加砂高速高效沉淀池的构造，采用在机械混凝阶段加入100-150μm的砂粒作为絮体的核心，同时与斜板(管)沉淀技术的结合而强化沉淀效应。但该新型高效沉淀池仅能去除悬浮物以及非溶解性COD，对于氨氮、总氮、总磷等溶解性污染物则去除效率很低，需要与其他单元技术联合使用才能有效去除。
针对现有高效沉淀池的缺陷，及水体中氨氮对环境的危害，本发明提出了一种同时具有高效沉淀及氨氮去除能力的技术。该技术处理效果好且易于调控，在实现悬浮物和氨氮去除的同时，减少了占地面积，具有广泛的适用性及显著的经济效益。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种具有氨氮去除能力的高效沉淀装置与工艺。该技术处理效果好且易于调控，在实现悬浮物和氨氮去除的同时，减少了占地面积，具有广泛的适用性及显著的经济效益。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
本发明的技术方案之一在于提出了一种具有氨氮去除能力的高效沉淀装置，包括沿污水处理方向依次连接的混凝池、絮凝池、斜板沉淀池和泥渣分离器，在混凝池进料管处还布置有混凝剂与氨氮吸附材料的投料口，所述泥渣分离器的底部出口还连接再生池，该再生池的底部还连接砂水分离器，所述砂水分离器的上部出口返回连接所述再生池，下部出口则返回连接至混凝池的进料管。
进一步的，所述混凝池与絮凝池中均设有搅拌组件。
进一步的，在絮凝池与斜板沉淀池之间还设有配水池。
进一步的，所述斜板沉淀池包括位于中间位置并连接絮凝池出水口的进水区域、位于进水区域上方的斜板沉降区域，以及位于进水区域下方的沉淀区域，所述斜板沉降区域上方还连接出水槽，所述斜板沉降区域处还设置有斜板填料，所述沉淀区域处还设有旋转刮渣机，在沉淀区域下方设有储渣区域，所述储渣区域设置有污泥出口并连接所述泥渣分离器。
更进一步的，所述斜板填料包括固定间隔布置在斜板沉降区域的多块倾斜的沉降斜管或沉降斜板，所述沉降斜管或沉降斜板之间形成倾斜的沉降通道。更优选的，沉降斜管或沉降斜板上带有蜂窝孔，其孔径为35-80mm，倾斜角度为45-75°。孔径和倾斜角度的限制综合考虑斜板沉淀池的设计规范、确保水流的稳定和增强沉淀效果而得出。
进一步的，所述泥渣分离器与砂水分离器均为水力旋流器。
本发明中设置的混凝池主要功能是实现混凝药剂和氨氮吸附材料的的快速和水体的混合扩散，以达到尽快降低水体的Zeta电位使胶体颗粒能够互相聚集，其次使氨氮吸附材料能够和水体充分接触实现氨氮的更高效去除，之后通过絮凝池进一步实现氨氮吸附材料吸附氨氮的作用，更重要的是实现以氨氮吸附材料为核心的絮凝体的增长；最后进入沉淀池依据氨氮吸附材料增大的絮凝体的比重而更有效的实现污泥和水的分离。之后污泥通过水利旋流器剂再生池而实现氨氮吸附材料的重复利用，以减少氨氮吸附材料的购置成本剂和限制污泥处理量的增加。
本发明的技术方案之二在于提出了一种具有氨氮去除能力的高效沉淀工艺，包括以下步骤：
(1)待处理污水与投加的混凝剂、氨氮吸附材料混合后，进入混凝池中，混凝处理，接着，再进入絮凝池中，絮凝处理；
(2)从絮凝池出来的絮凝出水经分配后，进入斜板沉淀池中部，再经过位于斜板沉淀池上部的斜板填料后，所得清液排出，所得絮凝沉淀落入到底部；
(3)将步骤(2)得到的絮凝沉淀送入泥渣分离器中，得到的泥渣从上部出口送出，得到的氨氮吸附材料沉淀物则从底部出口送入再生池中，经再生液进行再生处理；
(4)从再生池底部排出的再生后的氨氮吸附材料再被送入砂水分离器中分离，所得再生液回流至再生池中循环利用，所得氨氮吸附材料则被泵回混凝池的进水口。
进一步的，所述混凝剂为0.01-2.00g Fe/L(此表示以Fe计的氯化铁的浓度，下同)的氯化铁、0.01-1.30g Fe/L的聚合硫酸铁、0.02-1.20g Fe/L的硫酸亚铁、0.02-1.50g Al/L的硫酸铝、0.01-2.30g Al/L的聚合氯化铝、0.03-1.45g Al/L的聚合硫氯化铝、0.02-1.80g Al2O3/L的聚合氯化铝铁、0.03-2.45g/L的聚硅酸硫酸铝铁、0.01-1.35g TiCl4/L的钛盐或0.01-2.15g/L的含钛聚合硫酸铁中的一种或几种的复配；
所述氨氮吸附材料为分子筛、陶粒、沸石或离子交换树脂，其投加量为1-5g/L。
进一步的，所述氨氮吸附材料为分子筛、陶粒、沸石或离子交换树脂，其投加量为1-5g/L。
进一步的，混凝处理的搅拌速度为300-500rpm，水力停留时间为20-300s。
进一步的，絮凝处理的搅拌速度为40-180rpm，水力停留时间为2-10min。
进一步的，斜板沉淀池的水力停留时间为10-30min。
进一步的，所述再生液为盐、酸与氧化剂的复配，其中，
盐为4.0-26.5g/L(以镁计)的镁盐、8.5-42.5g/L(以钾计)钾盐、8.7-44.0g/L(以钙计)钙盐、5.0-25.0g/L(以钠计)钠盐、5.6-28.5g/L(以铁计)铁盐、5.0-30.0g/L(以铝计)铝盐或14.0-70.0g/L(以锌计)锌盐，
酸为盐酸、氢氟酸或溴酸，其浓度为0.5-3.5mol/L；
氧化剂为双氧水、高氯酸盐、高锰酸盐、重铬酸盐、过氧化钠、次氯酸盐或臭氧、硝酸，氧化剂用量为所述氧化剂与氨氮反应摩尔两的0.8-1.8倍，具体用量应根据沸石吸附氨氮量和沸石投加量确定，优选地浓度范围为0.01-20.00g/L。
进一步的，再生池的水力停留时间为0.5-24h。
本发明的工作原理为：
污水由进水泵送入进水管，混凝剂及氨氮吸附材料由设置在进水管上部的投加口投加，投加的混凝剂及氨氮吸附材料在进水管与污水汇合，便于混凝剂及氨氮吸附材料与污水的混合均匀，随后混合后的污水进水混凝池，在混凝池中搅拌装置的作用下，混凝剂及氨氮吸附材料与污水进一步的混合扩散，在此池中，混凝剂被快速分散到整个池体便于水解、吸附架桥及网捕。随后混凝后的污水进入絮凝池，在絮凝池机械搅拌装置作用下，絮凝剂以氨氮吸附材料为絮凝体核心，快速形成絮凝体及长大；随后絮凝池出水经过溢流堰进入配水池，配水池把絮凝池过来的出水分配到斜板沉淀池的中部以免影响已经沉淀的泥渣，分配到斜板沉淀池的污水向上流经过沉降斜板(管)，在沉降斜板(管)的作用下确保了水流的稳定性，减小了雷诺数，再加上絮凝体核心为氨氮吸附材料增加了絮凝体的比重，所以絮凝体在沉淀池实现了更高效的沉淀。沉淀的絮凝体在旋转刮泥机的作用下滑落储渣池。
储渣区中的絮凝体经污泥增压泵送入泥渣分离器中；由于增压泵形成的高速水流在分离器中作离心运动，致使结合不是很紧密的氨氮吸附材料及絮凝体分离开来，密度较大的氨氮吸附材料经分离器的外涡旋及下部出口排出，密度较轻的泥渣经分离器的内涡旋送至分离器上部的出口，然后被送入脱水机房进行下一步的处理。
经分离器分开的氨氮吸附材料由输送管送至氨氮吸附材料再生池，再生池的上部设有再生液及氨氮吸附材料补充投加口，在再生池中进行氨氮吸附材料的再生反应，再生后的氨氮吸附材料经泵送入砂水分离器中，在砂水分离器中进行氨氮吸附材料和再生液的分离，被分开的再生液经循环泵抽入再生池中循环利用，被分离的氨氮吸附材料经泥泵送至进水管上部的投加口，被重新投放至废水中进一步利用。
本发明中在高效沉淀过程中对各试剂添加量、处理时间等工艺参数均进行了优化，限定。对各种试剂添加量所做的限定为根据实验，在达到所需处理效果基础上，综合考虑经济成本而定，若试剂投加量不足，则达不到所需效果，如混凝剂和氨氮吸附材料投加量不足，则影响水体浊度和TP的去除，若混凝剂投加量过高反而使水体Zeta电位升高，一方面达不到去除浊度的效果，另一方面还会造成药剂浪费。氨氮吸附材料投加量不足会造成氨氮吸附材料投加量利用率低进而造成运行成本的升高。再生液的量不足会造成氨氮吸附材料用量再生率降低；再生液的量过高会破坏氨氮吸附材料的结构，影响其吸附氨氮的性能。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
(1)投加的氨氮吸附材料，增加了絮体的生成速度、絮体的尺寸以及絮凝体的密度，提高絮凝体的沉降速度，实现了高效沉淀。另外需要指明的是，对于低温低浊度水和泥浆水导致的絮凝困难，投氨氮吸附材料显著增加了反应表面积而得到良好的沉降效果；同时对于其他沉淀难以去除的原水中的藻类，氨氮吸附材料的投加也使其变得可通过沉淀去除。
(2)投加的氨氮吸附材料不仅具有作为絮体核心增强沉淀速率的作用，还具有同步吸附废水中氨氮的能力，进一步增加了该技术处理废水的功能，同时相当于将两种功能融入一体，减小了占地池容。
(3)以水力旋流器作为泥渣分离器与砂水分离器，使氨氮吸附材料与泥渣以及与再生液的分离得以实现，同时使氨氮吸附材料的再生操作及循环利用变得可能。降低了本发明技术的经济成本。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图；
图中标记说明：
1-混凝池，2-进水泵，3-投药口，4-搅拌组件一，5-絮凝池，6-搅拌组件二，7-配水池，8-旋转刮渣机，9-斜板沉淀池，10-出水槽，11-出水管，12-斜板填料，13-污泥增压泵，14-泥渣分离器，15-泥渣出口，16-氨氮吸附材料出口，17-再生液投加口，18-再生液回流管，19-再生池，20-泵一，21-泵二，22-砂水分离器。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
本发明的技术方案之一在于提出了一种具有氨氮去除能力的高效沉淀装置，请参见图1所示，包括沿污水处理方向依次连接的混凝池、絮凝池、斜板沉淀池和泥渣分离器，在混凝池进料管处还布置有混凝剂与氨氮吸附材料的投料口，所述泥渣分离器的底部出口还连接再生池，该再生池的底部还连接砂水分离器，所述砂水分离器的上部出口返回连接所述再生池，下部出口则返回连接至混凝池的进料管。
在本发明的一种具体的实施方式中，所述混凝池与絮凝池中均设有搅拌组件。
在本发明的一种具体的实施方式中，在絮凝池与斜板沉淀池之间还设有配水池。
在本发明的一种具体的实施方式中，所述斜板沉淀池包括位于中间位置并连接絮凝池出水口的进水区域、位于进水区域上方的斜板沉降区域，以及位于进水区域下方的沉淀区域，所述斜板沉降区域上方还连接出水槽，所述斜板沉降区域处还设置有斜板填料，所述沉淀区域处还设有旋转刮渣机，在沉淀区域下方设有储渣区域，所述储渣区域设置有污泥出口并连接所述泥渣分离器。
更具体的实施方式中，所述斜板填料包括固定间隔布置在斜板沉降区域的多块倾斜的沉降斜管或沉降斜板，所述沉降斜管或沉降斜板之间形成倾斜的沉降通道。更优选的，沉降斜管或沉降斜板上带有蜂窝孔，其孔径为35-80mm，倾斜角度为45-75°。
在本发明的一种具体的实施方式中，所述泥渣分离器与砂水分离器均为水力旋流器。
本发明的技术方案之二在于提出了一种具有氨氮去除能力的高效沉淀工艺，请再参见图1所示，包括以下步骤：
(1)待处理污水与投加的混凝剂、氨氮吸附材料混合后，进入混凝池中，混凝处理，接着，再进入絮凝池中，絮凝处理；
(2)从絮凝池出来的絮凝出水经分配后，进入斜板沉淀池中部，再经过位于斜板沉淀池上部的斜板填料后，所得清液排出，所得絮凝沉淀落入到底部；
(3)将步骤(2)得到的絮凝沉淀送入泥渣分离器中，得到的泥渣从上部出口送出，得到的氨氮吸附材料沉淀物则从底部出口送入再生池中，经再生液进行再生处理；
(4)从再生池底部排出的再生后的氨氮吸附材料再被送入砂水分离器中分离，所得再生液回流至再生池中循环利用，所得氨氮吸附材料则被泵回混凝池的进水口。
在本发明的一种具体的实施方式中，所述混凝剂为0.01-2.00g Fe/L的氯化铁、0.01-1.30g Fe/L的聚合硫酸铁、0.02-1.20g Fe/L的硫酸亚铁、0.02-1.50g Al/L的硫酸铝、0.01-2.30g Al/L的聚合氯化铝、0.03-1.45g Al/L的聚合硫氯化铝、0.02-1.80g Al2O3/L的聚合氯化铝铁、0.03-2.45g/L的聚硅酸硫酸铝铁、0.01-1.35g TiCl4/L的钛盐或0.01-2.15g/L的含钛聚合硫酸铁中的一种或几种的复配。
在本发明的一种具体的实施方式中，所述氨氮吸附材料为分子筛、陶粒、沸石或离子交换树脂，其投加量为1-5g/L。
在本发明的一种具体的实施方式中，所述氨氮吸附材料为分子筛、陶粒、沸石或离子交换树脂，其投加量为1-5g/L。
在本发明的一种具体的实施方式中，混凝处理的搅拌速度为300-500rpm，水力停留时间为20-300s。
在本发明的一种具体的实施方式中，絮凝处理的搅拌速度为40-180rpm，水力停留时间为2-10min。
在本发明的一种具体的实施方式中，斜板沉淀池的水力停留时间为10-30min。
在本发明的一种具体的实施方式中，所述再生液为盐、酸与氧化剂的复配，其中，
盐为4.0-26.5g/L(以镁计)的镁盐、8.5-42.5g/L(以钾计)钾盐、8.7-44.0g/L(以钙计)钙盐、5.0-25.0g/L(以钠计)钠盐、5.6-28.5g/L(以铁计)铁盐、5.0-30.0g/L(以铝计)铝盐或14.0-70.0g/L(以锌计)锌盐；
酸为盐酸、氢氟酸或溴酸，其浓度为0.5-3.5mol/L；
氧化剂为双氧水、高氯酸盐、高锰酸盐、重铬酸盐、过氧化钠、次氯酸盐或臭氧、硝酸，氧化剂用量为所述氧化剂与氨氮反应摩尔比的0.8-1.8倍，具体用量应根据沸石吸附氨氮量和沸石投加量确定，优选地浓度范围为0.01-20.00g/L。
在本发明的一种具体的实施方式中，再生池的水力停留时间为0.5-24h。
以上各实施方式可以任一单独实施，也可以任意两两组合或更多组合实施。
以下结合具体的实施例来对上述实施方式进行更进一步的说明。
实施例1：
本实施例参照上述任一实施方式提供了一种具有氨氮去除能力的高效沉淀技术，其工艺流程参见图1所示，主体设备包括混凝池、絮凝池、斜板沉淀池、泥渣分离器、再生池和砂水分离器。
本实施例的具有氨氮去除能力的高效沉淀技术处理废水具体步骤如下：
待处理废水经进水泵送入进水管，进水管上部设有用于投加混凝剂及氨氮吸附材料的投药口；混凝剂及氨氮吸附材料经投药口进入进水管中与废水充分混合，然后进入混凝池，在混凝池中的搅拌组件一的作用下迅速与废水混合。然后废水经混凝池底部出水孔进入絮凝池，在絮凝池中的搅拌组件二的作用下混凝剂、氨氮吸附材料与原水悬浮物及胶体发生絮凝反应，形成絮体并进一步长大。随后废水经絮凝池溢流堰进入配水池，经配水池的配水孔进入斜板沉淀池，絮体在斜板沉淀池中快速沉降，废水经斜板填料沉降处理后变清，再经出水槽、出水管排放进环境水体。
在斜板沉淀池沉降的由沉渣和氨氮吸附材料形成的絮体在旋转刮渣机的作用下滑落至储渣区，絮体经污泥增压泵送入泥渣分离器，进行渣泥和氨氮吸附材料的分离，分离开的泥渣经泥管送至脱水机房进一步处理，而氨氮吸附材料则由氨氮吸附材料出口进入再生池，再生液由再生液投加口进入再生池，与氨氮吸附材料混合进行再生。再生后的氨氮吸附材料经泵一送入砂水分离器进行氨氮吸附材料和再生液的分离，分离后的再生液经再生液回流罐进入再生池，分离后的氨氮吸附材料由泵二重新进入废水中重复利用。
实施例2
上海某雨水泵站雨水，SS浓度为540mg/L、氨氮浓度7-9mg/L、总磷浓度为1.21-1.46mg/L、COD浓度为160-200mg/L，经实施例1的技术处理后，SS、氨氮、总磷和COD去除率分别达到99.6％、91.2％、99.8％、85.7％。经分析吨水处理药剂费用在0.04-0.12元。
本实施例中，所用混凝剂为0.50g Fe/L的氯化铁和1.10g/L聚合硫氯化铝复配组成。
所用氨氮吸附材料为沸石，其在混凝池处的投加量为2g/L。
混凝处理的搅拌速度为400rpm，水力停留时间为100s。
絮凝处理的搅拌速度为80rpm，水力停留时间为5min。
斜板沉淀池的水力停留时间为15min。
再生池的水力停留时间为5h。
再生液的配方组成为：20.0g/L(以钠计)氯化钠溶液，浓度为0.5mol/L的盐酸和浓度为4.90g/L次氯酸钠。
实施例3
某水质净化厂的原水属于低温、低浊且藻类含量较多水质类型，属于处理难度较大的原水。经工艺改造把原来沉淀池改为如实施例1的高效沉淀系统，即节省了前端处理氨氮的池容，又达到了良好的水质净化效果，改造后藻类去除率达95％以上，浊度去除率达99.8％。
本实施例中，所用混凝剂为0.03g/L的聚合氯化铝铁。
所用氨氮吸附材料为沸石，混凝池处投加量为1.0g/L。
混凝处理的搅拌速度为400rpm，水力停留时间为150s。
絮凝处理的搅拌速度为60rpm，水力停留时间为8min。
斜板沉淀池的水力停留时间为25min。
再生池的水力停留时间为0.5h。
再生液的配方组成为：25.0g/L(以钾计)氯化钾溶液，浓度为0.3mol/L盐酸和浓度为3.20g/L高锰酸钾溶液。
实施例4
某河水，COD浓度为180-220mg/L，氨氮浓度为5.2-6.7mg/L，浊度为186-252NTU。经实施例1的高效沉淀技术处理后，COD降至20mg/L以下，氨氮浓度降至1.2mg/L以下，浊度降至15NTU以下。
本实施例中，所用混凝剂为0.03g Al/L的硫酸铝和0.50g Fe/L的聚合硫酸铁复配药剂。
所用氨氮吸附材料为沸石，混凝池处的投加量为1.6g/L。
混凝处理的搅拌速度为350rpm，水力停留时间为280s。
絮凝处理的搅拌速度为0rpm，水力停留时间为6min。
斜板沉淀池的水力停留时间为30min。
再生池的水力停留时间为1.0h。
再生液的配方组成为：15.0g/L(以铝计)氯化铝溶液，浓度为0.5mol/L盐酸和浓度为15.00g/L双氧水溶液。
对比例1
某污水处理厂的深度处理，进水SS、TP、COD和氨氮浓度分别为18.0mg/L、2.44mg/L、51.3mg/L和2.1-4.4mg/L。相比于实施例1，本对比例不投加氨氮吸附材料，运行处理后，发现工艺出水SS、TP、COD和氨氮分别为9.4mg/L、0.4mg/L、41.4mg/L和1.8-4.2mg/L，去除率分别为：47.8％、83.6％、19.3％和4.6-14.3％。水质净化效果相对于投加氨氮吸附材料的效果较差。
对比例2
某污水处理厂的深度处理，进水SS、TP、COD和氨氮浓度分别为18.0mg/L、2.44mg/L、51.3mg/L和2.1-4.4mg/L。相比于实施例1，本对比例在去掉氨氮吸附材料和污泥分离及再生的环节下运行该工艺，发现工艺出水SS、TP、COD和氨氮去除率分别为：60.8％、86.6％、22.3％和10.6-20.3％。水质净化效果相对于投加氨氮吸附材料的效果较差。
以上各实施例中，所述混凝剂可以为0.01-2.00g Fe/L(此表示以Fe计的氯化铁的浓度，下同)的氯化铁、0.01-1.30g Fe/L的聚合硫酸铁、0.02-1.20g Fe/L的硫酸亚铁、0.02-1.50g Al/L的硫酸铝、0.01-2.30g Al/L的聚合氯化铝、0.03-1.45g Al/L的聚合硫氯化铝、0.02-1.80g Al2O3/L的聚合氯化铝铁、0.03-2.45g/L的聚硅酸硫酸铝铁、0.01-1.35gTiCl4/L的钛盐或0.01-2.15g/L的含钛聚合硫酸铁中的任一种，或以上任意两两或更多的复配，选择的浓度可以根据待处理污水中的污染物浓度在上述范围内调整。
以上各实施例中，所用再生液为盐、酸与氧化剂的复配，其中，盐可以为4.0-26.5g/L(以镁计)的镁盐、8.5-42.5g/L(以钾计)钾盐、8.7-44.0g/L(以钙计)钙盐、5.0-25.0g/L(以钠计)钠盐、5.6-28.5g/L(以铁计)铁盐、5.0-30.0g/L(以铝计)铝盐或14.0-70.0g/L(以锌计)锌盐；酸可以为盐酸、氢氟酸或溴酸，其浓度为0.5-3.5mol/L；氧化剂可以为双氧水、高氯酸盐、高锰酸盐、重铬酸盐、过氧化钠、次氯酸盐或臭氧、硝酸，氧化剂用量为所述氧化剂与氨氮反应摩尔两的0.8-1.8倍，具体用量应根据沸石吸附氨氮量和沸石投加量确定，优选地浓度范围为0.01-20.00g/L。再生液中盐、酸和氧化剂的种类可以在以上限定种类任一选择，或选择任意两两或更多的组合，且各组分添加量可以根据氨氮吸附材料的实际吸附量在上述限定范围内进行调整。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种具有氨氮去除能力的高效沉淀工艺，其基于高效沉淀装置实施，其特征在于，该高效沉淀装置包括沿污水处理方向依次连接的混凝池、絮凝池、斜板沉淀池和泥渣分离器，在混凝池进料管处还布置有混凝剂与氨氮吸附材料的投料口，所述泥渣分离器的底部出口还连接再生池，该再生池的底部还连接砂水分离器，所述砂水分离器的上部出口返回连接所述再生池，下部出口则返回连接至混凝池的进料管；
该高效沉淀工艺包括以下步骤：
(1)待处理污水与投加的混凝剂、氨氮吸附材料混合后，进入混凝池中，混凝处理，接着，再进入絮凝池中，絮凝处理；
(2)从絮凝池出来的絮凝出水经分配后，进入斜板沉淀池中部，再经过位于斜板沉淀池上部的斜板填料后，所得清液排出，所得絮凝沉淀落入到底部；
(3)将步骤(2)得到的絮凝沉淀送入泥渣分离器中，得到的泥渣从上部出口送出，得到的氨氮吸附材料沉淀物则从底部出口送入再生池中，经再生液进行再生处理；
(4)从再生池底部排出的再生后的氨氮吸附材料再被送入砂水分离器中分离，所得再生液回流至再生池中循环利用，所得氨氮吸附材料则被泵回混凝池的进水口；
所述再生液为盐、酸与氧化剂的复配；其中，
盐为4.0-26.5g Mg/L的镁盐、8.5-42.5g K/L的钾盐、8.7-44.0g Ca/L钙盐、5.0-25.0gNa/L钠盐、5.6-28.5g Fe/L铁盐、5.0-30.0g Al/L的铝盐或14.0-70.0g Zn/L锌盐，
酸为盐酸、氢氟酸或溴酸，其浓度为0.5-3.5mol/L；
氧化剂为双氧水、高氯酸盐、高锰酸盐、重铬酸盐、过氧化钠、次氯酸盐、臭氧或硝酸，氧化剂用量为所述氧化剂与氨氮反应摩尔量的0.8-1.8倍；
再生池的水力停留时间为0.5-24h；
所述斜板沉淀池包括位于中间位置并连接絮凝池出水口的进水区域、位于进水区域上方的斜板沉降区域，以及位于进水区域下方的沉淀区域，所述斜板沉降区域上方还连接出水槽，所述斜板沉降区域处还设置有斜板填料，所述沉淀区域处还设有旋转刮渣机，在沉淀区域下方设有储渣区域，所述储渣区域设置有污泥出口并连接所述泥渣分离器；
所述混凝剂为0.01-2.00g Fe/L的氯化铁、0.01-1.30g Fe/L的聚合硫酸铁、0.02-1.20g Fe/L的硫酸亚铁、0.02-1.50g Al/L的硫酸铝、0.01-2.30g Al/L的聚合氯化铝、0.03-1.45g Al/L的聚合硫氯化铝、0.02-1.80g Al2O3/L的聚合氯化铝铁、0.03-2.45g/L的聚硅酸硫酸铝铁、0.01-1.35g TiCl4/L的钛盐或0.01-2.15g/L的含钛聚合硫酸铁中的一种或几种的复配；
所述氨氮吸附材料为分子筛、陶粒、沸石或离子交换树脂，其投加量为1-5g/L；
混凝处理的搅拌速度为300-500rpm，水力停留时间为20-300s；
絮凝处理的搅拌速度为40-180rpm，水力停留时间为2-10min；
斜板沉淀池的水力停留时间为10-30min。
2.根据权利要求1所述的一种具有氨氮去除能力的高效沉淀工艺，其特征在于，所述混凝池与絮凝池中均设有搅拌组件。
3.根据权利要求1所述的一种具有氨氮去除能力的高效沉淀工艺，其特征在于，在絮凝池与斜板沉淀池之间还设有配水池。
4.根据权利要求1所述的一种具有氨氮去除能力的高效沉淀工艺，其特征在于，所述斜板填料包括固定间隔布置在斜板沉降区域的多块倾斜的沉降斜管或沉降斜板，所述沉降斜管或沉降斜板之间形成倾斜的沉降通道。
5.根据权利要求1所述的一种具有氨氮去除能力的高效沉淀工艺，其特征在于，所述泥渣分离器与砂水分离器均为水力旋流器。
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