公布日：2022.02.15
申請日：2021.10.28
分類號：C02F3/28(2006.01)I;C02F101/16(2006.01)N
摘要
本發(fā)明公開了一種脫氮裝置及低碳氮比廢水脫氮方法。本發(fā)明的脫氮裝置包括通過管道依次連接的進水池、管道混合器、虹吸式脈沖布水器、自養(yǎng)反硝化反應器和砂濾池，管道混合器的進水端設置有加藥裝置，自養(yǎng)反硝化反應器自底部由下而上依次設置有布水管路系統(tǒng)、脫氣沖洗管路系統(tǒng)、第一級三相分離器和第二級三相分離器，布水管路系統(tǒng)與虹吸式脈沖布水器連接。本發(fā)明的脫氮裝置用于低碳氮比廢水的脫氮具有脫氮效率高、脫氮徹底、處理負荷大、運行費用低、運行穩(wěn)定等優(yōu)點，可以處理高濃度的硝酸鹽氮廢水。
權利要求書
1.一種脫氮裝置，其特征在于：所述脫氮裝置包括通過管道依次連接的進水池、管道混合器、虹吸式脈沖布水器、自養(yǎng)反硝化反應器和砂濾池；所述管道混合器的進水端設置有加藥裝置；所述自養(yǎng)反硝化反應器自底部由下而上依次設置有布水管路系統(tǒng)、脫氣沖洗管路系統(tǒng)、第一級三相分離器和第二級三相分離器；所述布水管路系統(tǒng)與所述虹吸式脈沖布水器連接。
2.根據權利要求1所述的脫氮裝置，其特征在于：所述進水池和所述管道混合器之間設置有進水系統(tǒng)。
3.根據權利要求1或2所述的脫氮裝置，其特征在于：所述加藥裝置由碳酸氫鈉加藥裝置和粉末硫磺加藥裝置組成。
4.根據權利要求3所述的脫氮裝置，其特征在于：所述碳酸氫鈉加藥裝置包括固體碳酸鈉投藥單元、溶解單元和計量加藥泵單元。
5.根據權利要求3所述的脫氮裝置，其特征在于：所述粉末硫磺加藥裝置包括粉末硫磺投藥單元、制漿單元和計量加藥泵單元。
6.根據權利要求1或2所述的脫氮裝置，其特征在于：所述自養(yǎng)反硝化反應器設置有排泥系統(tǒng)。
7.根據權利要求1或2所述的脫氮裝置，其特征在于：所述砂濾池設置有排水系統(tǒng)。
8.一種低碳氮比廢水脫氮方法，其特征在于，采用權利要求1～7中任意一項所述的脫氮裝置對低碳氮比廢水進行處理，具體包括以下步驟：將低碳氮比廢水由進水池通入管道混合器，并通過加藥裝置投加粉末硫磺和碳酸氫鈉，再將低碳氮比廢水通入虹吸式脈沖布水器，通過與虹吸式脈沖布水器連接的布水管路系統(tǒng)將低碳氮比廢水通入自養(yǎng)反硝化反應器，進行脫氮，再將自養(yǎng)反硝化反應器的出水通入砂濾池，進行進一步脫氮，再將砂濾池出水外排。
9.根據權利要求8所述的低碳氮比廢水脫氮方法，其特征在于：所述自養(yǎng)反硝化反應器中的混合液懸浮固體濃度為6g/L～40g/L。
10.根據權利要求8或9所述的低碳氮比廢水脫氮方法，其特征在于：所述虹吸式脈沖布水器的布水周期為5min/次～8min/次。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種脫氮裝置及低碳氮比廢水脫氮方法。
本發(fā)明所采取的技術方案是：
一種脫氮裝置，包括通過管道依次連接的進水池、管道混合器、虹吸式脈沖布水器、自養(yǎng)反硝化反應器和砂濾池，管道混合器的進水端設置有加藥裝置，自養(yǎng)反硝化反應器自底部由下而上依次設置有布水管路系統(tǒng)、脫氣沖洗管路系統(tǒng)、第一級三相分離器和第二級三相分離器，布水管路系統(tǒng)與虹吸式脈沖布水器連接。
優(yōu)選的，所述進水池和所述管道混合器之間設置有進水系統(tǒng)。
優(yōu)選的，所述加藥裝置由碳酸氫鈉加藥裝置和粉末硫磺加藥裝置組成。
優(yōu)選的，所述碳酸氫鈉加藥裝置包括固體碳酸鈉投藥單元、溶解單元和計量加藥泵單元。
優(yōu)選的，所述粉末硫磺加藥裝置包括粉末硫磺投藥單元、制漿單元和計量加藥泵單元。
優(yōu)選的，所述自養(yǎng)反硝化反應器設置有排泥系統(tǒng)。
優(yōu)選的，所述砂濾池設置有排水系統(tǒng)。
一種低碳氮比廢水脫氮方法，采用上述脫氮裝置對低碳氮比廢水進行處理，具體包括以下步驟：將低碳氮比廢水由進水池通入管道混合器，并通過加藥裝置投加粉末硫磺和碳酸氫鈉，再將低碳氮比廢水通入虹吸式脈沖布水器，通過與虹吸式脈沖布水器連接的布水管路系統(tǒng)將低碳氮比廢水通入自養(yǎng)反硝化反應器，進行脫氮，再將自養(yǎng)反硝化反應器的出水通入砂濾池，進行進一步脫氮，再將砂濾池出水外排。
優(yōu)選的，所述自養(yǎng)反硝化反應器中的混合液懸浮固體濃度為6g/L～40g/L。
優(yōu)選的，所述自養(yǎng)反硝化反應器的上升流速(自養(yǎng)反硝化反應器內混合液從下向上流動的速度)小于
0.6m/h。虹吸式脈沖布水器是通過脈沖的形式直接將廢水迅速通入到自養(yǎng)反硝化反應器的底部，進水與自養(yǎng)反硝化反應器中的污泥混合后從反應器底部向上流動，每次脈沖布水量的大小和自養(yǎng)反硝化反應器的容積都會影響上升流速。
優(yōu)選的，所述虹吸式脈沖布水器的布水周期為5min/次～8min/次。虹吸式脈沖布水器的布水流程：虹吸式脈沖布水器開始進水，當進水達到一定液位使虹吸式脈沖布水器內空氣排空會產生虹吸效應，虹吸式脈沖布水器內進水迅速進入布水管路系統(tǒng)進行布水，當虹吸式脈沖布水器內液位下降使虹吸效應消失，布水結束，即完成一個脈沖布水周期。
優(yōu)選的，所述砂濾池中的濾料為粒徑6nm～9mm的陶粒。
優(yōu)選的，所述砂濾池中的濾料的空床停留時間15min～30min。
本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的脫氮裝置用于低碳氮比廢水的脫氮具有脫氮效率高、脫氮徹底、處理負荷大、運行費用低、運行穩(wěn)定等優(yōu)點，可以處理高濃度的硝酸鹽氮廢水。
具體來說：
1)本發(fā)明的脫氮裝置中硫磺是以粉末形態(tài)投加，參與反應的硫磺表面積顯著增大，極大地提高了反硝化脫氮速率，增加了反應器的處理負荷，且可以根據進水總氮靈活調整反應器中的MLSS(混合液懸浮固體濃度)，硫細菌豐度顯著增大，反應器水力停留時間顯著縮短，反硝化脫氮徹底，基本不需要排泥；
2)本發(fā)明的脫氮裝置中的自養(yǎng)反硝化反應器的出水通過砂濾池進行了過濾，不僅可以發(fā)揮濾床的過濾能力，同時濾床還可以截留出水攜帶的活性污泥及粉末硫磺，用于進一步進行脫氮；
3)本發(fā)明的脫氮裝置利用虹吸式脈沖布水器提供維持污泥床層的動力，并保證廢水與污泥、粉末硫磺充分接觸；
4)本發(fā)明的脫氮裝置采用噴淋脫氣、兩級三相分離裝置，可以有效防止反應器跑泥。
（發(fā)明人：李冶強;武斌;張勁松）
