公布日：2023.11.07
申請日：2023.09.25
分類號：C02F3/28(2023.01)I;C02F3/34(2023.01)I;C02F101/16(2006.01)N
摘要
本發(fā)明涉及一種污水脫硝用流化床及其流化處理方法，該流化方法包括以下步驟：通過進(jìn)水管向預(yù)置區(qū)內(nèi)輸送污水，分別計算預(yù)置區(qū)和流化區(qū)的待補(bǔ)給藥料的數(shù)量，先向預(yù)置區(qū)輸送第一待補(bǔ)給藥料和污水?dāng)嚢杌旌虾笈c辮帶式生物填料進(jìn)行第一次反應(yīng)；然后向流化區(qū)輸送第二待補(bǔ)給藥料再次和污水?dāng)嚢杌旌虾笈c顆粒填料進(jìn)行第二次反應(yīng)，反應(yīng)后從排水管流出，流化處理完成。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點是：通過設(shè)立雙重預(yù)置環(huán)節(jié)，解決了污水與藥料一次性混合時，自養(yǎng)反硝化微生物無法充分反應(yīng)的問題；經(jīng)過兩次藥料混合，給予自養(yǎng)反硝化微生物足夠的反應(yīng)時間；同時增設(shè)在加藥泵上設(shè)置水質(zhì)監(jiān)測儀，保證輸送的藥料適量，滿足各個污水處理環(huán)節(jié)中測量要求。
權(quán)利要求書
1.一種污水脫硝用流化床，其特征在于：包括反應(yīng)構(gòu)件（2），所述反應(yīng)構(gòu)件（2）包括預(yù)置區(qū)（21）、流化區(qū)（22）和緩沖區(qū)（23），所述預(yù)置區(qū)（21）設(shè)置有進(jìn)水管（1）；其中：所述預(yù)置區(qū)（21）內(nèi)設(shè)置有填料格（5）以及垂直貫穿填料格（5）的攪拌機(jī)，所述填料格（5）內(nèi)設(shè)置有辮帶式生物填料；所述流化區(qū)（22）內(nèi)設(shè)置有顆粒填料、導(dǎo)流筒（6）以及垂直放入導(dǎo)流筒（6）內(nèi)的第二攪拌機(jī)（R2），所述預(yù)置區(qū)（21）通過一根輸送管（4）與所述導(dǎo)流筒（6）連通，所述導(dǎo)流筒（6）開口向上；將所述預(yù)置區(qū)（21）分為第一預(yù)置區(qū)（21a）和第二預(yù)置區(qū)（21b），第一預(yù)置區(qū)（21a）和第二預(yù)置區(qū)（21b）之間通過一個過水孔（K1）連通；第二預(yù)置區(qū)（21b）通過一根輸送管（4）與所述導(dǎo)流筒（6）的連通；在所述第一預(yù)置區(qū)（21a）內(nèi)設(shè)置垂直貫穿所述填料格（5）的第一攪拌機(jī)（R1），在所述第二預(yù)置區(qū)（21b）內(nèi)設(shè)置垂直貫穿所述填料格（5）的第三攪拌機(jī)（R3），所述第一攪拌機(jī)（R1）、所述第三攪拌機(jī)（R3）的攪拌葉均位于所述填料格（5）的下方；所述反應(yīng)構(gòu)件（2）連接有加藥泵，所述加藥泵用于向所述預(yù)置區(qū)（21）和/或所述流化區(qū)（22）輸送藥料；當(dāng)所述加藥泵向所述預(yù)置區(qū)（21）輸送藥料時，所述加藥泵分批向第一預(yù)置區(qū)（21a）、第二預(yù)置區(qū)（21b）進(jìn)行輸送藥料，并且所述加藥泵的輸出端位于所述進(jìn)水管（1）的出水口處和/或所述過水孔（K1）的出口處；污水沿著所述進(jìn)水管（1）從下往上流入第一預(yù)置區(qū)（21a）中，與所述填料格（5）進(jìn)行一次反應(yīng)；隨著污水水位上升穿過所述過水孔（K1）從上往下流入第二預(yù)置區(qū)（21b）中，與所述填料格（5）進(jìn)行二次反應(yīng)；所述第一攪拌機(jī)（R1）的攪拌葉葉輪直徑是所述第一預(yù)置區(qū)（21a）直徑的0.8倍，攪拌葉葉輪的外沿線速度4m/s-5m/s；所述第三攪拌機(jī)（R3）的攪拌葉葉輪直徑是所述第二預(yù)置區(qū)（21b）直徑的0.8倍，攪拌葉葉輪的外沿線速度2m/s-3m/s；所述第一預(yù)置區(qū)（21a）的容量大于等于所述第二預(yù)置區(qū)（21b）的容量；所述藥料的類型包括電子供體和堿度物質(zhì)，每次投放至少一種類型，所述電子供體為硫粉；所述流化區(qū)（22）上開設(shè)有排水孔（K2），所述緩沖區(qū)（23）通過排水孔（K2）與所述流化區(qū)（22）連通，并且所述緩沖區(qū)（23）設(shè)置有出水管（3）。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污水脫硝用流化床，其特征在于：當(dāng)所述加藥泵向所述流化區(qū)（22）輸送藥料時，所述加藥泵的輸出端位于所述導(dǎo)流筒（6）內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污水脫硝用流化床，其特征在于：所述加藥泵設(shè)置有水質(zhì)監(jiān)測儀，所述水質(zhì)監(jiān)測儀用于檢測流經(jīng)所述進(jìn)水管（1）中的污水的水質(zhì)參數(shù)。
4.一種基于權(quán)利要求1-3任一項所述的污水脫硝用流化床的流化處理方法，其特征在于：包括以下步驟：通過所述進(jìn)水管（1）向預(yù)置區(qū)（21）內(nèi)輸送污水；計算預(yù)置區(qū)（21）的第一待補(bǔ)給藥料的數(shù)量，通過所述加藥泵將預(yù)置區(qū)（21）的第一待補(bǔ)給藥料輸送至所述預(yù)置區(qū)（21）內(nèi)，啟動所述攪拌機(jī)對污水與藥料進(jìn)行攪拌混合，混合后的污水與所述預(yù)置區(qū)（21）中的辮帶式生物填料進(jìn)行第一次反應(yīng)，第一次反應(yīng)后的污水沿著所述輸送管（4）流入所述流化區(qū)（22）中的所述導(dǎo)流筒（6）內(nèi)；計算所述流化區(qū)（22）的第二待補(bǔ)給藥料的數(shù)量，通過所述加藥泵將流化區(qū)（22）的第二待補(bǔ)給藥料輸送至所述導(dǎo)流筒（6）內(nèi)，啟動所述第二攪拌機(jī)（R2）對第一次反應(yīng)后的污水和藥料進(jìn)行攪拌再次混合，再次混合后的污水沿著所述導(dǎo)流筒（6）的開口向外溢出，與所述預(yù)置區(qū)（21）內(nèi)的顆粒填料進(jìn)行第二次反應(yīng)后，第二次反應(yīng)后的污水沿著所述排水孔（K2）進(jìn)入所述緩沖區(qū)（23）；第二次反應(yīng)后的污水從所述出水管（3）中流出，流化處理完成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于污水脫硝用流化床的流化處理方法，其特征在于：將所述預(yù)置區(qū)（21）的第一待補(bǔ)給藥料的數(shù)量劃成兩份相同或不同比例分量進(jìn)行分別輸送，先將一份所述第一待補(bǔ)給藥料輸送至所述預(yù)置區(qū)（21）與污水混合一段時間后，將另一份所述第一待補(bǔ)給藥料輸送至所述預(yù)置區(qū)（21）中。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于污水脫硝用流化床的流化處理方法，其特征在于：所述預(yù)置區(qū)（21）/所述流化區(qū)（22）的待補(bǔ)給藥料的數(shù)量是根據(jù)污水的水質(zhì)參數(shù)計算得到的，所述水質(zhì)參數(shù)包括污水的進(jìn)水硝態(tài)氮含量、進(jìn)水堿度含量以及出水目標(biāo)硝態(tài)氮含量，其中：所述電子供體的投放量是由進(jìn)水硝態(tài)氮含量和出水目標(biāo)硝態(tài)氮含量之間的差值確定的；所述堿度物質(zhì)的投加量是由進(jìn)水硝態(tài)氮含量、出水目標(biāo)硝態(tài)氮含量以及進(jìn)水堿度確定的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于一種污水脫硝用流化床及其流化處理方法，通過控制電子供體的加入量，抑制硫化氫的產(chǎn)生，使得硫自養(yǎng)反硝化微生物載體在流化床內(nèi)循環(huán)，避免硫自養(yǎng)反硝化硫自養(yǎng)反硝化微生物異化為硫酸鹽還原菌，實現(xiàn)維持出水pH在合理范圍內(nèi)的目的。
實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案為：
一種污水脫硝用流化床包括反應(yīng)構(gòu)件，反應(yīng)構(gòu)件包括預(yù)置區(qū)和流化區(qū)，預(yù)置區(qū)設(shè)置有進(jìn)水管；其中：
預(yù)置區(qū)內(nèi)設(shè)置有填料格以及垂直貫穿填料格的第一攪拌機(jī)，第一攪拌機(jī)的攪拌葉位于填料格的下方，填料格內(nèi)設(shè)置有辮帶式生物填料；
流化區(qū)內(nèi)設(shè)置有顆粒填料、導(dǎo)流筒以及垂直放入導(dǎo)流筒內(nèi)的第二攪拌機(jī)，預(yù)置區(qū)通過一根輸送管與導(dǎo)流筒連通，導(dǎo)流筒開口向上。
進(jìn)一步的，反應(yīng)構(gòu)件還設(shè)置有緩沖區(qū)，緩沖區(qū)通過排水孔與流化區(qū)連通，流化區(qū)上開設(shè)有排水孔，并且緩沖區(qū)設(shè)置有出水管。
進(jìn)一步的，反應(yīng)構(gòu)件連接有加藥泵，加藥泵用于向預(yù)置區(qū)和/或流化區(qū)輸送藥料。
進(jìn)一步的，當(dāng)加藥泵向預(yù)置區(qū)輸送藥料時，加藥泵的輸出端位于進(jìn)水管的進(jìn)水口處。
進(jìn)一步的，當(dāng)加藥泵向流化區(qū)輸送藥料時，加藥泵的輸出端位于導(dǎo)流筒內(nèi)。
進(jìn)一步的，將預(yù)置區(qū)分為第一預(yù)置區(qū)和第二預(yù)置區(qū)，第一預(yù)置區(qū)和第二預(yù)置區(qū)之間通過一個過水孔連通，加藥泵的輸出端位于過水孔的出口處；第二預(yù)置區(qū)通過一根輸送管與導(dǎo)流筒的連通；在第二預(yù)置區(qū)內(nèi)設(shè)置垂直貫穿填料格的第三攪拌機(jī)，第三攪拌機(jī)的攪拌葉位于填料格的下方。
進(jìn)一步的，加藥泵設(shè)置有水質(zhì)監(jiān)測儀，水質(zhì)監(jiān)測儀用于檢測流經(jīng)進(jìn)水管中的污水的水質(zhì)參數(shù)。
一種基于污水脫硝用流化床的流化處理方法，該方法包括以下步驟：
通過進(jìn)水管向預(yù)置區(qū)內(nèi)輸送污水；
計算預(yù)置區(qū)的第一待補(bǔ)給藥料的數(shù)量，通過加藥泵將預(yù)置區(qū)的第一待補(bǔ)給藥料輸送至預(yù)置區(qū)內(nèi)，啟動第一攪拌機(jī)對污水與藥料進(jìn)行攪拌混合，混合后的污水與預(yù)置區(qū)中的辮帶式生物填料進(jìn)行第一次反應(yīng)，第一次反應(yīng)后的污水沿著輸送管流入流化區(qū)中的導(dǎo)流筒內(nèi)；
計算流化區(qū)的第二待補(bǔ)給藥料的數(shù)量，通過加藥泵將流化區(qū)的第二待補(bǔ)給藥料輸送至導(dǎo)流筒內(nèi)，啟動第二攪拌機(jī)對第一次反應(yīng)后的污水和藥料進(jìn)行攪拌再次混合，再次混合后的污水沿著導(dǎo)流筒的開口向外溢出，與預(yù)置區(qū)內(nèi)的顆粒填料進(jìn)行第二次反應(yīng)后，第二次反應(yīng)后的污水沿著排水孔進(jìn)入緩沖區(qū)；
第二次反應(yīng)后的污水從出水管中流出，流化處理完成。
進(jìn)一步的，將預(yù)置區(qū)的第一待補(bǔ)給藥料的數(shù)量劃成兩份相同或不同比例分量進(jìn)行分別輸送，先將一份第一待補(bǔ)給藥料輸送至預(yù)置區(qū)與污水混合一段時間后，將另一份第一待補(bǔ)給藥料輸送至預(yù)置區(qū)中。
進(jìn)一步的，預(yù)置區(qū)/流化區(qū)的待補(bǔ)給藥料的數(shù)量是根據(jù)污水的水質(zhì)參數(shù)計算得到的。水質(zhì)參數(shù)包括污水的進(jìn)水硝態(tài)氮含量、進(jìn)水堿度含量以及出水目標(biāo)硝態(tài)氮含量，待補(bǔ)給藥料的類型包括電子供體和堿度物質(zhì)，每次投放至少一種類型。
其中，電子供體的投放量是由進(jìn)水硝態(tài)氮含量和出水目標(biāo)硝態(tài)氮含量之間的差值確定的；堿度物質(zhì)的投加量是由進(jìn)水硝態(tài)氮含量、出水目標(biāo)硝態(tài)氮含量以及進(jìn)水堿度確定的。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點是：通過設(shè)立雙重預(yù)置環(huán)節(jié)，解決了污水與藥料一次性混合時，硫自養(yǎng)反硝化微生物無法充分反應(yīng)的問題；經(jīng)過兩次藥料混合，給予硫自養(yǎng)反硝化微生物足夠的反應(yīng)時間；同時增設(shè)在加藥泵上設(shè)置水質(zhì)監(jiān)測儀，對污水中的硝氮參數(shù)和硝度參數(shù)進(jìn)行測量，從而保證輸送的藥料適量，滿足各個污水處理環(huán)節(jié)中測量要求。
（發(fā)明人：郭承元;朱成雨;劉連清）
