一种强化反硝化脱总氮的方法及装置制造方法及图纸

一种强化反硝化脱总氮的方法及装置，包括如下方法：在反硝化池中通入氮气，氮气将溶解氧从废水中汽提出来，迅速降低水中溶解氧；反硝化过程中产生的氮气，以及通入氮气将溶解氧从废水中汽提出来的过程中排放的氮气，通过收集罩将产生的氮气与外部隔绝，并采用自然或强制抽风将氮气排放至无人区域自然散发。本发明专利技术的有益效果是：同样的总氮处理效果降低碳源用量一半，同样的碳源投加量，提升总氮处理效果一倍。避免好氧菌活跃做无用功，即浪费碳源，又产生大量生物污泥，降低二沉池负荷，减轻生物滤池堵塞。对于反硝化生物滤池减轻滤池堵塞，延长反洗周期，降低运行费用。设计的氮气收集装置可有效防止散发的氮气造成人员窒息。

An Enhanced Denitrification Method and Device for Total Nitrogen Removal

【技术实现步骤摘要】
一种强化反硝化脱总氮的方法及装置
本专利技术涉及废水净化处理
，尤其涉及一种强化反硝化脱总氮的方法及装置。
技术介绍
随着国家对总氮指标要求越来越严格，降低总氮指标势在必行，总氮去除是世界难题，采用生化法去除总氮是目前最经济有效的方法，但部分来水无可利用碳源，需投加外部碳源进行反硝化去除总氮，如果采用前置反硝化工艺需对硝化液回流，既消耗电能，同时投资占地均较大；如果采用后置反硝化工艺，需克服硝化池出水溶解氧高，浪费碳源等缺点。异养反硝化需在缺氧环境下效果最佳，碳源利用率高，若来水溶解氧过高将消耗大量碳源，造成碳源浪费，且产生大量污泥，造成后续水处理设施压力大。因此研究如何降低溶解氧，提高碳源利用率，培养优势反硝化菌种，提升反硝化脱总氮效果是研究方向。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种强化反硝化脱总氮的方法及装置，能够在很短的停留时间内降低水中溶解氧，提高碳源利用效率，提升反硝化效果。为了达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案实现：一种强化反硝化脱总氮的方法，包括如下方法：在反硝化池中通入氮气，氮气将溶解氧从废水中汽提出来，迅速降低水中溶解氧；反硝化过程中产生的氮气，以及通入氮气将溶解氧从废水中汽提出来的过程中排放的氮气，通过收集罩将产生的氮气与外部隔绝，并采用自然或强制抽风将氮气排放至无人区域自然散发。一种强化反硝化脱总氮的方法，包括如下方法：1)向反硝化生物滤池中通入氮气，氮气在废水与滤板之间形成氮气层，氮气同水通过滤头进入滤板上方的滤料层，氮气从底部上升过程中，在滤料层底部形成汽提反应层，上方形成反硝化反应层；2)汽提反应层：水中含有溶解氧，氮气和水充分接触后，逐渐将溶解氧吸附到氮气气泡周围，使溶解氧从水中析出，该区域内从下至上溶解氧逐渐降低，微生物好氧反应逐渐减少，消耗碳源量逐渐减少；3)反硝化反应层：水中溶解氧基本去除，反硝化反应层比未通入氮气的厚度提高1倍以上，反硝化的反应时间延长，反硝化效果提高；4)反硝化产生的氮气和通入的氮气从反硝化生物滤池的上方排出，通过收集罩进行收集，用轴流风机将其排出放到无人区域。一种强化反硝化脱总氮的强化反硝化脱总氮的方法采用的装置，包括反硝化生物滤池，所述反硝化生物滤池中设有滤板，滤板下部的反硝化生物滤池连接反洗进气管、进水管，滤板上设有滤头；还包括收集罩、轴流风机，所述收集罩设置在反硝化生物滤池的上端，所述轴流风机安装在收集罩上；所述反洗进气管还连接氮气进气管。所述的反洗进气管伸入到滤板的底部，在反洗进气管上设有若干个布气管。在所述收集罩上设有透明视窗。所述透明视窗与收集罩活动连接。一种强化反硝化脱总氮的方法采用的装置，包括反硝化池；还包括收集罩、轴流风机、氮气进气管，所述收集罩设置在反硝化池的上端，所述轴流风机安装在收集罩上；所述氮气进气管连接反硝化池底部，在所述氮气进气管伸入反硝化池内的部分均布有布气管，在所述布气管上均布有曝气头。在所述收集罩上设有透明视窗。所述透明视窗与收集罩活动连接。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1)同样的总氮处理效果降低碳源用量一半，同样的碳源投加量，提升总氮处理效果一倍。避免好氧菌活跃做无用功，即浪费碳源，又产生大量生物污泥，降低二沉池负荷，减轻生物滤池堵塞等。2)对于反硝化生物滤池减轻滤池堵塞，延长反洗周期，降低运行费用。3)设计的氮气收集装置可有效防止散发的氮气造成人员窒息。附图说明图1是强化反硝化脱总氮装置的工艺图(一)。图2是图1的俯视图。图3是强化反硝化脱总氮装置的工艺图(二)。图4是图3的俯视图。图中：1.反硝化生物滤池、2.反洗进气管、3.氮气进气管、4.布气管、5.氮气层、6.汽提反应层、7.反硝化反应层、8.收集罩、9.轴流风机、10.透明视窗、11.螺栓、12.滤头、13.反硝化池、14.曝气头、15.滤板。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步说明：一种强化反硝化脱总氮的方法，包括如下方法：在反硝化池中通入氮气，氮气将溶解氧从废水中汽提出来，迅速降低水中溶解氧；反硝化过程中产生的氮气，以及通入氮气将溶解氧从废水中汽提出来的过程中排放的氮气，通过收集罩8将产生的氮气与外部隔绝，并采用自然或强制抽风将氮气排放至无人区域自然散发。在反硝化池中通入氮气，利用氮气为惰性气体，不溶于水，以及汽提原理，迅速降低水中溶解氧。各种形式反硝化池均需要均匀布气，使氮气与水充分接触，提高溶解氧去除效果。有氮气气源可直接接入，没有氮气气源需设制氮机，设计适宜气量可达最佳效果，并节约运行费用。氮气收集排放：反硝化过程中产生氮气、同时通入氮气将溶解氧从废水中汽提出来的过程中排放氮气，氮气自然排放可能造成人员窒息，存在安全隐患，通过收集罩8将产生的氮气与外部隔绝，并排放至没有人员区域自然散发。反硝化菌种采用含有焦化、冷轧等废水混合的综合废水对生物菌进行长期驯化，最终筛选出反硝化效果更强的菌群，同时该生物菌具有很强的适应能力，反硝化效果明显增强。实施例1：如图1、图2所示，一种强化反硝化脱总氮的方法，包括如下方法：1)向反硝化生物滤池1中通入氮气，氮气在废水与滤板15之间形成氮气层5，氮气同水通过滤头12进入滤板15上方的滤料层，氮气从底部上升过程中，在滤料层底部形成汽提反应层6，上方形成反硝化反应层7；2)汽提反应层6：水中含有溶解氧，氮气和水充分接触后，逐渐将溶解氧吸附到氮气气泡周围，使溶解氧从水中析出，该区域内从下至上溶解氧逐渐降低，微生物好氧反应逐渐减少，消耗碳源量逐渐减少；3)反硝化反应层7：水中溶解氧基本去除，由两个作用达到此效果，一是由于氮气汽提作用，随着时间增加，溶解氧越来越低，二是由于好氧菌作用下消耗水中碳源和溶解氧；反硝化反应层7比传统未通入氮气的厚度提高1倍以上，反硝化的反应时间延长，反硝化效果提高；4)反硝化产生的氮气和通入的氮气从反硝化生物滤池1的上方排出，通过收集罩8进行收集，用轴流风机9将其排出放到无人区域。一种强化反硝化脱总氮的强化反硝化脱总氮的方法采用的装置，包括反硝化生物滤池1，所述反硝化生物滤池1中设有滤板15，滤板15下部的反硝化生物滤池1连接反洗进气管2、进水管，滤板15上设有滤头12；还包括收集罩8、轴流风机9，所述收集罩8设置在反硝化生物滤池1的上端，所述轴流风机9安装在收集罩8上；所述反洗进气管2还连接氮气进气管3。所述的反洗进气管2伸入到滤板15的底部，在反洗进气管2上设有若干个布气管4。由氮气进气管3不断的补入氮气，通过布气管4均匀排出，在滤板15下方形成氮气层5，并通过滤头12逐渐排出，形成平衡。在所述收集罩8上设有透明视窗10。所述透明视窗10与收集罩8活动连接。本实施例以生物滤池为例，常规的生物滤池滤料层内不能全部起到反硝化效果，进水端由于带入溶解氧，发生好氧反应，好氧细菌在充足的溶解氧条件下消耗大量碳源，且产生大量生物污泥，堵塞反硝化生物滤池，有效的反硝化滤层厚度大幅减少，反硝化效果不理想。本专利技术通过通入氮气，均匀布气，由于氮气不溶于水，通过汽提原理将水中溶解氧迅速排出，经过实践，可有效提升反硝化效果，总氮去除率可提升至90％以上。同时由于通入氮气，滤料层易堵塞、板结问题得到缓解，延长了反洗周期，节约运行费用。配套氮气收集排放装置，防止氮气富集使本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种强化反硝化脱总氮的方法，其特征在于，包括如下方法：在反硝化池中通入氮气，氮气将溶解氧从废水中汽提出来，迅速降低水中溶解氧；反硝化过程中产生的氮气，以及通入氮气将溶解氧从废水中汽提出来的过程中排放的氮气，通过收集罩将产生的氮气与外部隔绝，并采用自然或强制抽风将氮气排放至无人区域自然散发。

【技术特征摘要】
1.一种强化反硝化脱总氮的方法，其特征在于，包括如下方法：在反硝化池中通入氮气，氮气将溶解氧从废水中汽提出来，迅速降低水中溶解氧；反硝化过程中产生的氮气，以及通入氮气将溶解氧从废水中汽提出来的过程中排放的氮气，通过收集罩将产生的氮气与外部隔绝，并采用自然或强制抽风将氮气排放至无人区域自然散发。2.根据权利要求1所述的一种强化反硝化脱总氮的方法，其特征在于，包括如下方法：1)向反硝化生物滤池中通入氮气，氮气在废水与滤板之间形成氮气层，氮气同水通过滤头进入滤板上方的滤料层，氮气从底部上升过程中，在滤料层底部形成汽提反应层，上方形成反硝化反应层；2)汽提反应层：水中含有溶解氧，氮气和水充分接触后，逐渐将溶解氧吸附到氮气气泡周围，使溶解氧从水中析出，该区域内从下至上溶解氧逐渐降低，微生物好氧反应逐渐减少，消耗碳源量逐渐减少；3)反硝化反应层：水中溶解氧基本去除，反硝化反应层比未通入氮气的厚度提高1倍以上，反硝化的反应时间延长，反硝化效果提高；4)反硝化产生的氮气和通入的氮气从反硝化生物滤池的上方排出，通过收集罩进行收集，用轴流风机将其排出放到无人区域。3.一种如权利要求1或2所述的强化反硝化脱总氮的强化反硝化脱总氮的方法采用的装置，包括反硝化生物滤池，所述反硝化生物滤池中设有滤板...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯占立，于丰浩，杨志超，杨冶，张新宇，王远志，王军强，刁振东，孟强，刘佳诚，
申请(专利权)人：鞍钢集团工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21