一种超快速生物脱氮滤池及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种超快速生物脱氮滤池及其应用，属于污水处理技术领域。本发明专利技术通过在滤池的滤料层内合理填充有含铁滤料，利用含铁滤料在化学反应过程中产生的游离电子，加速生物反应速率，提高滤床处理效率，大大缩短处理时间，同时含铁滤料与水中溶解氧的化学作用，能够快速除氧除磷，减少人工投加药剂操作，简化处理工艺，并降低工艺的运行成本。

【技术实现步骤摘要】
一种超快速生物脱氮滤池及其应用
本专利技术属于污水处理
，更具体地说，涉及一种超快速生物脱氮滤池及其应用。
技术介绍
随着污水处理排放标准的持续提升，目前市政污水处理厂深度处理优化和改造工程多以脱氮为主要目的，以生物脱氮为主要目的的处理工艺受到越来越多的关注。目前普遍使用的深床滤池工艺是污水处理技术中常见的三级处理工艺，其通过生物反应进行脱氮，同时利用额外持续投加的化学药剂进行化学除磷，并兼具物理过滤功能。一般的深床滤池的有效滤床深度为1.8米-2.5米，由于滤床深度较大，滤床在纵向上可分为好氧层，缺氧层，厌氧层，从而纵向地将好氧生物反应和缺氧生物反应按批次进行。其中，好氧生物反应以消耗水中溶解氧为目的，该过程需要人工投加额外的有机碳源，缺氧生物反应为该滤床工艺的主要需求，同样需要消耗人工投加的碳源。这一过程中好氧反应可视为非主要的额外反应，但却消耗了大量的药剂，增加了工艺的运行成本。同时两步生物反应串联进行，使得工艺处理时间大大加长，深床滤池的滤床处理停留时间一般为25分钟-40分钟左右。过慢的反应速率使得深床滤池占地面积过大，浪费用地的同时增加了工艺建造的投入成本。经检索发现，申请号为201910658798.1，申请日为2019年7月19日提交的中国专利技术专利申请公开了一种新型反硝化深床滤池反应系统，所述反硝化深床滤池由进水系统、生物滤料、污水专用配水布气滤砖、气水分配室、出水管、反冲洗系统和碳源投加系统组成。具有多功能性，可以一池多用，同步去除TN、SS、TP三个水质指标稳定达标，并且通过底部配水布气采用污水专用配水布气滤砖系统，有效实现二次配水、配气，气水分配采用大面积、中阻力的分配方式，使布水、布气非常均匀。尽管如此，该专利技术的滤池处理停留时间仍为22分钟左右。
技术实现思路
1.要解决的问题针对现有技术中滤池处理效率低，处理时间长的问题，本专利技术提供一种超快速生物脱氮滤池及其应用。本专利技术通过在滤池中使用含铁滤料，利用滤料的化学性质和化学反应，强化生物反应，使化学反应和生物反应在滤池中同时进行并互相促进，加速生物反应速率，提高滤池处理效率，大大缩短处理时间。2.技术方案为了解决上述问题，本专利技术所采用的技术方案如下：本专利技术的一种超快速生物脱氮滤池，包括滤池本体、滤料层和承托层，所述滤池本体的一侧设置有进水口，滤池本体底部设置有滤池滤头，并且所述滤料层和承托层设置在滤池本体内部，滤料层设置在承托层顶部；其中，所述滤料层内填充有含铁滤料。优选地，所述含铁滤料为单一的铁质滤料，或者所述含铁滤料为铁质滤料与生物滤料的混合滤料。优选地，所述滤池滤头被设置成穿过承托层并与滤料层相连。优选地，所述滤料层的高度H4为0.3～1米，承托层的高度H5为0.1～0.3米。优选地，本专利技术的一种超快速生物脱氮滤池还包括反清洗排水口，所述反清洗排水口设置在与进水口位置相对的滤池本体的另一侧。优选地，所述混合滤料中铁质滤料与生物滤料的体积比为1:1～1:3。优选地，所述铁质滤料为海绵铁、刨铁花、铁屑、铁渣中的一种或多种；所述生物滤料为火山岩、陶粒、石英砂、电石气材料中的一种或多种。采用上述的一种超快速生物脱氮滤池进行污水处理的方法，所述方法包括：自下而上或者自上而下地将待处理的污水送入超快速生物脱氮滤池的滤池本体，使污水与滤料层内填充的含铁滤料接触，同时进行化学除氧脱磷处理和生物脱氮处理，得到处理后的出水。优选地，当自下而上地将待处理的污水送入超快速生物脱氮滤池的滤池本体进行处理时，滤料层内填充有单一的铁质滤料或填充有铁质滤料与生物滤料的混合滤料，其中，所述混合滤料中生物滤料的密度小于铁质滤料的密度。优选地，当自上而下地将待处理的污水送入超快速生物脱氮滤池的滤池本体进行处理时，滤料层内填充有单一的铁质滤料或填充有铁质滤料与生物滤料的混合滤料，其中，所述混合滤料中生物滤料的密度大于铁质滤料的密度。3.有益效果相比于现有技术，本专利技术的有益效果为：(1)本专利技术的一种超快速生物脱氮滤池，在滤料层内填充有含铁滤料，利用含铁滤料在化学反应过程中产生的游离电子，加速生物反应速率，提高滤床处理效率，大大缩短处理时间，与传统的深床滤池相比处理时间缩短4-8倍；(2)本专利技术的一种超快速生物脱氮滤池，所述含铁滤料还能够起到化学除氧作用，并且产生的铁离子能够同时达到化学除磷的效果，从而减少传统深床滤池工艺中除磷药剂的使用，省去传统工艺中投加除磷药剂的步骤和设备，简化处理过程，并降低运行成本；(3)本专利技术的一种超快速生物脱氮滤池，在用于污水处理的过程中，能够配合不同使用环境，灵活采用不同滤料，实现自下而上或者自上而下的两种模式将污水送入滤池中进行处理，并保证出水稳定达标排放。附图说明图1为本专利技术的一种超快速生物脱氮滤池的结构示意图；图中：100、滤池本体；110、进水口；120、滤池滤头；130、反清洗排水口；200、滤料层；300、承托层。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进一步进行描述。本专利技术的一种超快速生物脱氮滤池，包括滤池本体100、滤料层200和承托层300，所述滤池本体100的一侧设置有进水口110，在与进水口110位置相对的滤池本体100的另一侧设置有反清洗排水口130，并且在滤池本体100底部设置有滤池滤头120；所述滤料层200和承托层300设置在滤池本体100内部，滤料层200设置在承托层300顶部，滤料层的高度H4为0.3～1米，承托层的高度H5为0.1～0.3米。其中，所述滤料层200内填充有含铁滤料。需要说明的是，滤料层200内填充的含铁滤料可以是单一的铁质滤料，或者可以是铁质滤料与生物滤料的混合滤料，其中混合滤料中铁质滤料与生物滤料的体积比为1:1～1:3，优选1:1。并且，所述铁质滤料可以是海绵铁、刨铁花、铁屑、铁渣中的一种或多种，优选海绵铁；所述生物滤料可以是火山岩、陶粒、石英砂、电石气材料中的一种或多种，优选火山岩。此外，承托层300内填充有鹅卵石或砾石的一种或两种。进一步说明的是，在采用本专利技术的一种超快速生物脱氮滤池进行污水处理的过程中，由于不同的环境要求，需要以自下而上或者自上而下的两种模式将污水送入滤池中进行处理。但申请人在实验过程中发现，在使用两种不同进水方向的情况下，当滤料层200内填充的含铁滤料为铁质滤料与生物滤料的混合滤料时，为了使进入的污水充分与铁质滤料接触，确保滤池的快速处理效果，需要对生物滤料的密度进行选择。具体地说，在使用自下而上的进水方向的情况下，待处理的污水通过滤池滤头120进入滤池本体100并与滤料层200接触，其中滤料层200内填充有含铁滤料，所述含铁滤料可以是单一的铁质滤料或者可以是铁质滤料与生物滤料的混合滤料；当采用的是铁质滤料与生物滤料的混合滤料时，所选用的生物滤料的密度应该小于铁质滤料的密度，以使得在污水进入滤料层并与滤料接触的过程中，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超快速生物脱氮滤池，包括滤池本体(100)、滤料层(200)和承托层(300)，所述滤池本体(100)的一侧设置有进水口(110)，滤池本体(100)底部设置有滤池滤头(120)，并且所述滤料层(200)和承托层(300)设置在滤池本体(100)内部，滤料层(200)设置在承托层(300)顶部；其中，所述滤料层(200)内填充有含铁滤料。/n

【技术特征摘要】
1.一种超快速生物脱氮滤池，包括滤池本体(100)、滤料层(200)和承托层(300)，所述滤池本体(100)的一侧设置有进水口(110)，滤池本体(100)底部设置有滤池滤头(120)，并且所述滤料层(200)和承托层(300)设置在滤池本体(100)内部，滤料层(200)设置在承托层(300)顶部；其中，所述滤料层(200)内填充有含铁滤料。


2.根据权利要求1所述的一种超快速生物脱氮滤池，其特征在于：所述含铁滤料为单一的铁质滤料，或者所述含铁滤料为铁质滤料与生物滤料的混合滤料。


3.根据权利要求1所述的一种超快速生物脱氮滤池，其特征在于：所述滤池滤头(120)被设置成穿过承托层(300)并与滤料层(200)相连。


4.根据权利要求1所述的一种超快速生物脱氮滤池，其特征在于：所述滤料层(200)的高度H4为0.3～1米，承托层(300)的高度H5为0.1～0.3米。


5.根据权利要求1所述的一种超快速生物脱氮滤池，其特征在于：还包括反清洗排水口(130)，所述反清洗排水口(130)设置在与进水口(110)位置相对的滤池本体(100)的另一侧。


6.根据权利要求2所述的一种超快速生物脱氮滤池，其特征在于：所述混合滤料中铁质滤料与生物滤...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭骐铭，王冠平，安平林，石伟，杨志宏，
申请(专利权)人：光大水务科技发展南京有限公司，光大水务深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32