一种反硝化控释碳源系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种反硝化控释碳源系统，解决反硝化控释碳源问题。本实用新型专利技术反硝化控释碳源系统，包括反硝化池和控释碳源装置；反硝化池为U型池，控释碳源装置通过固定框架固定于反硝化池内，与反硝化池进水口连接；控释碳源装置的载体隔离层设置于固定框架上，载体隔离层内填充载体，生物膜附着在载体间隙及载体空隙中。并设置溶解氧控制调节组件，包括溶解氧测定探头、溶解氧控制箱、曝气泵、气泡调节器和曝气管网等，为控释碳源装置提供氧气。本实用新型专利技术使用生物法提供缓释碳源，无甲醇、乙酸钠等化学碳源的添加，节省成本，安全性高，无二次污染；装置结构简洁易操作，可重复率高，便于推广使用，从而推进反硝化缓释碳源的发展和创新。创新。创新。

【技术实现步骤摘要】
一种反硝化控释碳源系统


[0001]本技术属污水生物脱氮领域，具体涉及一种反硝化控释碳源系统。

技术介绍

[0002]近年来，水体富营养化日益严峻，氮磷元素严重超标。现有脱氮除磷技术主要有物理法、化学法和生物法。其中由于生物法成本低、处理效果较好、无二次污染等原因，成为目前污水处理的主要工艺。污水生物脱氮包括硝化过程和反硝化过程，其中，反硝化过程是指细菌将硝酸盐中的氮通过一系列中间产物还原为氮气的生物化学过程。反硝化菌在无氧条件下，通过将硝酸盐作为电子受体利用有机碳源完成呼吸作用以获得能量。
[0003]我国城市污水生物脱氮工艺普遍存在反硝化碳源不足的问题，碳源不足已成为制约生物脱氮效率的重要因素。目前，污水厂常用的碳源主要有甲醇、乙酸钠、糖类等，但是由于经济成本以及安全性等原因难以大规模使用，因此缓释碳源成为生物脱氮领域研究的热点。
[0004]污水处理厂选择外加碳源时，不仅要考虑其经济成本和效益，同时需要兼顾碳源本身的安全性，以及生物池内的实际有效停留时间等因素。因此，当前本领域内亟需理想的反硝化控释碳源装置。

技术实现思路

[0005]针对本领域现有技术的不足，本技术提供一种反硝化控释碳源系统。解决了当前污水生物脱氮过程中反硝化控释碳源问题。本技术设计原理是：使用合成树脂吸附水体中油脂等难降解的有机物，再利用生物膜法对水体中难降解的有机物分解成易生物降解的有机物，为反硝化提供碳源，当溶解氧不足时，使用溶解氧控制箱实现溶解氧的反馈调控，从而成功解决反硝化控释碳源问题。
[0006]为了实现上述目的，本技术采取的技术方案是：一种反硝化控释碳源系统，包括反硝化池和控释碳源装置；所述反硝化池包括进水口、出水口和U型池；所述控释碳源装置通过固定框架固定于反硝化池内，与所述进水口连接；所述控释碳源装置还包括生物膜组件和溶解氧控制调节组件；
[0007]所述生物膜组件包括载体隔离层、载体和生物膜；所述载体隔离层设置于控释碳源装置的固定框架上，所述载体隔离层内填充载体，生物膜附着在载体间隙及载体空隙中；所述固定框架为聚乙烯材料框架；所述载体隔离层为双层60目聚乙烯纱网；所述载体为颗粒PVC树脂材料，所述生物膜附着在颗粒PVC树脂材料间隙和材料空隙里，生物膜的优势菌群为油脂降解菌。
[0008]所述溶解氧控制调节组件包括溶解氧测定探头、溶解氧控制箱、曝气泵、气泡调节器和曝气管网；所述溶解氧测定探头插入载体间隙中，其后依次连接溶解氧控制箱、曝气泵、气泡调节器和曝气管网；所述溶解氧控制箱含编程系统，调控开启曝气泵：当溶解氧浓度＜2mg
‑
O/L时，开启曝气泵曝气，为控释碳源装置提供氧气。
[0009]优选的，所述反硝化池的进水口为管式进水口，出水口为溢流堰口，U型池与池壁角度为30
°
。
[0010]优选的，所述溶解氧测定探头为高敏感度探头，精确度为0.01mg
‑
O/L。
[0011]优选的，所述气泡调节器为微气泡产生装置，可充分曝气并减小气体湍流对生物膜的冲刷。
[0012]优选的，所述曝气管网覆盖整个控释碳源装置底部，充分曝气。
[0013]本技术的反硝化控释碳源系统工作步骤及原理如下：
[0014]步骤1，废水从硝化池进入反硝化池，首先经过控释碳源装置，水体内油脂等难降解的有机物被吸附在树脂载体中，被生物膜上的油脂降解菌分解成可降解有机物，为反硝化提供碳源，同时降低水体内的溶解氧。水流通过U型池的湍流作用，充分反硝化后经溢流出口排出。
[0015]步骤2，溶解氧测定探头实时监测池中水体溶解氧浓度，当反硝化池水体中溶解氧＜2mg
‑
O/L时，溶解氧测定探头将信号传递给溶解氧控制箱，启动曝气泵曝气，气体经微气泡发生器分散后，通过曝气管网对控释碳源装置充氧，提高生物膜(油脂降解菌)的降解效率。
[0016]本技术的有益效果：本技术为一种反硝化控释碳源装置，对进入反硝化池内的污水进行预处理后为反硝化提供碳源。使用合成树脂吸附水体中油脂等难降解的有机物，利用生物膜法对水体中难降解的有机物分解成易生物降解的有机物，为反硝化提供碳源，当水体中溶解氧不足时，使用溶解氧控制箱实现溶解氧的反馈调控。
[0017]与现有技术相比，本技术具有如下优点：
[0018](1)本技术使用附加生物法对反硝化池进行一体化设计，充分有效利用水体中难降解的有机物，节约成本。
[0019](2)本技术采用生物法提供缓释碳源，无甲醇、乙酸钠等化学碳源的添加，
[0020]节省成本，且安全性高，无二次污染。
[0021](3)本技术的装置结构合理易操作，可重复率高，便于推广使用，从而推进反硝化缓释碳源的发展和创新。
附图说明
[0022]图1为本技术的反硝化控释碳源系统结构示意图。图中：1.反硝化池；2.控释碳源装置；13.U型池。
[0023]图2为本技术反硝化控释碳源系统中的控释碳源装置结构示意图。图中：3.载体隔离层；4.载体；5.载体间隙；6.曝气管网；7.溶解氧测定探头；8.溶解氧控制箱；9.曝气泵；10.气泡调节器；11.固定架；12.生物膜。
具体实施方式
[0024]为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将结合实施例对本技术做进一步地介绍，显而易见地，下面描述中的结构仅仅是本申请的其中一个实施例。基于本申请的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0025]实施例1：本技术公开一种如图1和图2所示的反硝化控释碳源系统，包括反硝化池1和控释碳源装置2：
[0026]所述反硝化池1包括进、出水口和U型池13；所述反硝化池的进水口为管式进水口，出水口为溢流堰口，U型池与池壁角度为30
°
[0027]所述控释碳源装置2通过固定框架11固定于反硝化池内1，与所述进水口连接；
[0028]所述控释碳源装置2还包括生物膜组件和溶解氧控制调节组件。
[0029]所述生物膜组件包括载体隔离层3、载体4和生物膜12；所述载体隔离层3设置于控释碳源装置的固定框架11上，所述载体隔离层内3填充载体4，生物膜12附着在载体间隙及载体空隙中；所述固定框架11为聚乙烯材料框架；所述载体隔离层3为双层60目聚乙烯纱网；所述载体4为颗粒PVC树脂材料，所述生物膜12附着在颗粒PVC树脂材料间隙和材料空隙里，生物膜的优势菌群为油脂降解菌。
[0030]所述溶解氧控制调节组件包括溶解氧测定探头7、溶解氧控制箱8、曝气泵9、气泡调节器10和曝气管网6；所述溶解氧测定探头7插入载体4间隙中，其后依次连接溶解氧控制箱8、曝气泵9、气泡调节器10和曝气管网6。
[0031]所述溶解氧测定探头7为高敏感度探头，精确度为0.01mg
‑
O/L。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种反硝化控释碳源系统，其特征是，包括反硝化池(1)和控释碳源装置(2)：所述反硝化池(1)包括进水口、出水口和U型池(13)；所述控释碳源装置(2)通过固定框架(11)固定于反硝化池内(1)，与所述进水口连接；所述控释碳源装置(2)还包括生物膜组件和溶解氧控制调节组件；所述生物膜组件包括载体隔离层(3)、载体(4)和生物膜(12)；所述载体隔离层(3)设置于控释碳源装置的固定框架(11)上，所述载体隔离层内(3)填充载体(4)，生物膜(12)附着在载体间隙及载体空隙中；所述溶解氧控制调节组件包括溶解氧测定探头(7)、溶解氧控制箱(8)、曝气泵(9)、气泡调节器(10)和曝气管网(6)；所述溶解氧测定探头(7)插入载体(4)间隙中，其后依次连接溶解氧控制箱(8)、曝气泵(9)、气泡调节器(10)和曝气管网(6)。2.根据权利要求1所述的一种反硝化控释碳源系统，其特征是，所述反硝化池的进水口为管式进水口，出水口为溢流...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘兵，
申请(专利权)人：山东建筑大学，
类型：新型
国别省市：