專利名稱:一種污水太陽(yáng)輻射脫氮的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種污水太陽(yáng)輻射脫氮的方法,具體涉及一種污水光化學(xué)脫氮的凈水方法,屬于污水處理中控制出水中氮含量的技術(shù)范圍,適合于城市污水生化處理出水的水質(zhì)管理。
背景技術(shù):
目前,污水處理中比較流行的是生物脫氮方法,其特點(diǎn)是利用水處理微生物中的硝化菌及硝化作用和反硝化菌及反硝化作用等生物化學(xué)過程來實(shí)現(xiàn)污水生物脫氮。但是,生物脫氮受生物活性影響較大,而生物活性與生物所處的營(yíng)養(yǎng)條件和環(huán)境狀況有密切關(guān)系,硝化菌的硝化作用及硝化條件是好氧過程,反硝化菌及反硝化反應(yīng)是缺氧條件,在污水處理系統(tǒng)中活性污泥在從好氧到缺氧或從缺氧到好氧的動(dòng)態(tài)變化過程中,生物活性均會(huì)受到一定的抑制作用,使生化反應(yīng)效率降低。如中國(guó)專利CN02117616.7厭氧/好氧一體式低能生物濾池污水脫氮除磷裝置,CN02135464.2一種污水脫氮除磷處理工藝方法,CN200510018791.1一種生活污水脫氮除磷的方法及裝置,CN200510019383.8一種污水脫氮處理方法,這些專利都是對(duì)生物脫氮方法中的普遍性問題進(jìn)行一些改進(jìn),從另一角度說明了污水生物脫氮實(shí)際應(yīng)用中存在較多的難題。
二氧化鈦光催化劑在殺菌、光分解有機(jī)物方面研究及應(yīng)用較多,但應(yīng)用于污水脫氮還鮮見。
現(xiàn)有的污水生物脫氧方法還存在污水停留時(shí)間長(zhǎng)、處理回路多、生產(chǎn)管理復(fù)雜等難題,在一定程度上影響了其應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有污水生物脫氮技術(shù)的缺陷,提供一種污水非生物脫氮的方法,即一種污水太陽(yáng)輻射脫氮的方法,該方法可以便捷地解決現(xiàn)有污水生物脫氮技術(shù)的難題,適合于城市污水處理廠出水和相似污水脫氮處理的水質(zhì)管理技術(shù)的改進(jìn)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種污水太陽(yáng)輻射脫氮的方法,其步驟為污水生化處理分離出懸浮固形物的出水(二沉池出水)或性質(zhì)相似的污水經(jīng)整流布水以薄水層自上而下流經(jīng)含有一定數(shù)量光化學(xué)介質(zhì)的光催化接觸層的光催化斜坡面,在自然光輻射光催化和重力湍動(dòng)流曝氣作用下,污水在從光催化斜坡面上的流經(jīng)過程中實(shí)現(xiàn)液、固、氣的光催化接觸與脫氮凈水。
本發(fā)明的的實(shí)質(zhì)在于光催化和表面化學(xué)技術(shù)原理的運(yùn)用及其對(duì)液、固、氣態(tài)物質(zhì)轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的完善和功能的強(qiáng)化。具體特點(diǎn)為利用污水中天然菌藻系統(tǒng)生物化學(xué)過程形成活性光敏物質(zhì);利用二氧化鈦為主的光催化接觸斜面曝光吸收太陽(yáng)能;利用太陽(yáng)輻射引發(fā)的光化學(xué)、光物理作用對(duì)斜面上形成的重力片流產(chǎn)生自然曝氣和脫氮作用。
本發(fā)明由于技術(shù)簡(jiǎn)單和直接,易于操作和管理,資金投入少運(yùn)行成本低廉,因而是切實(shí)可行高效低耗的污水脫氮技術(shù),可用于城市污水處理廠出水和相似污水脫氮處理的水質(zhì)管理技術(shù)的改進(jìn),具有廣闊的應(yīng)用前景。
(無(wú)附圖)
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
本發(fā)明的一種污水太陽(yáng)輻射脫氮的方法,其具體步驟為(1)二沉池出水經(jīng)整流堰口布水或機(jī)械布水以薄水層自上而下流過一斜坡面;(2)所述的固體斜坡表面鍍有一層含一定數(shù)量光化學(xué)介質(zhì)的光催化接觸層,其中的光化學(xué)介質(zhì)為粒徑在100目~200目之間的釩鈦煉渣;(3)所述的光催化接觸層是混凝土基質(zhì)板上的鍍層,是以水泥作膠凝材料,其中,水泥與釩鈦煉渣的比例為1∶1,;(4)所述的光催化接觸鍍層厚度為0.5~1.0厘米,鍍層表面平整而不抹光;(5)所述的斜面的坡度為45~60度,長(zhǎng)度大于2米,水層厚度小于0.5厘米。
實(shí)施例在某生活污水處理廠實(shí)施了本發(fā)明。利用二沉淀的出水堰口布水(進(jìn)水),出水速度為1.0m3/m.h,在光催化接觸鍍層斜面坡度為50度、長(zhǎng)度2.5米、水層厚度小于0.5厘米條件下,該方法的脫氮效果如下表表污水太陽(yáng)輻射脫氮的效果(5次平均值)
權(quán)利要求
1.一種污水太陽(yáng)輻射脫氮的方法。其步驟為污水生化處理分離出懸浮固形物的出水(二沉池出水)或性質(zhì)相似的污水經(jīng)整流布水以薄水層自上而下流經(jīng)含有一定數(shù)量光化學(xué)介質(zhì)的光催化接觸層的光催化斜坡面,在自然光照射和重力流作用下,污水在光催化斜坡面上的流經(jīng)過程中實(shí)現(xiàn)液、固、氣的光催化接觸與脫氮凈水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于二沉池出水經(jīng)整流堰口布水或機(jī)械布水以薄水層自上而下流過一斜坡面,所述的布水裝置具有在整個(gè)坡面均勻布水的整流功能。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述的固體斜坡表面鍍有一層含一定數(shù)量光化學(xué)介質(zhì)的光催化接觸層,其中的光化學(xué)介質(zhì)為粒徑在100目~200目之間的二氧化鈦、或釩鈦煉渣、或鈦白粉。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述的光催化接觸層是混凝土基質(zhì)板上的鍍層,是以水泥作膠凝材料。其中,水泥與二氧化鈦的比例為2∶1,或水泥與釩鈦煉渣的比例為1∶1,或水泥與鈦白粉的比例為2∶1。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的方法,其特征在于所述的光催化接觸鍍層厚度為0.5~1.0厘米,鍍層表面平整而不抹光。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述的斜面的坡度為45~60度,長(zhǎng)度大于2米,水層厚度小于0.5厘米。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種污水太陽(yáng)輻射脫氮的方法。包括(1)將城市污水廠生化處理二沉池污水在一斜坡面上均勻布水并在斜面上形成重力片流;(2)固體斜坡表面鍍有一層含一定數(shù)量的光化學(xué)介質(zhì)的光催化接觸層;(3)在自然光照射下,污水流經(jīng)光催化斜坡面時(shí)同時(shí)實(shí)現(xiàn)液、固、氣的光催化接觸與脫氮。本發(fā)明有利于提高城市污水處理廠的排水質(zhì)量,防止水體富營(yíng)養(yǎng)化。與其它脫氮方法相比,本發(fā)明能耗低脫氮效率高,尤其適宜城市污水二級(jí)生化處理出水的深度處理。
文檔編號(hào)C02F1/58GK1884110SQ20061009140
公開日2006年12月27日 申請(qǐng)日期2006年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月11日
發(fā)明者唐文浩 申請(qǐng)人:唐文浩