一種采用級(jí)配濾料配合下進(jìn)下出流式污水處理系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于污水脫氮除磷領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及一種采用級(jí)配濾料配合下進(jìn)下 出流式污水處理系統(tǒng)對(duì)農(nóng)村生活污水和畜禽養(yǎng)殖廢水進(jìn)行脫氮除磷。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，農(nóng)村生活以及畜禽養(yǎng)殖廢水的污染問(wèn)題日益嚴(yán)重。兩 種類型污水最大的特點(diǎn)是氮磷濃度高。污水中氮磷濃度高也使得對(duì)污水進(jìn)行處理時(shí)，進(jìn)水 水質(zhì)的有機(jī)物負(fù)荷較高，較高的有機(jī)物負(fù)荷在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行條件下往往會(huì)造成污水處理設(shè)施 的堵塞問(wèn)題，這也是污水處理中較為受關(guān)注度的地方。堵塞會(huì)導(dǎo)致濾料水力傳導(dǎo)系數(shù)降低， 處理效果下降，運(yùn)行壽命縮短以及其他的一些問(wèn)題。因此，尋找相應(yīng)的解決措施和預(yù)防對(duì)策 就顯得必要而迫切。
[0003] 水處理中濾料是生化反應(yīng)技術(shù)的核心，其性能的好壞直接影響污水處理的效率、 可靠性和穩(wěn)定性。已有的報(bào)道中某些工業(yè)廢棄物被廣泛應(yīng)用于污水處理中，例如無(wú)煙煤、鋼 渣、粉煤灰等。近幾年水廠、礦業(yè)和冶金過(guò)程中產(chǎn)生的副產(chǎn)品的綜合利用成為研宄熱點(diǎn)，其 中包括脫水鋁污泥、酸中和殘?jiān)吞妓岢嗄?。脫水鋁污泥、酸中和殘?jiān)吞妓岢嗄喾謩e來(lái)自 于自來(lái)水廠凈水過(guò)程中的副產(chǎn)物、生產(chǎn)金紅石過(guò)程中產(chǎn)生的殘?jiān)陀冒荻◤匿X土礦中溶 出氧化鋁后的殘?jiān)?，前兩者含有豐富的鐵和鈣，后者以氧化鐵和氧化鋁為主，從對(duì)水體污染 物去除方面分析，脫水鋁污泥對(duì)污水脫氮除磷有較好的效果，酸中和殘?jiān)山档偷乇硭w 中溶解性有機(jī)物、氮和磷的濃度，碳酸赤泥通過(guò)化學(xué)吸附去除污水中的磷。但單一濾料要想 達(dá)到較高處理效果必須經(jīng)過(guò)多級(jí)處理，否則不利于節(jié)能減耗。
[0004] 中國(guó)發(fā)明專利，授權(quán)公告號(hào)：CN 103395951 B，授權(quán)公告日：2014.08. 13,公開(kāi)了 一種利用酸中和殘?jiān)兔撍X污泥處理含氮廢水的系統(tǒng)及方法，屬于含氮廢水處理領(lǐng)域。 該系統(tǒng)包括酸中和殘?jiān)b置和脫水鋁污泥裝置，酸中和殘?jiān)b置設(shè)置在脫水鋁污泥裝置的 上方，且酸中和殘?jiān)b置的底部高于脫水鋁污泥裝置的頂部，該酸中和殘?jiān)b置的底部和 該脫水鋁污泥裝置的底部通過(guò)管道連通，該管道上靠近脫水鋁污泥裝置的位置處設(shè)置有閥 門(mén)；該系統(tǒng)還包括儲(chǔ)水池，儲(chǔ)水池與所述的酸中和殘?jiān)b置上端連通的管道上設(shè)置有第一 水泵、儲(chǔ)水池與脫水鋁污泥裝置上端連通的管道上設(shè)置有第二水泵。本發(fā)明利用酸中和殘 渣和脫水鋁污泥作為反應(yīng)介質(zhì)，通過(guò)構(gòu)造兩級(jí)濾池，實(shí)施含氮廢水的交替運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)了氨氮 和總氮的高效去除。其不足之處是：此發(fā)明運(yùn)用脫水鋁污泥和酸中和殘?jiān)?lián)合脫氮取得較 好技術(shù)效果，然而在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行過(guò)程中，卻出現(xiàn)了裝置堵塞問(wèn)題，特別是在脫水鋁污泥裝置 中，從而影響裝置的處理效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 1.要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0006] 針對(duì)現(xiàn)有的酸中和殘?jiān)兔撍X污泥協(xié)同作用處理污水時(shí)會(huì)出現(xiàn)的裝置堵塞，同 時(shí)不能高效長(zhǎng)時(shí)穩(wěn)定的去除污水中氮和磷的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種采用級(jí)配濾料配合下 進(jìn)下出流式污水處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)充分結(jié)合了濾料的自身特點(diǎn)，并配以合理的運(yùn)行方式，很 好的解決了裝置會(huì)出現(xiàn)堵塞的問(wèn)題，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了更加高效的去除污水中氮和磷的目的。
[0007] 2.技術(shù)方案
[0008] 為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供的技術(shù)方案為：
[0009] 一種采用級(jí)配濾料配合下進(jìn)下出流式污水處理系統(tǒng)，包括儲(chǔ)水池和濾料裝置，其 特征在于，所述的濾料裝置中間由隔板隔開(kāi)，隔板的頂端低于濾料裝置的頂部，所述的進(jìn)水 口設(shè)置在濾料裝置的左側(cè)靠近底部位置，所述的出水口設(shè)置在隔板的右邊，濾料裝置的底 部位置上，所述的水嘴設(shè)置在隔板的左邊，濾料裝置的底部位置上；
[0010] 濾料裝置內(nèi)隔板的左邊自下而上依次為：承托層、第一級(jí)配濾料層和空氣；
[0011] 濾料裝置內(nèi)隔板的右邊自下而上依次為：承托層、第二級(jí)配濾料層和空氣；
[0012] 所述的第一級(jí)配濾料層由酸中和殘?jiān)兔撍X污泥按1 :1級(jí)配而成；所述的第二 級(jí)配濾料層由酸中和殘?jiān)吞妓岢嗄喟? :1級(jí)配而成，這樣設(shè)置會(huì)對(duì)第一級(jí)配濾料層的硝 化反應(yīng)所產(chǎn)生的硝氮有很好的去除效果，整體的協(xié)同運(yùn)行能達(dá)到遠(yuǎn)大于單一濾料運(yùn)行所帶 來(lái)的技術(shù)效果。同時(shí)，兩道濾料都有很好的除磷效果，協(xié)同運(yùn)行對(duì)污水中的磷有較高的去除 率；克服了單一采用脫水鋁污泥或碳酸赤泥作為濾料運(yùn)行會(huì)出現(xiàn)的裝置堵塞問(wèn)題，濾料本 身?yè)碛休^大的表面積，能夠?qū)ξ鬯械牡土走M(jìn)行吸附，同時(shí)存在于其中的硝化和反硝化 菌能夠?qū)ξ鬯摰l(fā)揮作用；
[0013] 所述的酸中和殘?jiān)x自鈦鐵礦轉(zhuǎn)化為金紅石過(guò)程中產(chǎn)生的廢棄物；所述儲(chǔ)水池的 側(cè)面靠近底部位置與所述進(jìn)水口通過(guò)管道連接，且該管道上設(shè)有蠕動(dòng)泵，儲(chǔ)水池的底部高 于濾料裝置的頂部，將倒置流進(jìn)水運(yùn)用于第一級(jí)配濾料層增大反應(yīng)接觸面積并能充分利用 進(jìn)水中的碳源，強(qiáng)化其反硝化能力。
[0014] 優(yōu)選地，所述的儲(chǔ)水池底部高于所述的濾料裝置頂部0. 5~lm。
[0015] 優(yōu)選地，所述隔板的頂端低于濾料裝置頂部10~15cm，且濾料裝置的頂部為敞開(kāi) 式的。
[0016] 優(yōu)選地，所述的承托層由礫石和鵝卵石組成。
[0017] 一種采用級(jí)配濾料配合下進(jìn)下出流式污水處理方法，其步驟為：
[0018] A、搭建權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)；
[0019] B、關(guān)閉水嘴；
[0020] C、打開(kāi)蠕動(dòng)泵，儲(chǔ)水池中含氮磷污水通過(guò)蠕動(dòng)泵從進(jìn)水口進(jìn)入濾料裝置，污水經(jīng) 過(guò)承托層進(jìn)入第一級(jí)配濾料層處理，同時(shí)污水水位不斷升高，當(dāng)水位高度高于隔板的高度 時(shí)，污水將從隔板左側(cè)流入隔板右側(cè)，污水進(jìn)入第二級(jí)配濾料層處理，流過(guò)承托層，從出水 口流出；
[0021] D、儲(chǔ)水池中含氮磷污水排盡后，關(guān)閉蠕動(dòng)泵；
[0022] E、打開(kāi)水嘴，將濾料裝置內(nèi)隔板左邊的殘留污水排凈。
[0023] 優(yōu)選地，所述儲(chǔ)水池布入所述濾料裝置的含氮磷污水水力負(fù)荷范圍為0.4~ 1.0 m3 · m 2 · d 1 〇
[0024] 3.有益效果
[0025] 采用本發(fā)明提供的技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下有益效果：
[0026] (1)本發(fā)明第一級(jí)配濾料層由酸中和殘?jiān)兔撍X污泥按1 :1級(jí)配而成；所述的 第二級(jí)配濾料由酸中和殘?jiān)吞妓岢嗄喟? :1級(jí)配而成，儲(chǔ)水池中含氮磷污水通過(guò)蠕動(dòng)泵 從進(jìn)水口進(jìn)入濾料裝置，配合特定的水流運(yùn)行方式，能夠充分發(fā)揮其脫氮除磷的能力，使污 水中氮和磷兩種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的去除效果得到進(jìn)一步提升，同時(shí)會(huì)對(duì)第一級(jí)配濾料層的硝化反 應(yīng)所產(chǎn)生的硝氮有很好的去除效果，整體的協(xié)同運(yùn)行達(dá)到遠(yuǎn)大于單一濾料運(yùn)行所帶來(lái)的技 術(shù)效果；
[0027] (2)本發(fā)明儲(chǔ)水池的側(cè)面底部與所述進(jìn)水口通過(guò)管道連接，且該管道上設(shè)有蠕動(dòng) 泵，儲(chǔ)水池的底部高于濾料裝置的頂部，將倒置流進(jìn)水運(yùn)用于第一級(jí)配濾料層增大反應(yīng)接 觸面積并能充分利用進(jìn)水中的碳源，強(qiáng)化其反硝化能力；
[0028] (3)本發(fā)明采用了合理的濾料級(jí)配克服了單一采用脫水鋁污泥或碳酸赤泥作為濾 料運(yùn)行會(huì)出現(xiàn)的裝置堵塞問(wèn)題，濾料本身?yè)碛休^大的比表面積，能夠?qū)ξ鬯械牡土走M(jìn) 行吸附，同時(shí)存在于其中的硝化和反硝化菌能夠?qū)ξ鬯摰l(fā)揮作用；
[0029] (4)本發(fā)明所選材料成本低廉、效果顯著，尤其適合農(nóng)村生活污水和畜禽養(yǎng)殖廢水 處理，具有較大的市場(chǎng)前景和推廣應(yīng)用價(jià)值。
【附圖說(shuō)明】
[0030] 圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031] 圖中：1、儲(chǔ)水池；2、蠕動(dòng)泵；3、濾料裝置；4、隔板；5、第一級(jí)配濾料層；6、第二級(jí) 配濾料層；7、水嘴；8、進(jìn)水口；9、出水口；10、承托層。
【具體實(shí)施方式】
[0032] 下面結(jié)合附圖