公布日：2022.05.13
申请日：2022.04.19
分类号：C02F3/28(2006.01)I;C02F101/16(2006.01)N
摘要
本发明提供一种自养异养协同反硝化一体化装置及污水处理方法，通过脱氮一体化装置的折流结构实现布水均匀的目的，减少过程中的水头损失，通过一体化合成材料及污水处理方法解决硫自养反硝化技术启动速度慢，电子供体及缓冲材料密度不同导致的填充及传质不均问题，实现在反应过程中调节系统内酸碱度的目的，同时避免反冲洗，节约运营维护成本。
权利要求书
1.一种自养异养协同反硝化一体化装置，其特征在于，包括厌氧箱体反应器和内设的内隔板、抽屉式插板、排泥口、排气管；所述的厌氧箱体反应器，包括由所述内隔板分割形成的第一水箱和第二水箱，其下部设有进水口，其上部设有出水口；所述的排泥口，分别设于第一水箱与第二水箱下部；所述的排气管，分别设于第一水箱与第二水箱一侧；所述的厌氧箱体反应器内设置有多个与抽屉式插板尺寸相匹配的横向插槽，所述的抽屉式插板的侧边插装在所述的横向插槽中；所述的厌氧箱体反应器内设置有与内隔板尺寸相匹配的纵向插槽，所述的内隔板的侧边插装在所述的纵向插槽中；所述抽屉式插板表面负载一体化合成材料涂层，所述抽屉式插板能够在所述横向插槽内滑动；所述内隔板上设置有导流孔；所述厌氧箱体反应器和内设的内隔板、抽屉式插板的材质选自ABS塑料、PVC塑料、PP塑料、玻璃钢中的一种或几种；所述一体化合成材料涂层包含单质硫和碳酸钙，呈多孔结构；所述抽屉式插板与所述内隔板之间具有缝隙；所述抽屉式插板表面负载一体化合成材料涂层的厚度在第一水箱与第二水箱中不是一致的；所述内隔板的高度可调，从而使第一水箱和第二水箱的部分区域处于横向连通的状态，其余部分区域处于分隔状态。
2.一种基于自养异养协同反硝化一体化装置的污水处理方法，其特征在于，通过权利要求1所述的自养异养协同反硝化一体化装置进行污水脱氮处理，并在污水脱氮效果低于阈值时替换多个所述抽屉式插板的至少一部分；根据要达到的目标、污水处理量调整所述内隔板的高度。
发明内容
本发明所要解决的是在低碳氮比条件下通过活性污泥法高效脱氮这一技术问题。本发明在于克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种自养异养协同反硝化一体化装置及污水处理方法，实现高效脱氮、运营维护简单的目的。
通过脱氮一体化装置的折流结构实现布水均匀的目的，减少过程中的水头损失，通过一体化合成材料及布料方式解决硫自养反硝化技术启动速度慢，电子供体及缓冲材料密度不同导致的填充及传质不均问题，实现在反应过程中调节系统内酸碱度的目的，同时避免反冲洗，节约运营维护成本。
本发明提供一种自养异养协同反硝化一体化装置，为折流式生物反应器，包括厌氧箱体反应器和内设的内隔板、抽屉式插板、排泥口、排气管；所述的厌氧箱体反应器，包括由所述内隔板分割形成的第一水箱和第二水箱，其下部设有进水口，其上部设有出水口；
所述的排泥口，分别设于第一水箱与第二水箱下部；
所述的排气管，分别设于第一水箱与第二水箱一侧；
具体的，所述的厌氧箱体反应器内设置有多个与抽屉式插板尺寸相匹配的横向插槽，所述的抽屉式插板的侧边插装在所述的横向插槽中，插板数量可根据处理要求进行增减；
所述的厌氧箱体反应器内设置有与内隔板尺寸相匹配的纵向插槽，所述的内隔板的侧边插装在所述的纵向插槽中，可根据实际处理水量调整内隔板高度，使第一水箱与第二水箱内部流体的流向形成串联或并联形式；
所述抽屉式插板表面负载一体化合成材料涂层，所述抽屉式插板能够在所述横向插槽内滑动，可改变水流方向。
具体的，所述内隔板有导流孔，可以调节水的流速。
具体的，所述厌氧箱体反应器和内设的内隔板、抽屉式插板的材质选自ABS塑料、PVC塑料、PP塑料、玻璃钢中的一种或几种。
具体的，所述一体化合成材料涂层，包含单质硫和碳酸钙，呈多孔结构，所负载的一体化合成材料不含惰性成分，在污水处理过程中可全量被生物利用，可避免传统填料的堆积问题。
具体的，所述抽屉式插板与所述内隔板之间具有缝隙，可以调节水的流速。
具体的，所述抽屉式插板表面负载一体化合成材料涂层的厚度在第一水箱与第二水箱中不是一致的，其厚度可变，使其负载的一体化合成材料呈紧密或松散状态，利于生物膜附着生长。
具体的，所述内隔板的高度可调，从而使第一水箱和第二水箱的部分区域处于横向连通的状态，形成串联；其余部分区域处于分隔状态，形成并联。
本发明还提供一种基于自养异养协同反硝化一体化装置的污水处理方法，其特征在于，通过所述的自养异养协同反硝化一体化装置进行污水脱氮处理，并在污水脱氮效果低于阈值时替换所述多个抽屉式插板的至少一部分。
具体的，基于自养异养协同反硝化一体化装置的污水处理方法，其特征在于，根据要达到的目标、污水处理量调整所述内隔板的高度。
本发明的有益效果
抽屉式插板表面负载的一体化合成材料涂层，集成硫自养所需的电子供体、调节酸碱度的缓冲材料及刺激微生物酶活性位点的多种矿物质元素，其小分子材料自身的多孔隙结构利于微生物附着利用，能够确保脱氮效率；
由于自养异养协同反硝化一体化装置的结构特性，在各层抽屉式插板上附着生长的生物膜具有相对稳定的结构，不会随液体而流动，可有效降低出水中悬浮物的含量；通过自养异养协同反硝化脱氮技术，建立硫自养微生物产酸与异养微生物碱度补偿的酸碱平衡机制，使脱氮过程中异养反硝化菌产生的碱度被自养反硝化菌消耗，异养反硝化产生的无机碳被自养反硝化菌利用，不需要外加碱度；
厌氧箱体反应器设置的抽屉式插板结构，可根据水质选择性的移入或移出抽屉式插板，改变布料方式，提高材料利用率。同时，所负载的一体化合成材料不含惰性成分，在污水处理过程中可全量被生物利用，可避免传统填料的堆积问题，在使用过程中无需反冲洗，不会引起填料板结问题，运营维护简单，节省人工成本。
（发明人：陈方鑫;董姗姗;杜向群;张欣;张润雨;樊灵福;张子窠;陈韩;彭彤）
