[发明专利]提高蚯蚓生态滤池脱氮效率的方法

说明书

技术领域

本发明属于环保技术领域，具体涉及一种提高蚯蚓生态滤池脱氮效率的方法。

背景技术

随着经济社会的快速发展，大量的未经控制治理的污水直接或间接排入水体，大大超过了环境容量，使污染日益严重，其中氮的大量涌入引起河流、湖泊等水体的富营养化、藻华，因此减轻氮污染及富营养化的压力迫在眉睫。蚯蚓生态滤池是一种强化生态技术的污水处理系统，利用蚯蚓在觅食过程中上下活动，疏松滤料增强了滤层的通透性，利于有机物的降解，蚯蚓以滤床中的生物膜作为食料，实现了污泥的减量化和稳定化，解决了一般生物滤池中堵塞的问题，同时蚯蚓与硝化细菌等微生物之间存在协同生长，提高了系统的硝化作用。

但是单一蚯蚓生态滤池在脱氮效果方面存在的不足，现有技术中已有对蚯蚓生态滤池进行脱氮的文献，如中国专利申请号200910032123.2，专利名称为：蚯蚓生态滤池-反硝化生物滤池组合系统处理有机污水的工艺，该专利自述为：“采用塔式蚯蚓生态滤池和DNBF组合工艺对有机污水达到高效处理的目的，其中总氮平均去除率大于88％，出水达到GB8978-1996的一级排放标准”；另外专利申请号200810018774.1，专利名称为：一种处理生活污水的塔式蚯蚓生态滤池，该专利自述为“将塔式蚯蚓生态滤池和人工湿地结合，在高水利负荷下系统的总氮去除率均在85％以上，其它物质去除在90％以上，完全可以达到中水回用”。然而大部分蚯蚓生态滤池完成污水中的脱氮过程是通过多种工艺的组合来实现的，对单一蚯蚓生态滤池高效脱氮的方法还鲜有报道。

发明内容

本发明的目的是针对单一蚯蚓生态滤池对脱氮效果方面存在的不足，通过改变布水方式，在不影响其它水质指标的前提下，提高系统对氮的去除率，提供一种布水合理、处理效果好、总氮去除率高、能耗和建设费用低的污水处理方法。

本发明的目的可以通过以下措施达到：

一种提高蚯蚓生态滤池脱氮效率的方法：先将污水进行固液分离，分离后的污水经过曝气机曝气后，通过布水装置将污水布入从底部至顶部依次由鹅卵石层、青石层、黄沙层和含蚯蚓的土壤层组成的蚯蚓生态滤池中，该蚯蚓生态滤池采用干湿交替的方式进行去污处理；其中在一个布水周期内污水分两次布入蚯蚓生态滤池中，一次布水是将污水从表层布入蚯蚓生态滤池中，二次布水是将污水从蚯蚓生态滤池的土壤层与黄沙层之间和/或黄沙层与青石层之间布入蚯蚓生态滤池中。

本发明的一次布水(即表面布水)通过设于所述蚯蚓生态滤池上方的旋转式布水器完成，其布水面积可达1m²左右，旋转式布水器一般位于蚯蚓生态滤池表面0.5m，其布水管均匀穿孔，穿孔直径为1～5mm；一次布水的时间为10～100min；所述一次布水的水力负荷为0.1～1.1m³/(m²·d)。

二次布水(即下层布水)通过设于所述蚯蚓生态滤池的土壤层与黄沙层之间和/或黄沙层与青石层之间的布水管完成。根据不同的水质和脱氮要求，调节系统二次布水的水量、位置和时间，为系统反硝化提供足够的碳源，加强脱氮效果，二次布水分布于不同滤料之间的平面上，布水管孔径为0.5～3mm，在布水管包裹有防止滤料堵塞出水口的无妨布。二次布水的水力负荷为0.1～1.1m³/(m²·d)。二次布水的时间一般为5～60min。

停留时间是指一次和二次布水结束后的停留时间，有效的停留时间保证了污水与滤料本身、滤料中的微生物和滤池内的动物充分作用，达到高效脱氮的目的，其中一次布水后污水在蚯蚓生态滤池中的停留时间为1h～4h；所述二次布水后污水在蚯蚓生态滤池中的停留时间为1h～4h。

一个布水周期包括一次布水、一次布水后的停留时间、二次布水、二次布水后的停留时间以及二次布水停留后的排空放干时间。在完成一个布水周期且蚯蚓生态滤池排空污水后，蚯蚓生态滤池在干燥环境中停留3h～12h再进入下一个布水周期。

本发明的污水选自生活污水、肉食加工废水、啤酒废水、或养殖废水中的一种或几种。本发明的蚯蚓生态滤池更具体的讲是从底部至顶部依次由鹅卵石层、青石层、黄沙层和含蚯蚓的土壤层组成的蚯蚓生态滤池，其中鹅卵石层、青石层、黄沙层和含蚯蚓的土壤层的厚度分别为10cm～30cm、20cm～50cm、40cm～60cm、45cm～75cm。土壤层中蚯蚓的密度为10～15g/L土。