[实用新型]受污染地下水深度净化组合脱氮系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种受污染地下水深度净化处理技术，特别是涉及采用曝气生物流化池-人工湿地组合工艺治理受垃圾渗滤液污染地下水。

背景技术

随着城市的飞速发展，垃圾渗滤液地下水污染问题不断加剧。例如北京市14个区县共有垃圾场1005座，收纳垃圾4674万吨。其中，未做严格防渗的非正规垃圾量为3233万吨，占69.2％，垃圾渗滤液成为北京市浅层地下水的主要污染源之一。对已污染的地下水，欧美等发达国家自20世纪70年代以来开发了许多污染治理技术，如渗透反应格栅技术、原位生物修复技术、水力隔离技术、化学处理、固化技术和真空抽提等。

生物流化池是采用生物酶与载体的固定化技术对污染水体进行处理净化的工艺。微生物载体是一种具有空间网状结构的高分子合成材料，这种材料带有氨基、羧基、环氧基等活性基团，在污水中具有良好的稳定性和物化性能，其空隙率为96％以上，由于其结构的特点，可使污水、空气和生物膜得到充分掺混接触交换，生物膜不仅能大量地在微生物载体内坐床，保持良好的活性和空隙可变性，而且在运行过程中气体在三维流动的污水带动下，互相碰撞并被处于蠕动状态的微生物载体不断切割成更小的气泡，增加了氧的利用率，可减小曝气量，从而达到节能的目的。

微生物以生物膜的形式大量固定在填料表面，同时部分微生物在颗粒间的空隙中形成污泥粒子，从而获得高浓度微生物量，并保证有机质均匀分布在介质中，从而使系统实现最佳传质，理想地解决了系统与微生物充分接触的难题。采用了高比表面积的粒状填料作为生物载体，并使用有针对性的高效复合微生物菌种实施挂膜，实现所需菌种成为优势菌群的目的，显著提高了对目标污染物的去除效果；对污水中的氨氮、TN有较好的去除效果。

人工湿地系统对氮的净化去除主要由植物、基质以及微生物等通过物理、化学和生物多种途径共同完成，其中以湿地微生物的去除作用为主。微生物脱氮分两步进行，第一步氨氮氧化成硝态氮，即硝化作用，硝化作用是好氧过程，主要由亚硝化细菌和硝化细菌在好样条件下完成。第二步使硝态氮还原成氮气，即反硝化作用，反硝化过程是由反硝化细菌在缺氧条件下来完成，

由于垃圾渗滤液污染原水中的氨氮浓度高达几十甚至上百mg/L，而满足饮用水标准的水质标准要求达到0.5mg/L，依靠单项生物/物化处理工艺在受污染地下水的应用中，对有机污染物和总氮处理效果不理想，同时也存在运行费用过高、工艺复杂等方面的不足，因此亟需研发针对授垃圾渗滤液污染地下水水质特点的净化装置及工艺。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有单项生物法/物化法工艺在处理重度污染地下水净化技术上的不足，针对受垃圾渗滤液污染地下水中有机物和氨氮含量高的水质特点，提供一种包括曝气生物流化池-人工湿地组合系统的受污染地下水深度净化组合脱氮系统，从而保证氨氮、硝酸盐的高效去除。

为实现上述目的，本实用新型包括如下技术方案：

一种受污染地下水深度净化组合脱氮系统，包括依次连接的曝气生物流化池、一级潜流湿地和二级潜流湿地。

如上所述的系统，优选地，所述曝气生物流化池底部设置微孔曝气系统，池内填充比重为0.8g/cm³～0.95g/cm³的多孔高分子填料作为微生物载体，填料高度为0.5m～2.5m。

如上所述的系统，优选地，所述多孔高分子填料为聚胺酯海绵。

如上所述的系统，优选地，所述一级潜流湿地和二级潜流湿地均由湿地墙体、防渗层、湿地介质层、保温种植层和湿地植物构成；

其中，该保温种植层、湿地介质层和防渗层是由上至下层叠设置；

该保温种植层是由草炭与粗河砂组成的混合物，两者的配比为0.5～1∶1；混合物装填厚度为150mm～250mm，保温种植层上种植湿地植物；

该湿地介质材料选自直径为5mm～120mm的石灰石、砾石、蛭石、火山岩和/或陶粒，装填厚度为800mm～1400mm；

该一级潜流湿地和二级潜流湿地外周分别设置湿地墙体；该一级潜流湿地的一侧墙体底部设置进水口，与之相对的另一侧墙体上部设置出水口；该二级潜流湿地的一侧墙体底部设置进水口，与之相对的另一侧墙体上部设置出水口；该一级潜流湿地的进水口与所述曝气生物流化池出水口相连接，该一级潜流湿地的出水口与该二级潜流湿地的进水口相连接。

如上所述的系统，优选地，所述一级潜流湿地和二级潜流湿地中间设置配水渠，一级潜流湿地的出水口通过溢流管连接配水渠，配水渠底部设置连通管与二级潜流湿地的进水口连接。