[发明专利]除氮素生物过滤装置及其在处理微污染水源水中的应用

权利要求书

1.一种除氮素生物过滤装置，其特征在于，包括上向流滤柱、进水槽、进水管、出水管和出水收集器，所述上向流滤柱内自下而上依次设有承托板和生物滤料层；所述上向流滤柱下端通过进水管与进水槽连接，所述进水管位于承托板的下方；所述上向流滤柱上端通过出水管与出水收集器连接，所述出水管位于生物滤料层上方；所述进水管连接有恒流泵。

2.根据权利要求1所述的除氮素生物过滤装置，其特征在于，所述生物滤料层通过以下制备方法得到：

（1）将粒径为2～5mm的天然沸石置于氯化钠溶液和盐酸混合溶液中浸泡10～24h，然后用水冲洗若干次，再于150～250℃焙烧5～24h，得到复合改性沸石；

（2）将步骤（1）得到的复合改性沸石冷却至室温后置于滤柱内，得到改性沸石滤柱，然后将组合菌接种至改性沸石滤柱，静态培养5～10天，得到所述生物滤料层。

3.根据权利要求2所述的除氮素生物过滤装置，其特征在于，步骤（1）中所述的浸泡时间为24h；所述焙烧温度为200℃，焙烧时间为8h。

4.根据权利要求2所述的除氮素生物过滤装置，其特征在于，步骤（1）中所述天然沸石、氯化钠溶液中的氯化钠和盐酸的质量比为20:4:2～20:2:1。

5.根据权利要求2所述的除氮素生物过滤装置，其特征在于，步骤（1）中所述氯化钠溶液的浓度为1～3mol/L，盐酸的浓度为0.5～1.5mol/L。

6.根据权利要求5所述的除氮素生物过滤装置，其特征在于，步骤（1）中所述氯化钠溶液的浓度为2mol/L，盐酸的浓度为0.5mol/L。

7.根据权利要求2所述的除氮素生物过滤装置，其特征在于，步骤（2）中所述的静态培养时间为5天。

8.根据权利要求2所述的除氮素生物过滤装置，其特征在于，步骤（2）中所述组合菌与复合改性沸石的质量比为1:1000～1:3000；所述的组合菌为氨氮化细菌、硝化细菌和反硝化细菌。

9.权利要求1～8任一项所述的除氮素生物过滤装置在处理微污染水源水中的应用，其特征在于，包括以下步骤：

（1）开启恒流泵、进水管和出水管，进水槽中的微污染水源水通过进水管进入上向流滤柱；通过恒流泵调节进水流量为0.5～1.0m³/(m²·h)；

（2）微污染水源水经过承托板和生物滤料层，生物滤料层与微污染水源水接触，去除氨氮；去除氨氮后的水经出水管进入出水收集器。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述微污染水源水是指氨氮浓度为2～8mg/L，亚硝态氮浓度为0～0.2mg/L，硝态氮浓度为0.5～2.5mg/L的饮用水源水。