[发明专利]一种利用工业废弃物脱氮除磷的三级生物滤池系统及其污水处理方法

权利要求书

1.一种利用工业废弃物脱氮除磷的三级生物滤池系统，包括储水池(1)，其特征在于，还包括一级装置(4)、二级装置(8)和三级装置(9)；

所述的储水池(1)在所述的一级装置(4)的上方，储水池(1)与一级装置(4)通过管道连接，且该管道上设置有顶部电磁阀(2)和蠕动泵(3)；

所述的一级装置(4)设置在所述的二级装置(8)的上方，一级装置(4)的底部和二级装置(8)的底部通过管道连通，该管道上设置有底部电磁阀(7)，同时，在一级装置(4)的底部出水口与二级装置(8)顶部相连通的管道上设置底部出水口电磁阀(6)；

所述的二级装置(8)设置在三级装置(9)的上方，且二级装置(8)的底部和三级装置(9)的底部通过管道相通，该管道上设置有底部电磁阀(7)，同时，在二级装置(8)底部出水口与三级装置(9)顶部相连通的管道上设置有底部出水口电磁阀(6)，所述的三级装置(9)的底部设置有总出水口(15)。

2.根据权利要求1所述的一种利用工业废弃物脱氮除磷的三级生物滤池系统，其特征在于，所述的一级装置(4)、二级装置(8)和三级装置(9)的有效反应容积相等，且所述的一级装置(4)的底部高于所述的二级装置(8)的顶部3～10cm，所述的二级装置(8)的底部高于所述的三级装置(9)的顶部3～10cm。

3.根据权利要求1所述的一种利用工业废弃物脱氮除磷的三级生物滤池系统，其特征在于，所述的底部电磁阀(7)连接曝气机(13)，同时，所述的顶部电磁阀(2)、蠕动泵(3)、底部出水口电磁阀(6)、底部电磁阀(7)和曝气机(13)均与时控开关(14)连接，根据实际需求设置时间段，时控开关(14)控制顶部电磁阀(2)、蠕动泵(3)、底部出水口电磁阀(6)、底部电磁阀(7)、曝气机(13)的启闭状态。

4.根据权利要求3所述的一种利用工业废弃物脱氮除磷的三级生物滤池系统，其特征在于，所述的一级装置(4)、二级装置(8)和三级装置(9)内的布料结构相同，自上而下共三层布料，依次为煤渣(10)、中间滤料(11)、鹅卵石(12)，所述的一级装置(4)的中间滤料(11)为酸中和残渣与赤泥的混合物；二级装置(8)的中间滤料(11)为矿化垃圾；三级装置(9)的中间滤料(11)为脱水铝污泥与陶瓷沙粒的混合物。

5.根据权利要求3所述的一种利用工业废弃物脱氮除磷的三级生物滤池系统，其特征在于，所述一级装置(4)、二级装置(8)和三级装置(9)的中间滤料(11)顶部和底部分别设置有一个曝气口(5)，曝气口(5)的启闭由时控开关(14)控制。

6.一种利用工业废弃物脱氮除磷的污水处理方法，其步骤为：

(A)搭建权利要求3或4或5所述的系统，启动时控开关(14)，控制顶部电磁阀(2)和蠕动泵(3)的启闭，所述储水池(1)中污水通过蠕动泵(3)进入一级装置(4)，当水量达到一级装置(4)的有效反应容积90％后，停止蠕动泵(3)，水力停留时间为4～10h；

(B)污水在一级装置(4)停留一段时间后启动时控开关(14)，控制一级、二级装置之间的底部出水口电磁阀(6)和底部电磁阀(7)的启闭，一级装置(4)中污水进入所述的二级装置(8)；当水量达到该二级装置(8)的有效反应容积90％后，关闭一级、二级装置之间的底部出水口电磁阀(6)和底部电磁阀(7)，水力停留时间为4～10h；

(C)污水在二级装置(8)停留一段时间后，启动时控开关(14)，控制二级装置(8)、三级装置(9)之间的底部出水口电磁阀(6)、底部电磁阀(7)和底部的总出水口(15)的启闭，二级装置(8)中污水进入所述的三级装置(9)；当水量达到该三级装置(9)的有效反应容积90％后，关闭二级装置(8)、三级装置(9)之间的底部出水口电磁阀(6)和底部电磁阀(7)，水力停留时间为4～10h；

(D)开启所述的三级装置(9)底部的总出水口(15)排净污水。

7.根据权利要求6所述的利用工业废弃物脱氮除磷的污水处理方法，其特征在于，通过所述储水池(1)布入所述一级装置(4)、二级装置(8)和三级装置(9)的废水水力负荷范围为0.4～1.0m³m^-2d^-1。

8.根据权利要求6所述的利用工业废弃物脱氮除磷的污水处理方法，其特征在于，所述的一级装置(4)、二级装置(8)和三级装置(9)通过时控开关(14)控制曝气机(13)的启闭；每隔3～6h进行曝气，曝气时间为30～90min，曝气量为1.0～10.0mL h^-1·L^-1。