[发明专利]一种工业废水反硝化脱氮装置与工艺

说明书

本发明公开了一种工业废水反硝化脱氮装置与工艺。主体装置是一个缺氧流化床，在循环泵前端安装有一台自清洗过滤器，其内部的金属过滤网孔径略小于生物填料直径，利用自清洗过滤器的金属毛刷与过滤网之间的相对运动，使原附着在过滤网上的污泥或生物填料被打散、剥离而达到清洗过滤网的目的，使得循环系统长期稳定运行；同时可以有效避免在正常运行或反洗过程中反应器内的生物填料排出循环系统之外，造成生物填料大量流失，同时规避由于处理不当造成生物填料进入循环管路，致使管道堵塞甚至损坏泵头的风险；缺氧流化床高径比大，占地面积小，污水处理效率高，抗冲击能力强，停留时间短，操作简便，经济效益高，应用前景广阔。

技术领域

本发明属于化工及环保技术领域，更进一步说，具体涉及一种工业废水反硝化脱氮装置与工艺。

背景技术

脱氮是水污染治理的重要目标，是控制水体富营养化的关键所在。随着中国水体富营养化问题的日趋严重，以及未来污水排放标准的提升，水中氮的去除成为水处理领域关注的重点问题之一。如何经济、高效、安全地从水中去除硝酸盐氮，研发高效稳定的污水强化脱氮技术，已成为污水处理领域急需的技术需求。

当今污水处理面临高标准排放要求，如美国、加拿大等国家出水标准TN小于3mg/L而TP小于0.18mg/L。目前常用于污水反硝化脱氮的工艺包括活性污泥法、悬浮填料生物膜法和生物滤池等。活性污泥法污泥浓度低，不能处理高负荷污水，且污泥易膨胀、占地面积大、需要大规模沉淀设备、剩余污泥量大。悬浮填料生物膜工艺是向反应器中投加一定量密度接近于水的填料，为微生物的生长提供栖息地，将会提高反应器中生物量和生物种类，进而提高反应器的处理效率。悬浮填料生物膜反硝化脱氮工艺具有处理效率高、脱氮效果好和操作简单等特点。该方法是让反硝化菌以生物膜的形式附着在反应器内的填料介质上。缺氧流化床中填料介质在污水中不断运动，与污水混合均匀，效率远比固定床要高，是目前有机物负荷最高的缺氧反应器。填料介质颗粒越小，其表面积越大，反应器效率越高；填料密度越小，流态化所需的升流速度越小，运行成本越低，因此众多学者大都倾向于小而轻质的物质作为缺氧流化床的填料。目前下向流反应器进水压力较大，不仅运行成本大幅增加，而且不利于运行维护；常规缺氧反硝化流化床处理装置的布水系统需要经常清洗，保持畅通，尤其当反应器超负荷运行时，极易发生滤料堵塞的现象，对进水分布及废水处理效果都会产生不良影响；缺氧流化床需要定期进行反洗操作，以去除附着在填料表面较厚的生物膜，在气水联合反洗过程中会有大量小而轻质的填料流入循环管路，造成管道堵塞甚至损坏泵头，严重影响反应器的长期稳定运行。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种工业废水反硝化脱氮装置与工艺，第一、可以有效避免在正常运行或反洗过程中填料的流失；第二、为了解决部分生物填料混入循环管路，造成管道堵塞甚至损坏泵头，因此在循环泵前安装有自清洗过滤器拦截生物填料，用于固液分离，使循环水管路与生物填料完全隔离，再利用人工方式将长时间排出的生物填料重新装回反应器内部，实现系统长期稳定的半自动化运行模式。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：

一种工业废水反硝化脱氮装置，包括：缺氧流化床、氮气源/空气源2、废水池3、进料泵4、循环泵7、缺氧出水罐14、出水池17、自清洗过滤器18和储渣池19；

所述缺氧流化床自下而上分别为水流分布器8、缺氧流化床主体1、连接段和出水区，缺氧流化床主体1与出水区通过连接段连接，所述出水区的横截面积大于缺氧流化床主体1的横截面积，出水区的中心位置设有三相分离器10，缺氧流化床主体1的左侧下端设有进气口，连接段的侧壁设有排泥口13，出水区的上部侧壁设有缺氧流化床出水口11，出水区的顶部设有溢流堰12；

所述缺氧出水罐14包括：缺氧出水罐进水口15、缺氧出水罐出水口16和缺氧出水罐底部出水口，