[发明专利]一种具有氮磷回收作用的景观水处理装置

权利要求书

1.一种具有氮磷回收作用的景观水处理装置，其特征在于：包括承重浮台，在承重浮台上设置景观水提升装置以及用于处理景观水的反应装置，所述反应装置包括初滤装置、生物除磷装置、吸附反应装置；所述初滤装置中自下而上设置有滤网、承托层及滤层，所提升景观水依次流经滤网、承托层及滤层后，由出水管路排入生物除磷装置，所述生物除磷装置包括好氧池、二沉池、厌氧池，经初滤装置过滤后的水进入好氧池中后，好氧池内的污泥对其进行除碳、摄磷反应，吸收水体中大量磷，而后污泥随着水体进入二沉池，进行泥水分离，分离后的水回流至景观水体，污泥进入厌氧池进行释磷，完成释磷反应后进一步进行泥水分离，污泥回流至好氧池进行反应，厌氧池出水进入吸附反应装置，在吸附反应装置上部设置有出水喷头，其中，所述吸附反应装置中填充的是颗粒型复合吸附剂；

所述颗粒型复合吸附剂是按照如下步骤制备：

1)将含磷污泥进行污泥脱水，得到脱水污泥；将脱水污泥进行破壁处理，所述破壁处理采用超声波破壁、高压蒸汽破壁或高压压裂破壁方式进行，将破壁后的混合物通入分离装置进行固液分离，得到固态物质和液态物质；

2)使用650℃的温度对所述固态物质进行快速热解以产生热解气和炭，对热解气进行回收或进行进一步的加工；

3)炭改性，将所述炭与含镁溶液混合，浓缩，使镁离子固定在所述炭微孔内制备得到改性炭，所述含镁溶液为氯化镁溶液、海水、盐卤或灰烬溶液中的一种或多种；

4)将所述改性炭按照一定比例与铁屑混合，所述铁屑质量份数为20-40％，所述改性炭质量份数为60-80％，制备出铁碳微球；再将铁碳微球与沸石按照1-5：1-5的体积比混合，制备出颗粒型复合吸附剂。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述承重浮台包括承重平台和位于承重平台下方的浮力装置，所述浮力装置为汽车内胎，或者浮箱、浮筒、pvc管。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，在所述固态物质在热解前混入作物秸秆，所述作物秸秆在混入前进行了风干、破碎处理，粒径为1cm以下，混合体积比例为固态物质：秸秆＝1-5：3-6。

4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述颗粒型复合吸附剂采用网兜包装。

5.一种具有氮磷回收作用的景观水处理工艺，采用权利要求1所述的景观水处理装置，其特征在于：包括如下处理步骤，

1)待处理的景观水提升至反应装置中的初滤装置，首先流经滤网、承托层和滤层，滤去水中的大颗粒杂质和悬浮物；

2)经初滤装置过滤后的景观水进入生物除磷装置，生物除磷装置中的好氧池产生除碳、吸磷反应，去除景观水体中的COD，并将景观水体中的磷富集在活性污泥中，然后泥水混合物进入二沉池进行泥水分离，将分离出的水排入景观水体，污泥通入下一步厌氧池中进行释磷处理，分离后的污泥回流至好氧池进行进一步的吸磷处理，厌氧池出水进入吸附反应装置进行；

3)厌氧池出水中含有聚磷菌释放的大量磷，与吸附反应装置中的颗粒型复合吸附剂发生反应，颗粒型复合吸附剂中的沸石成分固定水中的氨氮，铁碳微球在反应过程中释放镁离子，磷酸根、氨氮及镁发生鸟粪石反应，其沉积在铁碳、沸石微孔中，而铁碳填料中含有污泥炭的大量有机质，形成了缓释有机肥料；

4)经过吸附反应装置处理后的景观水，通过设置在该装置上部的出水喷头以多点出水的形式喷洒出去，生成的喷泉中众多的微小液滴与大气接触充氧后，随水柱回落至景观水水域，达到原位循环处理的工艺效果。

6.如权利要求5所述的工艺，其特征在于，基于景观水体中氮磷含量，将经过初滤装置过滤后的景观水或外源水体直接通入吸附反应装置，以满足鸟粪石反应氮磷镁的反应比例。

7.如权利要求5所述的工艺，其特征在于，在厌氧池出水进入吸附反应装置前，进入调节池进行调节，使进入吸附装置的水满足鸟粪石反应条件，所述调节池中投加石灰石、碳酸氢钠、贝壳粉中的一种或多种。

8.如权利要求5所述的工艺，其特征在于，厌氧池出水进入调节池前，采用曝气装置对水体进行曝气，其中，曝气气体为二氧化碳气体。