[发明专利]一种实现资源化脱氮除硫的一体式反应器

说明书

本发明公开了一种实现资源化脱氮除硫的一体式反应器，包括反应器主体，反应器主体通过横向隔板分隔为位于上部的生物滴滤反应单元和位于下部的厌氧曲折流式反应单元；厌氧曲折流式反应单元侧面设有进水口和出水口，内部沿进水至出水方向通过竖向设置的第一导流板分为顶部连通的产H₂S区和产CH₄区，厌氧曲折流式反应单元对应产H₂S区的侧面靠近顶部设有H₂S排气管道，对应产CH₄区的侧面靠近顶部设有CH₄排气管道；生物滴滤反应单元顶部设有出气管，内部自上而下依次包括进水喷淋层、硫自养反硝化菌填料层、反冲洗系统、布气系统和回流区，对应回流区的侧面设有排水口和与进水喷淋层连通的回流口，布气系统与H₂S排气管道连通。

技术领域

本发明涉及水处理技术领域，具体涉及一种实现资源化脱氮除硫的一体式反应器。

背景技术

随着工业化的不断推进，特别是化工、制药、制革、造纸、发酵、食品加工和采矿等领域的快速发展，产生了大量高浓度含硫有机废水，废水中的含硫化合物若不经处理直接排入水体会导致水体pH下降，改变水生动植物生境从而危害其生存，造成严重的环境污染问题。

此外，在厌氧条件下，含硫化合物易通过硫酸盐还原菌的作用转变成为H₂S，进而严重腐蚀处理设施和排水管道。不仅如此，当H₂S浓度积累到一定量时能引起人神经中毒，而且它还是酸雨的成因之一。

另一方面，随着化肥在农业生产过程中的广泛使用，大量的氮素流失进入水体导致水体中氮含量不断升高。有研究资料表明，在我国北方地区，由于硝态氮肥的大量施用，地下水与饮用水均受到不同程度的硝氮的污染，水体中的硝酸盐不仅会造成水体富营养化，还可以被微生物转化为致癌的亚硝酸盐，从而通过食物链对人体产生潜在危害。

公开号为CN101050031A的专利说明书公开了一种同步去除废水中有机物、硫化物和硝酸盐的方法及反应器。反应器是固定床生物膜反应器，填料为火山岩或活性炭，筒体内腔的中下部形成了反应区，筒体内腔的上部形成了沉淀区，集气室内腔的中上部形成了气体收集区，集气室内腔的底部与溢水堰之间形成了储水区。

迄今已有很多分别处理含硫有机废水和含硝酸盐废水的方法，但如何同时处理含硫有机废水和含硝酸盐废水，且在处理的同时实现资源的回收比较困难，因此非常必要寻找一种高效的协同处理含硫有机废水和含硝酸盐废水的方法并实现资源化利用。

发明内容

针对本领域存在的不足之处，以及无法资源化处理含硫有机废水、含硝酸盐废水的问题，本发明提供了一种实现资源化脱氮除硫的一体式反应器，占地紧凑、运行稳定、可实现资源回收和协同处理含硫有机废水和含硝酸盐废水。

一种实现资源化脱氮除硫的一体式反应器，包括反应器主体，所述反应器主体通过横向隔板分隔为位于上部用于处理含硝酸盐废水的生物滴滤反应单元和位于下部用于处理含硫有机废水的厌氧曲折流式反应单元；

所述厌氧曲折流式反应单元侧面设有进水口和出水口，内部沿进水至出水方向通过竖向设置的第一导流板划分为顶部连通的产H₂S区和产CH₄区，所述厌氧曲折流式反应单元对应所述产H₂S区的侧面靠近顶部设有H₂S排气管道，对应所述产CH₄区的侧面靠近顶部设有CH₄排气管道；

所述生物滴滤反应单元顶部设有出气管，内部自上而下依次包括进水喷淋层、硫自养反硝化菌填料层、反冲洗系统、布气系统和回流区，对应所述回流区的侧面设有排水口和与所述进水喷淋层连通的回流口，所述布气系统与所述H₂S排气管道连通。

本发明的一体式反应器的工作流程如下：