[发明专利]一种超快速生物脱氮滤池及其应用

说明书

本发明公开了一种超快速生物脱氮滤池及其应用，属于污水处理技术领域。本发明通过在滤池的滤料层内合理填充有含铁滤料，利用含铁滤料在化学反应过程中产生的游离电子，加速生物反应速率，提高滤床处理效率，大大缩短处理时间，同时含铁滤料与水中溶解氧的化学作用，能够快速除氧除磷，减少人工投加药剂操作，简化处理工艺，并降低工艺的运行成本。

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，更具体地说，涉及一种超快速生物脱氮滤池及其应用。

背景技术

随着污水处理排放标准的持续提升，目前市政污水处理厂深度处理优化和改造工程多以脱氮为主要目的，以生物脱氮为主要目的的处理工艺受到越来越多的关注。

目前普遍使用的深床滤池工艺是污水处理技术中常见的三级处理工艺，其通过生物反应进行脱氮，同时利用额外持续投加的化学药剂进行化学除磷，并兼具物理过滤功能。一般的深床滤池的有效滤床深度为1.8米-2.5米，由于滤床深度较大，滤床在纵向上可分为好氧层，缺氧层，厌氧层，从而纵向地将好氧生物反应和缺氧生物反应按批次进行。其中，好氧生物反应以消耗水中溶解氧为目的，该过程需要人工投加额外的有机碳源，缺氧生物反应为该滤床工艺的主要需求，同样需要消耗人工投加的碳源。这一过程中好氧反应可视为非主要的额外反应，但却消耗了大量的药剂，增加了工艺的运行成本。同时两步生物反应串联进行，使得工艺处理时间大大加长，深床滤池的滤床处理停留时间一般为25分钟-40分钟左右。过慢的反应速率使得深床滤池占地面积过大，浪费用地的同时增加了工艺建造的投入成本。

经检索发现，申请号为201910658798.1，申请日为2019年7月19日提交的中国发明专利申请公开了一种新型反硝化深床滤池反应系统，所述反硝化深床滤池由进水系统、生物滤料、污水专用配水布气滤砖、气水分配室、出水管、反冲洗系统和碳源投加系统组成。具有多功能性，可以一池多用，同步去除TN、SS、TP三个水质指标稳定达标，并且通过底部配水布气采用污水专用配水布气滤砖系统，有效实现二次配水、配气，气水分配采用大面积、中阻力的分配方式，使布水、布气非常均匀。尽管如此，该发明的滤池处理停留时间仍为22分钟左右。

发明内容

1.要解决的问题

针对现有技术中滤池处理效率低，处理时间长的问题，本发明提供一种超快速生物脱氮滤池及其应用。本发明通过在滤池中使用含铁滤料，利用滤料的化学性质和化学反应，强化生物反应，使化学反应和生物反应在滤池中同时进行并互相促进，加速生物反应速率，提高滤池处理效率，大大缩短处理时间。

2.技术方案

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：

本发明的一种超快速生物脱氮滤池，包括滤池本体、滤料层和承托层，所述滤池本体的一侧设置有进水口，滤池本体底部设置有滤池滤头，并且所述滤料层和承托层设置在滤池本体内部，滤料层设置在承托层顶部；其中，所述滤料层内填充有含铁滤料。

优选地，所述含铁滤料为单一的铁质滤料，或者所述含铁滤料为铁质滤料与生物滤料的混合滤料。

优选地，所述滤池滤头被设置成穿过承托层并与滤料层相连。

优选地，所述滤料层的高度H4为0.3～1米，承托层的高度H5为0.1～0.3米。

优选地，本发明的一种超快速生物脱氮滤池还包括反清洗排水口，所述反清洗排水口设置在与进水口位置相对的滤池本体的另一侧。

优选地，所述混合滤料中铁质滤料与生物滤料的体积比为1:1～1:3。

优选地，所述铁质滤料为海绵铁、刨铁花、铁屑、铁渣中的一种或多种；所述生物滤料为火山岩、陶粒、石英砂、电石气材料中的一种或多种。