[发明专利]污水处理厂二级尾水中氮素污染物的处理装置和处理方法

权利要求书

1.一种污水处理厂二级尾水中氮素污染物的处理装置，其特征是：它包括处理装置壳体（4），在处理装置壳体（4）中的上部和下部分别安装有带网孔的上隔板（71）和下隔板（7），下隔板（7）将处理装置壳体（4）内分割为位于下隔板（7）下面的气水混合区（3）和位于下隔板（7）上面的主反应区（41），在主反应区（41）中安装有导流筒（5）将主反应区分隔为筒内的气水上流区（51）和筒外的降流区（6）；在主反应区（41）中充填有竹丝填料（42），在处理装置壳体（4）的顶部安装有TiO₂催化板（8）和隔离的沉淀消毒区（11），在沉淀消毒区（11）内的顶部安装有紫外灯管（9），TiO₂催化板（8）位于沉淀消毒区（11）底部；TiO₂催化板（8）将沉淀消毒区（11）主反应区（41）隔开；上隔板（71）和TiO₂催化板（8）间的处理装置壳体（4）的左侧开有连通孔（10）；在沉淀消毒区（11）左右两侧分别有排泥口（13）和排水口（12）；气水混合区（3）、主反应区（41）和沉淀消毒区（11）三个区的体积比为1：4.5~6.5：1.5~2.5。

2.根据权利要求1所述的污水处理厂二级尾水中氮素污染物的处理装置，其特征是：所述的竹丝填料（42）是经下述方法处理过的竹丝填料：将毛竹制成立体形状的竹丝填料，先将竹丝填料用5%-10%氢氧化钠水溶液连续浸泡5-7天，每天更换氢氧化钠水溶液，浸泡结束后用自来水或蒸馏水反复清洗3-5次；然后风干、或晾干、或在温度不超过60℃的鼓风干燥箱烘干；最后将干燥的竹丝填料单层平铺，在240-270nm波长的紫外灯光下距离紫外灯10-15cm内进行紫外照射15-40min。

3.根据权利要求2所述的污水处理厂二级尾水中氮素污染物的处理装置，其特征是：所述的竹丝填料的规格为：长10-30mm、宽0.5-2mm、高0.5-2mm。

4.根据权利要求1所述的污水处理厂二级尾水中氮素污染物的处理装置，其特征是：所述的上隔板（71）和下隔板（7）均为不锈钢铁丝网。

5.一种污水处理厂二级尾水中氮素污染物的处理方法，其特征是：使用的设备为权利要求1所述的处理装置，按如下方法处理：

1）设备的运行调试：将制备好的竹丝填料放入处理装置的主反应区并装好上隔板和下隔板，先向主反应区加入活性接种污泥，加入量为气水混合区和主反应区的5%-10%（V/V），并加入少许工业葡萄糖，再泵入污水处理厂二级尾水，混合液液面不要高出连通孔，使悬浮固体污泥浓度（MLSS）3000~4000mg/L，最后再进行闷曝6-12天，每3-4天更换处理装置中的污水处理厂二级尾水，至处理装置内竹丝填料上形成较为稳定的生物膜；

2）处理步骤：在气泵（1）和水泵（2）的作用下将空气和污水泵入气水混合区（3），气水混合后密度低于水而上升进入主反应区(41)的气水上流区(51)，气水上升至主反应区(41)顶部后气水分离，水大部分被迫进入主反应区(41)的降流区(6)，降流区(6)中的水回流入处理装置的气水混合区(3)与新进入处理装置的原水混合再次经过气水上流区(51)，形成内循环水流；污水处理厂二级尾水中的氨氮被吸附在竹丝填料表面好氧区域内的硝化菌所氧化成硝态氮；另外竹丝填料分解产物和污水处理厂二级尾水中残留的有机污染物随着内循环水流在主反应区(41)顶部TiO₂催化板（8）下反复光催化矿化形成可溶解性碳源，并被吸附在竹丝填料上缺氧区域内的反硝化菌所利用，实现生物反硝化和二级尾水中残留的有机物同步去除；在主反应区(41)进行了生物硝化反硝化和有机物去除的净化水，通过主反应区（41）顶部左侧的连通孔（10）进入沉淀消毒区（11）；净化水在沉淀消毒区进行沉淀，紫外线消毒后由出水口（12）排出，剩余污泥由排泥口（13）定期排出。