[发明专利]一种实现短程硝化的装置及其方法

说明书

本发明公开了一种实现短程硝化的装置及其方法，涉及污水除氮领域。本发明采用了人工快速渗滤系统作为实现短程硝化的装置，且在上方设置抑制剂配置池，在污水中直接加入抑制剂溶液，便于抑制剂随着污水加入至装置中、且混合均匀，省略抑制剂的添加和搅拌工序，提高效率，降低成本。本发明通过在短程硝化阶段添加一定浓度的氯酸钾，使其对亚硝酸盐氧化菌产生抑制作用，从而促进了短程硝化过程中亚硝态氮的积累，为后续的反硝化脱氮或厌氧氨氧化脱氮提供了物质基础和能量基础，从而有效的节约了需氧量，降低了能耗，有助于高效脱氮的进行。因此，上述实现短程硝化的方法及其装置具备重要的推广应用价值。

技术领域

本发明涉及污水除氮工技术领域，具体涉及一种实现短程硝化的装置及其方法。

背景技术

高效脱氮是目前污水除氮领域研究的热点问题。滤柱(Constructed RapidInfiltration system，简称CRI)是一种在污水快渗系统(RI)基础上发展起来的新型污水生物处理技术，其原理是在快渗池中添加一定高度具有一定渗透能力的填料，启动期内通过投配适量浓度的污水使系统挂膜，采取淹水与落干相互交替的运行方式，通过物理、化学、生物的共同作用有效地分解系统中积累的有机物和悬浮物，最终达到净化污水的目的。CRI系统对有机污染物、氨氮、SS 等去除效果良好，且具有占地面积小，运行成本低，工艺简单等优点，但对总氮的去除效率较低，为了提高总氮的去除效率，人们采用改变系统内填料结构，进水方式，添加饱水层，外加碳源，前置反硝化器等办法提高总氮去除率，但效果不明显。

短程硝化反硝化是一种新型脱氮工艺，在滤柱内实现短程硝化反硝化将有助于更加高效，更加节能的脱氮，然而实现短程硝化是短程硝化反硝化的第一步，是实现亚硝态氮积累和最终除氮的关键步骤。现有技术中由于实现短程硝化过程中，由于很难对滤柱进行温度、溶解氧的控制，因此，整个短程硝化反硝化过程很难在滤柱内实现。

发明内容

本发明针对现有技术，提供了一种实现短程硝化的装置，采用人工快速渗滤系统作为短程硝化装置，且在上方设置抑制剂配置池，在污水中直接加入抑制剂溶液，便于抑制剂随着污水加入至装置中、且混合均匀。

本发明针对现有技术，还提供了一种实现短程硝化的方法，其能够在人工快速渗滤系统内实现短程硝化，为后续的反硝化脱氮或厌氧氨氧化脱氮提供了物质基础和能量基础，从而有效的节约了需氧量，降低了能耗，有助于高效脱氮的进行。

本发明通过下述技术方案实现：一种实现短程硝化的装置，包括装置本体和设置在装置本体内的人工快速渗滤系统，所述人工快速渗滤系统包括滤柱和装填在滤柱内的填充料，所述装置本体的顶部设置有与所述滤柱相连通的进水管，所述装置本体的从上到下等距设置有与所述滤柱连通的多个出水取样管，所述装置本体底部设置有与所述滤柱连通的出水管，其特征在于：所述装置本体上方还设置有与所述进水管连通的抑制剂配置池。

抑制剂采用在抑制剂配置池中配置为抑制剂溶液，然后通过进水管随进入人工快速渗滤系统的污水加入人工快速渗滤系统，并同时实现污水与抑制剂溶液的混合，使其无需另外增加抑制剂溶液的添加和混合工序，简化短程硝化步骤，提高效率，降低成本。

进一步地，所述抑制剂配置池包括加料控制装置、加料池和设置在加料池下方且与进水管靠近滤柱一端连通的加料管，所述加料管与加料池之间设置有与加料控制装置电路连接的流量控制器；所述进水管上设置有流量传感器，所述流量传感器与加料控制装置电路连接。污水通过进水管进入人工快速渗滤系统时，加料控制装置收集流量传感器检测到的进水管中污水流量，通过流量控制器控制抑制剂溶液添加的添加量，使其达到所需浓度。

进一步地，所述装置本体和所述人工快速渗滤系统之间设置有温度控制装置；所述滤柱内还设置有温度传感器和pH值检测装置，所述温度传感器与所述温度控制装置电路连接。所述温度控制装置用于控制滤柱内污水温度，所述温度传感器将采集到的污水温度传输给温度控制装置，实现污水温度的实时监控和调节，使其保持温度恒定。