[发明专利]一种脱氮除磷的水处理装置及其处理方法

说明书

本发明公开了一种脱氮除磷的水处理装置及其应用于污水深度脱氮除磷的方法，装置包括生物滤池和硝化反应池；生物滤池内装填有硫铁矿填料，硫铁矿填料表面附着有微生物膜；生物滤池设有进水口、排水口I和排水口II，生物滤池进水口连通两个进水支路，第一进水支路通过进水泵I将待处理污水输入生物滤池，第二进水支路通过进水泵I连通硝化反应液储存池，用于对滤池中的填料进行冲洗。污水经生物滤池处理后由排水口I排出，生物滤池通过排水口II连通冲洗液回收池；硝化反应池设有进水口和排水口，氨氮废水由进水泵II将输入硝化反应池，硝化反应池排水口连通硝化反应液储存池，硝化反应池中接种有活性污泥并通过空气泵进行曝气。

技术领域

本发明涉及一种脱氮除磷的水处理装置，还涉及上述脱氮除磷的水处理装置的污水处理方法，属于污水处理技术领域。

背景技术

近年来，我国经济社会快速发展，人类活动排放的污水量大幅增长，导致水体氮、磷的积累，从而使水体富营养化、水质恶化，影响自然景观和饮用水安全，威胁水生生物的生存，进而导致大量水生生物的缺氧死亡。所以，废水脱氮除磷受到人们的广泛关注，如何提高排放废水中氮、磷的去除率，是提高居民饮用水质量、改善水体环境的重要措施之一。同时，磷元素是工业生产中不可或缺的工业原料。由于地球上的磷矿石资源数量有限，磷的回收对社会发展有着重要意义。

传统生物脱氮途径一般包括硝化和反硝化两个阶段。硝化反应阶段是微生物在好氧条件下将氨氮转化为硝氮，反硝化阶段是微生物在缺氧条件下以有机碳源为电子供体将硝态氮逐步转化为氮气的过程。传统的生物除磷是利用聚磷菌等微生物在好氧的条件下吸收磷、缺氧条件下释放磷完成。因此，传统生物脱氮除磷串联工艺依赖于水中的有机物，当进水有机物不足或水中碳氮比较低时，需要额外添加有机物，如乙酸钠，这种方式除了增加处理成本外还会形成二次污染。

针对低C/N比污水的脱氮问题，自养反硝化脱氮技术是近年兴起的新型生物脱氮工艺，研究人员开发了以铁矿石(硫铁矿、磁黄铁矿等)中还原态硫和铁为电子供体将水中的硝酸盐还原成氮气实现脱氮。该方法不依赖有机碳源，且具有一定了除磷效果，但是在反应器在运行一段时间后，铁矿石表面会发生钝化从而导致脱氮除磷效果明显变差。因此开发一种既能实现自养反硝化同步脱氮除磷，又能解决钝化问题的水处理装置很有必要。

发明内容

发明目的：本发明所要解决的技术问题是提供一种脱氮除磷的水处理装置，该水处理装置既能实现自养反硝化同步脱氮除磷，又能使反应器在运行过程中始终保持良好的脱氮除磷效果。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术手段为：

一种脱氮除磷的水处理装置，包括生物滤池和硝化反应池；所述生物滤池内装填有硫铁矿填料，硫铁矿填料表面附着有活性污泥微生物膜；所述生物滤池设有进水口I、排水口I和排水口II，生物滤池进水口连通两个进水支路，第一进水支路通过进水泵I将待处理污水输入生物滤池，第二进水支路通过进水泵I连通硝化反应液储存池，第一进水支路和第二进水支路上均设有开关，污水经生物滤池处理后由排水口I排出，生物滤池通过排水口II连通冲洗液回收池；所述硝化反应池设有进水口和排水口，硝化反应池进水口通过进水泵II将氨氮废水输入硝化反应池，硝化反应池通过排水口连通硝化反应液储存池，硝化反应池中接种有活性污泥并通过空气泵进行曝气；生物滤池的进水口I、排水口I和排水口II处以及硝化反应池的进水口和排水口处均设有阀门。

其中，所述硝化反应池还可以设置曝气装置进行曝气。

其中，接种的活性污泥为污水厂曝气池中的活性污泥。

其中，本发明脱氮除磷的水处理装置还包括控制各个阀门、进水泵、空气泵以及开关启闭的PLC控制箱。

上述脱氮除磷的水处理装置的污水处理方法，包括如下步骤：