[实用新型]一种高效污水处理厌氧池

说明书

本实用新型公开了一种高效污水处理厌氧池，包括厌氧层。厌氧层底部铺设有活性污泥，厌氧层内设有反硝化块，反硝化块包括碳源、半透膜、以及反硝化菌，反硝化菌均匀分布在碳源内，半透膜包裹碳源，反硝化块设有多个。有益效果为：反硝化块内的反硝化菌利用碳源快速繁殖，碳源与半透膜接触处快速形成凝胶状生物膜，碳源内部也布满反硝化菌。污水从半透膜进入反硝化块，生物膜内的反硝化菌和可降解纤维内的反硝化菌同时对污水中的氨氮、硝酸氮、以及亚硝酸氮进行反硝化降解，将其最终转化为对环境无害的氮气排出。

技术领域

本实用新型涉及污水处理技术领域，尤其是涉及一种高效污水处理厌氧池。

背景技术

厌氧生物处理技术是指在厌氧条件下，兼性微生物和厌氧微生物群体将有机物转化为甲烷和二氧化碳的过程，又称为厌氧消化。厌氧生物处理技术由于具有较低的能量消耗、良好的去除效果、较高的反应速率和对毒性物质更好的适应性而广泛应用于污水处理领域。

现有技术公开了多种厌氧生物反应器，包括厌氧接触消化池、升流式厌氧污泥床(UASB)、厌氧生物滤池(AF)、厌氧生物转盘等，其中，厌氧生物滤池是在生物滤池的基础上研发的一种高效厌氧生物反应器。厌氧生物滤池是一种内部装填有微生物载体，即滤料的厌氧生物反应器，厌氧微生物部分附着生长在滤料上，形成厌氧生物膜，部分在滤料空隙间悬浮生长。污水流经挂有生物膜的滤料时，水中的有机物扩散到生物膜表面并被生物膜中的微生物降解转化为沼气，从而实现污水的净化。

目前，厌氧生物滤池一般为圆柱体结构，其内部填装有直径约为3cm～4cm的卵石、塑料制品、炉渣或焦炭等作为填料，为了使污水获得更好的处理，填料一般充满整个圆柱体，污水自滤池底部进入后向上流动，流动过程中与附着在填料上及悬浮在填料之间的微生物接触，微生物吸附并吸收污水中的有机物，将其降解为二氧化碳和甲烷，从滤池上部引出。同时，附着在填料上的生物膜不断进行新陈代谢，脱落的生物膜随水带出。这种结构的厌氧生物滤池具有处理时间短、负荷率和产气率较高、产污泥量少、能耗低等优点。但是，由于这种结构的厌氧生物滤池内部，尤其是底部往往充满生物膜，容易造成堵塞；由于生物膜的堵塞，污水可能产生沟流的流动，产生短路流，使进料污水与生物膜的接触不充分，影响污水处理效果、影响产气率。

反硝化反应分为同化反硝化和异化反硝化，前者是指微生物利用硝酸盐的还原产物进行细胞合成，最终将硝酸盐转化为自身组成的一部分，后者则是微生物在一系列还原酶的作用下，将硝酸盐最终还原为氮气的过程。异化反硝化的具体过程为：

NO₃^-+2H⁺+2e→NO₂-+H₂O-89.2KJ﹒mol^-1 (1.1)

NO₂^-+2H⁺+e→NO+H₂O-32.9KJ﹒mol^-1 (1.2)

2NO+2H⁺+2e→N₂O+H₂O-226.4KJ﹒mol^-1 (1.3)

N₂O+2H⁺+2e→N₂+H₂O-261.8KJ﹒mol^-1 (1.4)

5C+2H₂O+4NO₃-→2N₂+4OH^-+5CO₂ (1.5)

NO3-+1.08CH3OH→0.065C5H7NO2+0.47N2+1.68CO2+HCO3 (1.6)