[发明专利]一种聚丁二酸丁二醇酯和改性生物陶粒颗粒的双层组合滤料及其应用

说明书

本发明公开了一种聚丁二酸丁二醇酯和改性生物陶粒颗粒的双层组合滤料，包括上层的聚丁二酸丁二醇酯颗粒层和下层的改性生物陶粒层，聚丁二酸丁二醇酯颗粒层和改性生物陶粒层厚度为1：1。该滤料可增加反硝化滤池的脱氮效率，减少补充碳源投加量，除氮效果更加稳定可靠，减少污水处理运行成本。本发明还公开一种聚丁二酸丁二醇酯和改性生物陶粒颗粒的双层组合滤料的应用。

技术领域

本发明涉及污水处理领域，具体涉及一种聚丁二酸丁二醇酯和改性生物陶粒颗粒的双层组合滤料及其应用。

背景技术

近年来，随着我国城镇化的加速发展，水资源污染越来越严重。为改善水环境质量，国家不断加强水污染治理的力度，出台了一系列政策标准。现有的很多污水厂，仍然在执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)的一级排放标准，包括一级A标准和一级B标准。由于污水厂达标排放的尾水依然是污水，其污染物含量仍高于环境水体含量。面对改善环境质量的压力，2015年国家出台了《水污染防治行动计划》。随后，各地方不断出台了更为严格的类四类水标准，如北京地标、天津地标、巢湖流域等。因此、我国大量的污水厂面临着提标改造的需要及压力。在提标过程中，总磷TP和总氮TN的提标备受关注。相对而言，总磷的提标可以通过强化化学除磷和高效沉淀分离予以实现，而总氮则只能通过生物作用。目前新建污水厂和提标改造污水厂更多的会采用反硝化深床滤池来进一步深入的降低出水的TN。由于影响生物脱氮效果的因素众多，致使TN成为了提标改造的难点，这种困难在低碳源污水处理系统中尤为突出。目前低碳源污水厂对总氮的提标改造常用方法如下解决脱氮过程中碳源缺乏的最直接、有效方法是投加碳源，用来补充反硝化脱氮过程的电子供体。滤池滤料为微生物生长提供载体，影响微生物的生长性能。

碳源和滤料的种类会影响微生物的生长，从而影响反硝化滤池对TN的去除效果。目前，常用的外碳源是甲醇、乙酸钠等液体碳源，常用的滤料有石英砂。这些液体碳源一旦进入水处理反应器，在流体推动以及分子扩散作用下，迅速均匀分散在反应器中，很难实现外加碳源反硝化脱氮的目标导向。外加的液体碳源大部分用于微生物的细胞增殖，在宏观上表现为剩余污泥量迅速增加、反硝化效率增加不显著，而且存在投加量难以控制，投加量不足会造成反硝化不彻底，投加量过多会造成出水COD超标，影响出水水质，运行维护困难等问题。

在生物滤池滤料的研究中，目前研究最多的主要有石英砂、陶粒、活性炭和沸石等。活性炭在耐磨性上不如其它几种滤料；沸石在氨氮吸附方面强于石英砂和陶粒，实际的运行污水，NO3--N是TN的主要构成成分，氨氮浓度很低，小于0.5mg/L，因此对氨氮的吸附效应不在考虑之列，且沸石多用于曝气生物滤池，作为厌或缺氧环境的反硝化生物滤池滤料的研究较少。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明公开一种聚丁二酸丁二醇酯和改性生物陶粒颗粒的双层组合滤料，该滤料可增加反硝化滤池的脱氮效率，减少补充碳源投加量，除氮效果更加稳定可靠，减少污水处理运行成本。

本发明还公开一种聚丁二酸丁二醇酯和改性生物陶粒颗粒的双层组合滤料的应用。

本发明通过下述技术方案实现：

一种聚丁二酸丁二醇酯和改性生物陶粒颗粒的双层组合滤料，包括上层的聚丁二酸丁二醇酯颗粒层和下层的改性生物陶粒层。

进一步的，聚丁二酸丁二醇酯颗粒层和改性生物陶粒层厚度为1：1。

本发明滤料采用改性生物陶粒，与石英砂滤料相比，生物陶粒密度更小，滤料密度小可减少滤池反冲洗时的气量和水量，从而降低反冲洗水量能减轻污水厂运行负荷，其次，陶粒滤料的水头损失更小，生物陶粒表面粗糙，比表面积大，孔隙分布较广，反冲洗时微生物保留量大，减小滤池反冲洗对滤池处理性能的冲击。