[发明专利]一种氨氮与硝酸盐同步去除设备及应用

说明书

一种氨氮与硝酸盐同步去除设备，包括填料式反应器，所述填料式反应器包括反应腔体和设置在所述反应腔体上的加热装置，所述反应腔体具有进水口和出水口，所述反应腔体内布置有黄铁矿填料，其中，所述黄铁矿填料作为自养反硝化的电子供体的同时也作为硝化菌种和自养反硝化菌种微生物生长的载体，所述加热装置用于通过加热在所述反应腔体内提供反应所需要的温度。该设备实现了在一个反应器内同步硝化自养反硝化同时去除NH₄⁺/NO₃^‑，具有氨氮、硝氮去除效果好、处理效率高、成本低、工艺简单、操作简便的优点。

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，特别是涉及一种氨氮与硝酸盐同步去除设备及应用。

背景技术

随着近年对于水环境问题的日益关注，对于水环境的治理强度也不断加大，但是水体富营养化问题依然严重。水体富营养化往往伴随着水体氮磷等营养元素超标。

对于入河污水，伴随氨氮污染的往往还有一定浓度硝酸盐。现有对NH₄⁺、NO₃^-的去除方法主要是传统硝化反硝化，同步硝化反硝化，短程反硝化耦合厌氧氨氧化等。作为一种低能耗的反硝化方式，自养反硝化的研究近年来一直是研究热点。然而，现有技术存在对氨氮、硝酸盐同步去除难，处理成本高，处理工艺复杂的问题。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于对本申请的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本发明提供一种氨氮与硝酸盐同步去除设备及应用，以同步高效地去除污水中的NH₄⁺/NO₃^-。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种氨氮与硝酸盐同步去除设备，包括填料式反应器，所述填料式反应器包括反应腔体和设置在所述反应腔体上的加热装置，所述反应腔体具有进水口和出水口，所述反应腔体内布置有黄铁矿填料，其中，所述黄铁矿填料作为自养反硝化的电子供体的同时也作为硝化菌种和自养反硝化菌种微生物生长的载体，所述加热装置用于通过加热在所述反应腔体内提供反应所需要的温度；其中，在缺氧条件下，硝化菌种利用进水中氨氮(NH₄⁺)进行硝化作用转化为亚硝氮(NO₂^-)、硝酸氮(NO₃^-)；进水中的硝酸氮(NO₃^-)以及氨氮硝化产生的亚硝氮(NO₂^-)、硝酸氮(NO₃^-)又作为黄铁矿自养反硝化的反应底物，同时以黄铁矿作为电子供体实现对NO₃^-的脱除，从而实现对进水中的NH₄⁺/NO₃^-同步去除。

进一步地：

所述黄铁矿填料的粒径为1-3mm，在所述反应腔体内的体积为1000cm³，孔隙率为50％。

所述填料式反应器为进水口设置在反应器下部而出水口设置在反应器上部的上流式填料反应器。

所述反应腔体为圆筒形结构。

所述加热装置包括设置在所述反应腔体上的水浴保温层。

还包括蠕动泵，所述蠕动泵连接所述反应腔体的所述进水口，用于向所述反应腔体内泵入含有氨氮和硝酸氮的水。

还包括进水容器，所述蠕动泵的输入端连接所述进水容器。

一种所述的氨氮与硝酸盐同步去除设备的应用，包括如下步骤：