昂贵的开发区及经济发达的地区具有重要意义，而对于一些厂区用地紧张的情况，也可找到解决的办法。
【附图说明】
[0033]图1是本发明的结构示意图。
[0034]图中:1进水箱；2进水管；3蠕动栗；4压力表I ;5压力表2 ;6排气口 ；7出水管；8出水箱/反冲洗进水箱；9反冲洗水栗；10转子流量计；11反冲洗出水管；12反冲洗出水箱；13空气压缩机；14玻璃转子流量计I ;15曝气圆盘；16取样口 ；17出水槽；18进气管I ;19进气管2 ；20玻璃转子流量计2 ；21曝气头；22加热带；23温控装置；24圆柱型+圆锥型反应装置；25回流管；26回流栗.
[0035]图2实施例1的工艺效果图。
[0036]具体实施方法
[0037]下面结合附图和实施例对本发明做说明，但本发明并不限于以下实施例。
[0038]实施例1:
[0039]参见附图，快速实现高氨氮废水曝气生物滤池短程硝化的装置:设有圆柱型和圆锥型结合的反应装置、进水系统、出水系统、反冲洗系统、曝气系统、温控系统。圆柱型和圆锥型结合的反应装置24设有圆锥型的进水区，圆柱型的承托层、滤料层和清水区以及出水槽17，出水槽17上设有排气口 6，圆柱型反应器部分设有滤料层，并且在滤料层的底部和顶部分别装有压力表14和压力表25，在反应器的滤料层部分设有8个取样口 16，圆锥型反应器内装有一曝气圆盘15，圆柱型反应器上方的清水区部分装有一曝气头21 ;进水系统通过进水箱1、进水管2、蠕动栗3、阀门与圆锥型进水区连通；圆柱型反应器的顶部通过出水槽17、出水管7与出水箱/反冲洗进水箱8连通；出水箱/反冲洗进水箱8通过反冲洗水栗9、转子流量计10、阀门与圆锥型反应器部分连通；出水槽17通过反冲洗出水管11与反冲洗出水箱12连通；空气压缩机13分别通过进气管118和进气管219、玻璃转子流量计114和玻璃转子流量计220、阀门与曝气圆盘15和曝气头21连通；温控装置23通过加热带22调节反应装置温度。反应器滤料层的滤料为火山岩，其粒径为4-6_，并且该装置启动阶段及反冲洗阶段采用底部曝气的方式调节曝气量，正常运行阶段采用底部与上部曝气结合的方式调节曝气量，进而控制反应器中溶解氧浓度。
[0040]高氨氮废水曝气生物滤池短程硝化装置的运行方法，以自配水作为实验对象:NH/-N = 320mg/L，pH = 7.5-8.5，所选择的曝气生物反应装置容积为18.5L，运行方法按以下步骤完成:
[0041]I)启动阶段:打开进水阀门，将取自二沉池的活性污泥与待处理高氨氮废水按2:I的比例通过蠕动栗从圆锥型反应器部分栗入到反应器中，使其完全浸没滤料层；打开温控装置，温度控制在30-35°C ;打开空气压缩机，使气体流经玻璃转子流量计I后通过曝气圆盘进入到反应器中，气体流量控制在25L/h左右，进入闷曝阶段。此阶段连续监测系统中DO、pH和ORP，当pH出现“氨谷”，或者ORP突然上升时，关闭曝气，一个闷曝周期结束，换污水进入下一闷曝周期。。如此往复7天，之后采用连续流的方式进水。第8-11天，以0.04m/h的流速进水，NH/-N负荷为0.22kg/(m3.d);第12-15天，以0.08m/h的流速进水，NH/-N负荷为0.51kg/(m3.d);第16-19天，以0.12m/h的设计流速进水，NH/-N负荷为0.77kg/(m、d)。这三种连续流进水的情况下，仍采用下部曝气圆盘的曝气方式，曝气量为1Q m3/h (Q为进水流量)，此后进入到正常运行阶段。
[0042]2)正常运行阶段:打开进水阀门，然后打开进水蠕动栗，调节转子流量计，进水流量为1.85L/h，将待处理的高氨氮废水由圆锥型底部连续进入到曝气生物滤池中，通过滤料层，在氨氧化细菌的作用下，氨态氮氧化为亚硝态氮，从出水槽流经出水管排至出水箱中；此运行阶段，打开空气压缩机，使气体通过进气管I和进气管2，流经玻璃转子流量计I和玻璃转子流量计2之后，通过曝气圆盘和曝气头对清水区进行曝气，通过调节两个玻璃转子流量计维持反应器中溶解氧浓度为l_2mg/L ;回流污水通过回流管经回流栗后从圆锥型底部再次进入反应器中。
[0043]3)反冲洗运行阶段:当反应器滤料层的压力差即反应器滤料层底部和顶部的压力差大于Im时，关闭进水阀门及蠕动栗，进行反冲洗，气冲通过空气压缩机进行，水冲通过反冲洗水栗进行，气水混冲通过空气压缩机和反冲洗水栗同时进行，气冲均通过底部曝气圆盘曝气。反冲洗模式为:气冲5分钟，强度为1L/(m2.s);气水混冲5分钟，气水强度均为 1L/ (m2.s);水冲 10 分钟，强度为 1L/ (m2.s)。
[0044]4)反冲洗结束后返回至步骤2)，即正常运行阶段。
【主权项】
1.一种快速实现高氨氮废水曝气生物滤池短程硝化的装置，其特征在于，设有圆柱型反应器和圆锥型反应器相结合的反应装置、进水系统、出水系统、反冲洗系统、曝气系统、温控系统，圆柱型反应器和圆锥型反应器相结合的反应装置(24)的下端为圆锥型进水区，圆锥型进水区的上面依次为圆柱型的承托层、滤料层和清水区，圆柱型清水区的上面设有出水槽(17)即圆柱型反应器的顶部设有出水槽(17)，出水槽(17)上设有排气口(6)，圆柱型滤料层的底部和顶部分别装有压力表1(4)和压力表2 (5)，在圆柱型滤料层部分设有多个取样口(16)，圆锥型进水区内装有一曝气圆盘(15)，圆柱型清水区部分装有一曝气头(21);进水系统依次通过进水箱(1)、进水管(2)、蠕动栗(3)、阀门与圆锥型进水区连通；圆柱型反应器的顶部依次通过出水槽(17)、出水管(7)与出水箱/反冲洗进水箱(8)连通；出水箱/反冲洗进水箱(8)通过反冲洗水栗(9)、转子流量计(10)、阀门与圆锥型进水区连通；出水槽(17)通过反冲洗出水管(11)与反冲洗出水箱(12)连通；空气压缩机(13)通过进气管I (18)、玻璃转子流量计I (14)、阀门与曝气圆盘(15)连通，同时空气压缩机(13)通过进气管2 (19)、玻璃转子流量计2 (20)、阀门与曝气头(21)连通；温控装置(23)通过圆柱型反应器外面的加热带(22)调节反应装置(24)温度； 清水区通过阀门、回流管(25)、回流栗(26)与圆柱型滤料层连通。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于:反应器滤料层的滤料为火山岩，其粒径为4_6mm03.根据权利要求1所述的装置，其特征在于:在进水管路上还设有转子流量计。4.根据权利要求1所述的装置，其特征是:启动阶段及反冲洗阶段采用底部曝气的方式调节曝气量，正常运行阶段采用底部与上部曝气结合的方式调节曝气量，进而控制反应器中溶解氧浓度。5.利用权利要求1-4任一项所述的装置进行高氨氮废水曝气生物滤池短程硝化的方法，其特征在于，包括以下步骤: 1)启动阶段:打开进水阀门，将取自二沉池的活性污泥与待处理高氨氮废水通过蠕动栗从圆锥型反应器部分栗入到反应器中，使其完全浸没滤料层；打开温控装置，温度控制在30-35°C;打开空气压缩机，使气体流经玻璃转子流量计I后通过曝气圆盘进入到反应器中，进入闷曝阶段，此阶段连续监测系统中DO、pH和ORP，当pH出现“氨谷”，或者ORP突然上升时，关闭曝气，一个闷曝周期结束，换污水进入下一闷曝周期；如此往复7天，之后采用连续流的方式进水；第8-11天，以1/3的设计流速进水；第12-15天，以2/3的设计流速进水；第16-19天，以设计流速进水；这三种连续流进水的情况下，仍采用下部曝气圆盘的曝气方式，曝气量均为1Q m3/h，Q为进水流量，此后进入到正常运行阶段； 2)正常运行阶段:打开进水阀门，然后打开进水蠕动栗，将待处理的高氨氮废水由圆锥型底部连续进入到曝气滤料层中，通过滤料层，在氨氧化细菌的作用下，氨态氮氧化为亚硝态氮，从出水槽(7)流经出水管排至出水箱/反冲洗进水箱(8)中；此运行阶段，打开空气压缩机，使气体通过进气管I和进气管2，流经玻璃转子流量计I和玻璃转子流量计2之后，通过曝气圆盘和曝气头进行曝气，通过调节两个玻璃转子流量计维持反应器中溶解氧浓度为l_2mg/L ;回流污水通过回流管经回流栗后从圆锥型底部再次进入反应器中； 3)反冲洗运行阶段:当反应器滤料层的压力差即反应器滤料层底部和顶部的压力差大于Im时，关闭进水阀门及蠕动栗，进行反冲洗，气冲通过空气压缩机进行，水冲通过反冲洗水栗进行，气水混冲通过空气压缩机和反冲洗水栗同时进行，气冲均通过底部曝气圆盘曝气；反冲洗模式依次进行气冲、气水混冲、水冲； 4)反冲洗结束后返回至步骤2)，即正常运行阶段，继续处理。6.按照权利要求5的方法，其特征在于，步骤(I)活性污泥与待处理高氨氮废水按体积2:1的比例进入。7.按照权利要求5的方法，其特征在于，步骤(I)闷曝阶段，反应装置容积每18-19L对应气体流量控制在25L/h。8.按照权利要求5的方法，其特征在于，上述所述的设计流速进水优选使得NH；-N负荷为 0.6-0.8kg/ (m3.d)。9.按照权利要求5的方法，其特征在于，反冲洗模式为:气冲5分钟，强度为1L/(m2.s);气水混冲5分钟，气水强度均为1L/ (m2.s);水冲10分钟，强度为1L/(m2.s)。10.按照权利要求5的方法，其特征在于，系统进水pH值控制在7.5-8.5范围内。
【专利摘要】一种快速实现高氨氮废水曝气生物滤池短程硝化的装置及方法，属于废水处理技术领域。采用圆柱型和圆锥型结合的反应装置，即圆锥型的进水区，圆柱型的承托层、滤料层和清水区以及出水槽，设有曝气头和曝气圆盘，滤料层的底部和顶部分别装有压力表；同时还有进水系统、出水系统、反冲洗系统、曝气系统、温控系统。整个反应过程的温度控制在30-35℃；反应器内溶解氧控制在1-2mg/L；并通过压力值变化特征控制曝气生物滤池的反冲洗周期和强度。本装置具有占地面积小、抗冲击负荷能力强、无污泥膨胀问题、节能降耗、成本低等优点。
【IPC分类】C02F3/12, C02F101/16, C02F3/08
【公开号】CN105110462
【申请号】CN201510583899
【发明人】杨庆, 周桐, 刘秀红, 崔斌
【申请人】北京工业大学
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年9月14日