曝气区
5、炉渣填料区6和缓释碳源区7的填充体积为2:1:3，且每个填料区为两个隔室，共6个隔室。其它与【具体实施方式】一至七之一相同。
[0030]【具体实施方式】九:本实施方式与【具体实施方式】一至八之一不同的是:控制微氧曝气区5的微氧浓度为0.2mg/L?2mg/L。其它与【具体实施方式】一至八之一相同。
[0031]【具体实施方式】十:【具体实施方式】一所述的一种具有深度脱氮功能的微曝气型固体碳源湿地系统的脱氮处理工艺如下:
[0032]采用【具体实施方式】一所述的一种具有深度脱氮功能的微曝气型固体碳源湿地系统，废水从蓄水池I通过蠕动栗2通过进水管3进入布水区4，然后进入微氧曝气区5，调节微氧曝气条5-1进行间歇曝气，保持好氧/厌氧交替的环境，曝气时控制微氧曝气区5的微氧浓度为0.2mg/L?2mg/L，保证充分的硝化过程和厌氧反硝化环境;在炉渣填料区6进行前端硝化过程，向缓释碳源区7的反硝化过程提供底物，并保持缺氧过渡环境;在末端缓释碳源区7中通过内碳源逐步释放为异养反硝化菌补充可利用的碳源;保持系统具有硝化/反硝化脱氮性能;然后废水到达集水区10，经过排放管11排出。
[0033]采用以下实施例验证本发明的有益效果:
[0034]实施例一:
[0035]本实施例一种具有深度脱氮功能的微曝气型固体碳源湿地系统包括蓄水池1、蠕动栗2、进水管3、布水区4、微氧曝气区5、微氧曝气条5-1、炉渣填料区6、缓释碳源区7、上层覆盖区8、湿地植物9、集水区1和排放管11;
[0036]所述蓄水池I与蠕动栗2进水口连通，蠕动栗2出水口连通进水管3的一端，进水管3的另一端通入布水区4，在布水区4和集水区10之间为上层覆盖区8，湿地植物9设置在上层覆盖区8的上方，集水区10与排放管11连通；
[0037]所述微氧曝气区5、炉渣填料区6和缓释碳源区7设置在上层覆盖区8的下方，且微氧曝气区5、炉渣填料区6和缓释碳源区7为水平潜流折流湿地结构，其中微氧曝气区5设置在水平潜流折流湿地前端，微氧曝气条5-1设置在微氧曝气区5内部，炉渣填料区6设置在水平潜流折流湿地中端，缓释碳源区7设置在水平潜流折流湿地末端。
[0038]采用所述的一种具有深度脱氮功能的微曝气型固体碳源湿地系统，废水从蓄水池I通过蠕动栗2通过进水管3进入布水区4，然后进入微氧曝气区5，调节微氧曝气条5-1进行间歇曝气，保持好氧/厌氧交替的环境，曝气时控制微氧曝气区5的微氧浓度为2mg/L，保证充分的硝化过程和厌氧反硝化环境;在炉渣填料区6进行前端硝化过程，向缓释碳源区7的反硝化过程提供底物，并保持缺氧过渡环境;在末端缓释碳源区7中通过内碳源逐步释放为异养反硝化菌补充可利用的碳源;保持系统具有硝化/反硝化脱氮性能;然后废水到达集水区10，经过排放管11排出。
[0039]本实施例所述系统的日处理水量为50L，进水废水的COD浓度为150mg/L，氨氮浓度为36mg/L，硝氮的浓度为36mg/L，水力停留时间(HRT)设定为2d，间歇曝气，曝气频率2次/天、30min/次。
[0040]本实施例氨氮和硝氮的去除率均超过97%。
[0041]实施例二:
[0042]本实施例与实施例一不同的是:曝气频率I次/天，其它与实施例一相同。
[0043]本实施例氨氮和硝氮的去除率均超过95%。
[0044]实施例三:
[0045]本实施例与实施例一不同的是:曝气频率4次/天，其它与实施例一相同。
[0046]本实施例氨氮和硝氮的去除率均超过99%。
【主权项】
1.一种具有深度脱氮功能的微曝气型固体碳源湿地系统，其特征在于该系统包括蓄水池(1)、蠕动栗(2)、进水管(3)、布水区(4)、微氧曝气区(5)、微氧曝气条(5-1)、炉渣填料区(6)、缓释碳源区(7)、上层覆盖区(8)、湿地植物(9)、集水区(10)和排放管(11); 所述蓄水池(I)与蠕动栗(2)进水口连通，蠕动栗(2)出水口连通进水管(3)的一端，进水管(3)的另一端通入布水区(4)，在布水区(4)和集水区(10)之间为上层覆盖区(8)，湿地植物(9)设置在上层覆盖区(8)的上方，集水区(10)与排放管(11)连通； 所述微氧曝气区(5)、炉渣填料区(6)和缓释碳源区(7)设置在上层覆盖区(8)的下方，且微氧曝气区(5)、炉渣填料区(6)和缓释碳源区(7)为水平潜流折流湿地结构，其中微氧曝气区(5)设置在水平潜流折流湿地前端，微氧曝气条(5-1)设置在微氧曝气区(5)内部，炉渣填料区(6)设置在水平潜流折流湿地中端，缓释碳源区(7)设置在水平潜流折流湿地末端。2.根据权利要求1所述的一种具有深度脱氮功能的微曝气型固体碳源湿地系统，其特征在于所述微氧曝气区(5)采用的基质为砾石，粒径为4?8cm;炉渣填料区(6)采用的基质为炉渣，粒径为4?8cm;缓释碳源区(7)采用的基质为废木头、水稻秸杆、玉米秸杆、玉米棒和枯落物中的一种或任意几种的组合，粒径为3?5cm。3.根据权利要求2所述的一种具有深度脱氮功能的微曝气型固体碳源湿地系统，其特征在于所述微氧曝气区(5)的填充厚度< 40cm。4.根据权利要求2所述的一种具有深度脱氮功能的微曝气型固体碳源湿地系统，其特征在于所述炉渣填料区(6)的填充厚度< 40cm。5.根据权利要求2所述的一种具有深度脱氮功能的微曝气型固体碳源湿地系统，其特征在于所述缓释碳源区(7)的填充厚度< 40cm。6.根据权利要求1所述的一种具有深度脱氮功能的微曝气型固体碳源湿地系统，其特征在于上层覆盖区(8)采用的基质为烁石，填充厚度< 10cm。7.根据权利要求1所述的一种具有深度脱氮功能的微曝气型固体碳源湿地系统，其特征在于微氧曝气区(5)、炉渣填料区(6)和缓释碳源区(7)的填充体积为2:2:2，且每个填料区为两个隔室，共6个隔室。8.根据权利要求1所述的一种具有深度脱氮功能的微曝气型固体碳源湿地系统，其特征在于微氧曝气区(5)、炉渣填料区(6)和缓释碳源区(7)的填充体积为2:1:3，且每个填料区为两个隔室，共6个隔室。9.根据权利要求1所述的一种具有深度脱氮功能的微曝气型固体碳源湿地系统，其特征在于控制微氧曝气区(5)的微氧浓度为0.2mg/L?2mg/L。10.如权利要求1所述的一种具有深度脱氮功能的微曝气型固体碳源湿地系统的脱氮处理工艺，其特征在于具体处理工艺如下: 采用权利要求1所述的一种具有深度脱氮功能的微曝气型固体碳源湿地系统，废水从蓄水池(I)通过蠕动栗(2)通过进水管(3)进入布水区(4)，然后进入微氧曝气区(5)，调节微氧曝气条(5-1)进行间歇曝气，保持好氧/厌氧交替的环境，曝气时控制微氧曝气区(5)的微氧浓度为0.2mg/L?2mg/L，保证充分的硝化过程和厌氧反硝化环境;在炉渣填料区(6)进行前端硝化过程，向缓释碳源区(7)的反硝化过程提供底物，并保持缺氧过渡环境;在末端缓释碳源区(7)中通过内碳源逐步释放为异养反硝化菌补充可利用的碳源;然后废水到达集水区(1)，经过排放管(11)排出。
【专利摘要】一种具有深度脱氮功能的微曝气型固体碳源湿地系统及其脱氮处理工艺，本发明涉及污水处理技术领域。本发明要解决目前难以在同一湿地系统内实现硝化/反硝化过程的技术问题。该系统包括蓄水池、蠕动泵、进水管、布水区、微氧曝气区、微氧曝气条、炉渣填料区、缓释碳源区、上层覆盖区、湿地植物、集水区和排放管。本发明采取折流设计、间歇曝气耦合缓释碳源的手段，使废水通过水平/垂直交互运行方式，有效延长底物与基质的接触时间；通过微氧硝化、好氧/缺氧交替变换、以及缓释碳源反硝化模式，来实现同一装置内部高效的硝化/反硝化脱氮过程。本系统具有低成本、脱氮能力强、操作维护简单、运行稳定的优点。
【IPC分类】C02F101/16, C02F3/32, C02F3/30
【公开号】CN105600931
【申请号】CN201610147301
【发明人】李怀, 阎百兴, 程龙, 祝惠, 周卿伟
【申请人】中国科学院东北地理与农业生态研究所
【公开日】2016年5月25日
【申请日】2016年3月15日