本申请涉及污水处理技术领域，特别是涉及一种除碳硝化水处理系统，主要适用于对污水中有机物和氨氮等污染物的去除，可应用于城市污水处理、回用水利用等领域。
背景技术：
目前，包括焦化、化工、石化、印染、造纸、医药、农药、垃圾渗滤液等难降解含氮有机废水在经过二级生化处理后，氨氮及大部分有机物虽能得到有效去除，但废水中仍含有一定浓度的难降解有机物、硝态氮、有机氮和氨氮，二级生化出水可生化性极差，需要通过深度处理才能达到排放和回用要求。
目前，用于废水深度处理的工艺很多，其中臭氧氧化法和生物滤池组合的深度处理技术表现出了较好的发展前景和市场价值，但是现有技术仍存在较多的问题，主要包括：有机物和氨氮等污染物去除率低，
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种除碳硝化水处理系统，以克服现有技术中的不足。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
本申请实施例公开一种除碳硝化水处理系统，包括依次连通的格栅、调节池、水解酸化池、除碳硝化生物滤池、硝化型生物滤池、砂滤池和中水池，
还包括反洗缓冲池，该反洗缓冲池的进水口分别连通于除碳硝化生物滤池的出水口、硝化型生物滤池的出水口以及砂滤池，该反洗缓冲池的出水口连通于所述水解酸化池，
所述除碳硝化生物滤池的底端连通有曝气风机和反洗风机，
所述硝化型生物滤池的底端连通有曝气风机和反洗风机，
所述中水池的底端通过反洗水泵分别连通于砂滤池、除碳硝化生物滤池和硝化型生物滤池的底端，
砂滤池的底端设置有反洗风机。
优选的，在上述的除碳硝化水处理系统中，砂滤池为活性砂过滤装置，包括絮凝、澄清和过滤功能。
优选的，在上述的除碳硝化水处理系统中，所述砂滤池采用石英砂滤料，粒径1.2～2.8mm，不均匀系数＜1.45％，砂中不含粘土、有机物和云母。
优选的，在上述的除碳硝化水处理系统中，所述砂滤池中添加有除磷药物。
优选的，在上述的除碳硝化水处理系统中，调节池内设置有液位传感器，所述调节池和沉淀池之间设置有多台提升泵，选择性控制其中一台或多台提升泵进行同时工作。
优选的，在上述的除碳硝化水处理系统中，调节池内还设置了ph值自动检测和酸、碱添加装置。
优选的，在上述的除碳硝化水处理系统中，所述除碳硝化生物滤池的底部还设置污泥传感器，当底部的集泥区污泥浓度达到设定范围时，控制电磁阀开启，将污泥排出，
所述硝化型生物滤池的底部还设置污泥传感器，当底部的集泥区污泥浓度达到设定范围时，控制电磁阀开启，将污泥排出。
优选的，在上述的除碳硝化水处理系统中，水解酸化池、除碳硝化生物滤池和硝化型生物滤池产生的污泥通过板框式压滤机脱水。
优选的，在上述的除碳硝化水处理系统中，除碳硝化生物滤池和硝化型生物滤池内的生物滤料，按照重量份包括：
粉煤灰15～30份；
粘土18～25份；
硅藻土12～20份；
造孔剂8～12份；
镁橄榄石7～15份；
陶瓷废料35～50份。
优选的，在上述的除碳硝化水处理系统中，所述陶瓷废料中，按照重量比，二氧化硅的含量大于70％，三氧化二铝的含量大于23％，三氧化二铁的含量大于1.5％，
所述镁橄榄石中，按照重量比，二氧化硅的含量大于45％。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明系统对废水综合处理后，cod与nh3-n去除率分别达到99.1％和99.9％左右，而且对ss和tp的去除效果好，废水完全达到直接排放标准。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1所示为本发明具体实施例中除碳硝化水处理系统的原理示意图。
具体实施方式
通过应连同所附图式一起阅读的以下具体实施方式将更完整地理解本发明。本文中揭示本发明的详细实施例；然而，应理解，所揭示的实施例仅具本发明的示范性，本发明可以各种形式来体现。因此，本文中所揭示的特定功能细节不应解释为具有限制性，而是仅解释为权利要求书的基础且解释为用于教示所属领域的技术人员在事实上任何适当详细实施例中以不同方式采用本发明的代表性基础。
结合图1所示，本申请的一实施例，提供一种除碳硝化水处理系统，包括依次连通的格栅1、调节池2、水解酸化池3、除碳硝化生物滤池4、硝化型生物滤池5、砂滤池6和中水池7，还包括反洗缓冲池8，该反洗缓冲池8的进水口分别连通于除碳硝化生物滤池4的出水口、硝化型生物滤池5的出水口以及砂滤池6，该反洗缓冲池8的出水口连通于所述水解酸化池3，所述除碳硝化生物滤池4的底端连通有曝气风机9和反洗风机10，所述硝化型生物滤池5的底端连通有曝气风机11和反洗风机12，所述中水池7的底端通过反洗水泵13分别连通于砂滤池6、除碳硝化生物滤池4和硝化型生物滤池5的底端，砂滤池6的底端设置有反洗风机13。
该技术方案中，格栅1，用以去除废水，特别是生活污水中的粗大漂浮物、悬浮物。
在一实施例中，调节池2内设置有液位传感器，调节池2和沉淀池3之间设置有多台提升泵，选择性控制其中一台或多台提升泵进行同时工作。
在优选的实施例中，调节池2内设置了超声波多点物位开关，根据实际排水状况，设置三个控制点位控制两台提升泵的运行状态。即当液位处于中间段时，一台提升泵正常运行；当液位处于高点位时，物位开关发出信号传给工控机，由工控机发出指令，控制两台提升泵同时工作；当液位处于低点位时，提升泵停止工作；使运行成本得到有效控制。
在一实施例中，调节池2内还设置了ph值自动检测和酸、碱添加装置。
该技术方案中，可以根据污水ph值状况，自动添加酸、碱，调整污水的ph值使之始终处于中性。
水解是指有机物进入微生物细胞前、在胞外进行的生物化学反应。微生物通过释放胞外自由酶或连接在细胞外壁上的固定酶来完成生物催化反应。酸化是一类典型的发酵过程，微生物的代谢产物主要是各种有机酸。
从机理上讲，水解和酸化是厌氧消化过程的两个阶段，但不同的工艺水解酸化的处理目的不同。水解酸化-好氧生物处理工艺中的水解目的主要是将原有废水中的非溶解性有机物转变为溶解性有机物，特别是工业废水，主要将其中难生物降解的有机物转变为易生物降解的有机物，提高废水的可生化性，以利于后续的好氧处理。考虑到后续好氧处理的能耗问题，水解主要用于低浓度难降解废水的预处理。混合厌氧消化工艺中的水解酸化的目的是为混合厌氧消化过程的甲烷发酵提供底物。而两相厌氧消化工艺中的产酸相是将混合厌氧消化中的产酸相和产甲烷相分开，以创造各自的最佳环境。
在一实施例中，砂滤池6为活性砂过滤装置，包括絮凝、澄清和过滤功能。
在一实施例中，砂滤池6采用石英砂滤料，粒径1.2～2.8mm，不均匀系数＜1.45％，砂中不含粘土、有机物和云母。
在一实施例中，砂滤池6中添加有除磷药物。
在一实施例中，除碳硝化生物滤池和硝化型生物滤池内的生物滤料，按照重量份包括：
粉煤灰15～30份；
粘土18～25份；
硅藻土12～20份；
造孔剂8～12份；
镁橄榄石7～15份；
陶瓷废料35～50份。
在一具体实施例中，生物滤料的制备方法包括：
提供陶瓷废料，其中按照重量比，二氧化硅的含量大于70％，三氧化二铝的含量大于23％，三氧化二铁的含量大于1.5％。
提供镁橄榄石，其中按照重量比，二氧化硅的含量大于45％。
将烘干的粘土粉碎至粒度小于80目，然后称取粉煤灰15份、粘土20份、硅藻土15份、淀粉10份、镁橄榄石7份、陶瓷废料43份预混合获得粉料，加入水进一步地混合，混合料中粉料的质量比为92％。采用半干压法成型，成型的压力为7mpa左右，获得直径在20mm左右的颗粒；在60℃条件下干燥2小时，然后升温至120℃左右条件干燥2小时；在马弗炉中进行烧结，烧成温度为1150℃，保温时间为10min。
对获得的生物滤料颗粒性能进行检测可知，气孔率达到47.6％，孔隙主要分布在0.05～0.1mm范围，且孔直径分布相对均匀，表面粗糙，便于生物膜生长，抗压强度接近22mpa。颗粒表面无分层、裂缝现象，外表无明显缺陷。
采用本实施例的生物滤料，待滤料表面生物膜成熟，cod与nh3-n去除率分别达到92.1％和97.6％左右。
将该生物滤料应用于上述的除碳硝化水处理系统，废水综合处理后，cod与nh3-n去除率分别达到99.1％和99.9％左右，而且对ss和tp的去除效果好，废水完全达到直接排放标准。
另外，本案的工艺系统，占地面积，污泥处理费用低；自动化程度高，减少人工费用；除氨氮和磷效果高。
综上所述，本实施例污水经过格栅用以去除粗大漂浮、悬浮物，然后在调节池中实现酸碱的控制，在水解酸化池中进行沉砂、除油和沉淀，同时去除部分ss、cod、bod等物质，进入除碳硝化生物滤池后，绝大部分的cod和bod在此进行了降解，部分氨氮进行了硝化，然后在硝化型生物滤池后进行彻底的氨氮硝化和cod、bod的进一步去除，生物处理后的污水再经过砂滤池进一步除去细小悬浮物和提高清洁度，出水进行中水回用，可以用于绿化、景观用水等。
本发明的各方面、实施例、特征及实例应视为在所有方面为说明性的且不打算限制本发明，本发明的范围仅由权利要求书界定。在不背离所主张的本发明的精神及范围的情况下，所属领域的技术人员将明了其它实施例、修改及使用。
在本申请案中标题及章节的使用不意味着限制本发明；每一章节可应用于本发明的任何方面、实施例或特征。
在本申请案通篇中，在将组合物描述为具有、包含或包括特定组份之处或者在将过程描述为具有、包含或包括特定过程步骤之处，预期本发明教示的组合物也基本上由所叙述组份组成或由所叙述组份组成，且本发明教示的过程也基本上由所叙述过程步骤组成或由所叙述过程步骤组组成。
在本申请案中，在将元件或组件称为包含于及/或选自所叙述元件或组件列表之处，应理解，所述元件或组件可为所叙述元件或组件中的任一者且可选自由所叙述元件或组件中的两者或两者以上组成的群组。此外，应理解，在不背离本发明教示的精神及范围的情况下，本文中所描述的组合物、设备或方法的元件及/或特征可以各种方式组合而无论本文中是明确说明还是隐含说明。
除非另外具体陈述，否则术语“包含”、“具有”的使用通常应理解为开放式的且不具限制性。
除非另外具体陈述，否则本文中单数的使用包含复数(且反之亦然)。此外，除非上下文另外清楚地规定，否则单数形式“一”及“所述”包含复数形式。另外，在术语“约”的使用在量值之前之处，除非另外具体陈述，否则本发明教示还包括特定量值本身。
应理解，各步骤的次序或执行特定动作的次序并非十分重要，只要本发明教示保持可操作即可。此外，可同时进行两个或两个以上步骤或动作。
应理解，本发明的各图及说明已经简化以说明与对本发明的清楚理解有关的元件，而出于清晰性目的消除其它元件。然而，所属领域的技术人员将认识到，这些及其它元件可为合意的。然而，由于此类元件为此项技术中众所周知的，且由于其不促进对本发明的更好理解，因此本文中不提供对此类元件的论述。应了解，各图是出于图解说明性目的而呈现且不作为构造图式。所省略细节及修改或替代实施例在所属领域的技术人员的范围内。
可了解，在本发明的特定方面中，可由多个组件替换单个组件且可由单个组件替换多个组件以提供一元件或结构或者执行一或若干给定功能。除了在此替代将不操作以实践本发明的特定实施例之处以外，将此替代视为在本发明的范围内。
尽管已参考说明性实施例描述了本发明，但所属领域的技术人员将理解，在不背离本发明的精神及范围的情况下可做出各种其它改变、省略及/或添加且可用实质等效物替代所述实施例的元件。另外，可在不背离本发明的范围的情况下做出许多修改以使特定情形或材料适应本发明的教示。因此，本文并不打算将本发明限制于用于执行本发明的所揭示特定实施例，而是打算使本发明将包含归属于所附权利要求书的范围内的所有实施例。此外，除非具体陈述，否则术语第一、第二等的任何使用不表示任何次序或重要性，而是使用术语第一、第二等来区分一个元素与另一元素。