,其特征在于:所述運行條件如下:
步驟B中,進水溫度為15~20℃
,進水硝態(tài)氮濃度范圍在15~32mg L-1
,溶解活性磷濃度范圍在1~10mg L-1;水力停留時間范圍為7.2~51h,環(huán)境空氣溫度為10.1~38.0℃;
步驟C中
,水力停留時間范圍為7.6~59min;
步驟D中
,所述酸性礦井排水殘渣(12)在系統(tǒng)中運行100~200天后需要進行更換。
具體優(yōu)勢如下:
①與傳統(tǒng)木屑比較
,本發(fā)明中的木屑的纖維素經過NaOH的潤漲作用
,能夠引起分子的 晶格轉化和消晶,去除釋碳效果差的部分半纖維素和木質素,使釋碳量更加均勻;
②一方面
,木屑穩(wěn)定均勻的
提供碳源,作為電子供體,既維護了反硝化柱中異養(yǎng)反硝化 過程的穩(wěn)定
,又實現(xiàn)了后續(xù)的磷過濾柱中聚磷菌的生長;同時,木屑內因富含天然纖維素
, 其粗糙的表面上更容易形成適應其微環(huán)境的生物膜
,提高生物膜形成速度,利于異養(yǎng)反硝化 菌的增殖
,并為其提供保護
,有效的防止反硝化菌的流失。與此同時
,吸附在載體上的微生 物因適應固相載體表面的微環(huán)境而產生出誘導酶
,使經過潤漲后的天然纖維素物質分解為生 物膜生長所需要的基質,可以作為反硝化菌的生物掛膜載體
。
(3)本發(fā)明所提供的廢水脫氮除磷的裝置和方法
,磷過濾柱填充有粒徑為0.6~4.0cm的 酸性礦井排水殘渣介質,殘渣內主要含有Fe2O3
、還原性硫化物以及Al
、Mn和Ca離子;具 體優(yōu)勢如下:
①富含大量還原性硫化物,可以進行硫自養(yǎng)反硝化
,發(fā)揮二次脫氮的作用;
②富含大量的Fe3+以及Ca2+離子
,可以實現(xiàn)磷酸鹽的沉淀作用以及形成Fe3+和Ca2+的氧 化物與氫氧化物膠體,通過表面配位吸附和吸附共沉淀作用進行化學除磷;
③木屑反硝化柱可以為其提供小分子碳源
,促進反硝化聚磷菌生長的
,實現(xiàn)生物除磷。
(4)現(xiàn)有技術中
,通過酸釋磷
,但經酸再生后的基質對磷素的吸附率低于30%,明顯低 于未再生基質的吸附率
,難以回用;為了實現(xiàn)磷的有效釋放以及除磷介質的再生
,本發(fā)明所 提供的廢水脫氮除磷的方法,定期將一定濃度的NaOH注入磷過濾柱
,OH-離子濃度升高
, 通過離子交換作用,與被束縛的磷酸鹽陰離子產生競爭
,促使磷的釋放
,同時,恢復礦渣對 磷酸根的吸附能力
,經堿再生后的酸性礦井排水殘渣對磷素的吸附能力有極大的提高
。
(5)本發(fā)明裝置中用多孔隔板補充多余的空間
,可以壓縮后填充至工作層,相對連續(xù)介 質材料而言,選用的材料一般具有相對密度低
、比強度高
、比表面積高、重量輕
、隔熱
、滲 透性好等優(yōu)點。同時
,因為多孔隔板是惰性材料
,表面光滑,微生物很難附著在其表面生長
, 且它對水中的一些物質沒有吸附
、降解、釋放等作用;硝化反應柱上部的上多孔隔板構可以 建高的緩沖層
,以保證取樣過程中有足夠的水位淹沒工作層
,反應柱下部下多孔隔板作為承 托層,使得進水端均勻布水;海綿防止雜質微粒等進入
。
(6)本發(fā)明所涉及的脫氮除磷裝置結構簡單
,設計合理,易于制造
,占地面積小;采用 的介質為木屑以及酸性礦井排水殘渣
,所選材料成本低廉、效果顯著
,所采用的介質木屑以 及酸性礦井排水殘渣
,具有生命周期長,可再生的優(yōu)勢;通過設定運行條件
,可以最大限度 的發(fā)揮脫氮除磷的功效;并且尤其適合農業(yè)地磚排水和水產養(yǎng)殖廢水
,具有較大的市場前景 和推廣應用價值。
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