【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种基于自养反硝化的电子工业园区废水深度脱氮装置。
技术介绍
1、21世纪以来，随着中国工业程度的不断提高，国内电子工业园区的规模、开发数量呈逐步上升趋势，工业园区废水的深度处理与回用日益受到重视。当前国家对污水处理厂的排放标准逐步提高，越来越多的工业园区污水处理厂及市政污水处理厂排放标准由原来的《城镇污水处理厂污染物排放标准》gb18918-2002中的二级、一级b标准提升为一级a或者更高标准。
2、以一级a标准为例，出水tn要求低于15mg/l，部分地区工业园区及市政废水的排放标准已要求tn≤10mg/l，目前通常采用以a2o+反硝化滤池为主的生物法去除总氮。由于电子工业园区废水碳氮比较低，传统异养反硝化需投加大量有机碳源如乙酸钠，不但增加了药剂成本，还增加了碳源穿透导致出水cod超标的风险。自养反硝化具有无需投加有机碳源、污泥产量低、运行成本低等优势，在深度脱氮领域广受研究。硫自养反硝化过程是一种在缺氧或厌氧条件下利用还原性硫物质(如s、s2-、s2o32-)作为电子供体将硝酸盐氮或亚硝酸盐氮转化为氮气的工艺，反应过程中不需要投加有机碳源，但具有产酸、硫酸根含量高等缺点。铁自养反硝化细菌也是一类能够将硝酸盐氮作为电子受体，单质铁或各种形式的fe2+化合物作为电子供体的微生物群体，但在脱氮过程中会产生碱度，除了使出水ph偏高之外，产生的fe2+、fe3+化会与oh-结合，进而使填料表面结垢钝化，影响脱氮运行效果。有研究发现，在硫自养反硝化系统中添加单质铁或铁化合物，铁自养反硝化会分担硫自养反硝化过程部分
技术实现思路
1、技术目的：本技术目的旨在提供一种电子工业园区废水的深度脱氮装置，该装置采用硫-铁-氢自养反硝化协同方式脱氮，不仅可以解决出水偏酸、偏碱以及出水硫酸根含量高的问题，还能有效提高微生物菌种的脱氮反应速率。
2、技术方案：本技术所述的电子工业园区废水的深度脱氮装置，包括反应器，所述反应器内设有填料区，所述填料区由硫磺填料层与零价铁填料层依次交替排布而成；所述填料区下方设有承托区；所述反应器内还设有贯穿填料区的圆柱状石墨阳极；反应器的不锈钢侧壁作为阴极，阴极和阳极分别通过导线与外部电源连接。
3、其中，所述反应器底部设有进水口和进气口；反应器顶部设有排气口、产水口、回流口和反洗水出口。
4、其中，还包括废水收集池、ph调节池、产水池和风机；所述废水收集池和ph调节池的连接管道上设有石英砂过滤器；ph调节池出水通过进水口进入反应器内，在反应器内处理后，产水经由产水口进入产水池中，部分回流水通过回流口流回ph调节池中；反冲洗过程中，产水池的水通过进水口进入反应器中，风机与反应器进气口连接。
5、其中，所述反应器底部设有与进水口和进气口对应连接的布水管和布气管，布水管包括布水主管和四个h型布水支管；布水主管一端与进水口连接，一端分成两个支路，每个支路分别连接两个h型布水支管，布水支管的出水口朝向平行于反应器的径向。
6、其中，所述布气管位于布水管靠近承托区一侧；布气管包括布气主管和多个布气支管；布气主管一端与进气口连接，一端分成多个支路；每根布气管道上均开有多个直径3～6mm的孔洞，相邻孔间距为120～150mm，孔的朝向与水平面的夹角为45°或135°。
7、其中，所述承托区以多孔滤板为支撑层，在支撑层上设有鹅卵石层。
8、其中，在每个硫磺填料层和每个零价铁填料层的下方均设有多孔滤板支撑层。
9、有益效果：相比于现有技术，本技术具有如下优点：(1)本技术反应器通过硫填料、铁填料相互交替装填能够解决硫自养和铁自养单一自养反硝化时存在的在反应过程中ph过酸或过碱，影响自养菌的反硝化效率，进而影响出水水质的问题，本技术反应器能够保持反应器内部水体ph的相对稳定，保证微生物菌种的脱氮效率，与此同时还能降低出水的硫酸根含量，减少水体的二次污染；(2)本技术反应器还能实现电解法产氢，从而为自养反硝化连续提供氢气，避免外源供氢(直接提供氢气源)效益低、成本高的问题，同时采用硫、铁、氢协同进行自养脱氮，大幅提升脱氮速率；并且电解法会产生热量，使水体温度上升，在外界低温环境下维持自养反硝化菌群体内的功能酶活性，保障脱氮效率。
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1.一种电子工业园区废水的深度脱氮装置，其特征在于：包括反应器，所述反应器内设有填料区，所述填料区由硫磺填料层与零价铁填料层依次交替排布而成；所述填料区下方设有承托区；所述反应器内还设有贯穿填料区的圆柱状石墨阳极；反应器的不锈钢侧壁作为阴极，阴极和阳极分别通过导线与外部电源连接。
2.根据权利要求1所述的电子工业园区废水的深度脱氮装置，其特征在于：所述反应器底部设有进水口和进气口；反应器顶部设有排气口、产水口、回流口和反洗水出口。
3.根据权利要求2所述的电子工业园区废水的深度脱氮装置，其特征在于：还包括废水收集池、pH调节池、产水池和风机；所述废水收集池和pH调节池的连接管道上设有石英砂过滤器；pH调节池出水通过进水口进入反应器内，在反应器内处理后，产水经由产水口进入产水池中，部分回流水通过回流口流回pH调节池中；反冲洗过程中，产水池的水通过进水口进入反应器中，风机与反应器进气口连接。
4.根据权利要求2所述的电子工业园区废水的深度脱氮装置，其特征在于：所述反应器底部设有与进水口和进气口对应连接的布水管和布气管，布水管包括布水主管和四个H型布
5.根据权利要求4所述的电子工业园区废水的深度脱氮装置，其特征在于：所述布气管位于布水管靠近承托区一侧；布气管包括布气主管和多个布气支管；布气主管一端与进气口连接，一端分成多个支路；每根布气管道上均开有多个直径3～6mm的孔洞，相邻孔间距为120～150mm，孔的朝向与水平面的夹角为45°或135°。
6.根据权利要求1所述的电子工业园区废水的深度脱氮装置，其特征在于：所述承托区以多孔滤板为支撑层，在支撑层上设有鹅卵石层。
7.根据权利要求1所述的电子工业园区废水的深度脱氮装置，其特征在于：在每个硫磺填料层和每个零价铁填料层的下方均设有多孔滤板支撑层。
...【技术特征摘要】
1.一种电子工业园区废水的深度脱氮装置，其特征在于：包括反应器，所述反应器内设有填料区，所述填料区由硫磺填料层与零价铁填料层依次交替排布而成；所述填料区下方设有承托区；所述反应器内还设有贯穿填料区的圆柱状石墨阳极；反应器的不锈钢侧壁作为阴极，阴极和阳极分别通过导线与外部电源连接。
2.根据权利要求1所述的电子工业园区废水的深度脱氮装置，其特征在于：所述反应器底部设有进水口和进气口；反应器顶部设有排气口、产水口、回流口和反洗水出口。
3.根据权利要求2所述的电子工业园区废水的深度脱氮装置，其特征在于：还包括废水收集池、ph调节池、产水池和风机；所述废水收集池和ph调节池的连接管道上设有石英砂过滤器；ph调节池出水通过进水口进入反应器内，在反应器内处理后，产水经由产水口进入产水池中，部分回流水通过回流口流回ph调节池中；反冲洗过程中，产水池的水通过进水口进入反应器中，风机与反应器进气口连接。
4.根据权利要求2所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：廖翔，张胜兵，蒋士龙，周伟，陈琳媛，潘建，冯骞，
申请(专利权)人：江苏中电创新环境科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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