一种反硝化滤池
技术领域
本发明属于污水处理
技术领域
，特别涉及一种反硝化滤池。背景技术
近年来，随着国家和地方的污染治理的重视，国家对污水处理的标准要求更加严格，各地污水处理厂执行排放标准逐渐由《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)的一级B提高至一级A标准、或地表Ⅳ类水体标准甚至特别排放限值标准。高排放标准主要是对污水处理厂有机物、氮磷控制更加严格，因此需重点关注或提高改造中深度处理工艺的设置，特别是反硝化滤池的应用。
反硝化滤池是具有反硝化功能、可进一步去除总氮的滤池，是污水处理厂深度处理中最重要组成部分，目前常用的有活性砂滤池、反硝化生物滤池、反硝化深床滤池等。然而，活性砂滤池的投资较高，运行管理较复杂，反硝化生物滤池和深床滤池存在填料板结、滤料层生物膜浓度低、反硝化负荷低、易产生气阻等问题，极大地影响了出水水质。
发明内容
本发明的目的是提供一种反硝化滤池。
为此，本发明技术方案如下：
一种反硝化滤池，包括：反硝化滤池本体、进水管、混合池、配水渠、配水堰、出水渠、反冲洗鼓风机和反冲洗水泵；
其中，进水管的一端连接输入水源，另一端连接混合池；在混合池内设有碳源投加系统，混合池与配水渠连通，在配水渠内设有闸门，配水渠与配水堰连通，在配水堰的内壁下部设有聚氨酯软性填料层，的底部设有与反硝化滤池本体连通的配水管；
反硝化滤池本体的内腔从下至上依次设有气水分配室、配水布气滤砖组、承托层、缓冲层和石墨烯海绵填料层，在反硝化滤池本体的内壁上沿附近设有出水堰，出水堰与设置在反硝化滤池本体外壁的出水渠相连，出水渠的底部设有出水管，将处理后的水源排出；配水管、反冲洗鼓风机和反冲洗水泵分别与气水分配室连通。
优选地，碳源投加系统包括碳源储罐、碳源投加泵、碳源投加管道和搅拌器；其中，碳源投加泵与碳源储罐连通；碳源投加管道的两端分别连接进水管和碳源投加泵；搅拌器设置在混合池内腔中，将碳源与输入水源混合。
优选地，碳源投加系统还设有前馈-反馈复合控制系统，通过自动获取滤池的进水流量，结合滤池的进、出水硝酸盐浓度，溶解氧DO浓度，通过内置软件的计算，结合硝态氮出水后反馈机制，定期小比例的修正碳源投加值，发出指令控制加药泵的碳源投加量，避免碳源投加过量和不足，保证精确投加碳源，做出水水质保证。
优选地，配水布气滤砖组为高密度聚乙烯材质，其具有出色结构强度和韧性，在结构设计上确保了水和气体在滤砖长度上的每一个扩散孔处均匀分布，提供超强的反冲洗气水分配性能。
优选地，承托层为天然石英砂；更优选地，所述天然石英石的粒径为8-38mm，例如可以是8mm、9mm、10mm、11mm、12mm、13mm、14mm、15mm、16mm、17mm、18mm、19mm、20mm、21mm、22mm、23mm、24mm、25mm、26mm、27mm、28mm、29mm、30mm、31mm、32mm、33mm、34mm、35mm、36mm、37mm、38mm以及所述范围内的所有取值，由于篇幅的限制不再一一列举。在该范围内能保证承托层结构保持稳定和一定的强度，若在范围以下则强度不足，在范围以上稳定性和性价比有所降低。
优选地，石墨烯海绵填料层的填料为石墨烯海绵，它是由石墨烯片相互交联而形成的三维多孔网状结构，比表面积高，生物附着性强，在填料孔内及孔外栖息高浓度反硝化生物菌群，反硝化负荷高，不易发生板结。其吸附能力远远高于传统滤料，且由于比表面积高、孔隙率大，不会造成氮气累积，大大缓解了传统反硝化滤池的气阻问题，减小滤池运行中的水头损失，保障滤池过滤滤速。
优选地，反硝化滤池本体设有恒液位控制系统，有效避免滤池进水过高的跌水造成溶解氧的增加，导致碳源消耗并降低有效的缺氧状态下的滤层厚度，影响出水水质。
优选地，所述反硝化滤池包括中枢控制系统，所述中枢控制系统分别与碳源投加系统、闸门、恒液位控制系统、反冲洗鼓风机和反冲洗水泵电连接。
与现有技术相比，本发明提供的反硝化滤池通过配水渠、配水堰和闸门的设计实现反硝化滤池本体的均匀配水，对输入水源进行均匀分配；通过设置前馈-反馈复合控制系统实现碳源的精确投加，降低运营成本，简化管理复杂度。此外，还解决了现有技术中长期存在的填料板结、滤料层生物膜浓度低、反硝化负荷低、易产生气阻等问题，极大地改善了出水水质。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明，但下述实施例绝非对本发明有任何限制。
如图1所示，本发明提供的反硝化滤池包括：反硝化滤池本体、进水管1、混合池2、配水渠4、配水堰6、出水渠14、反冲洗鼓风机16和反冲洗水泵17；
其中，进水管1的一端连接输入水源，另一端连接混合池2；在混合池2内设有碳源投加系统3，混合池2与配水渠4连通，在配水渠4内设有闸门5，配水渠4与配水堰6连通，在配水堰6的内壁下部设有聚氨酯软性填料层，底部设有与反硝化滤池本体连通的配水管7；
反硝化滤池本体的内腔从下至上依次设有气水分配室8、配水布气滤砖组9、承托层10、缓冲层11和石墨烯海绵填料层12，在反硝化滤池本体的内壁上沿附近设有出水堰13，出水堰13与设置在反硝化滤池本体外壁的出水渠14相连，出水渠14的底部设有出水管15，将处理后的水源排出；配水管7、反冲洗鼓风机16和反冲洗水泵17分别与气水分配室8连通。
碳源投加系统3包括碳源储罐、碳源投加泵、碳源投加管道和搅拌器；其中，碳源投加泵与碳源储罐连通；碳源投加管道的两端分别连接进水管1和碳源投加泵；搅拌器设置在混合池2内腔中，将碳源与输入水源混合。
碳源投加系统3还设有前馈-反馈复合控制系统。
配水布气滤砖组9为高密度聚乙烯材质。
承托层10为天然石英砂；所述天然石英石的粒径为8-38mm。
石墨烯海绵填料层12的填料为石墨烯海绵。
反硝化滤池本体设有恒液位控制系统。
所述反硝化滤池包括中枢控制系统，所述中枢控制系统分别与碳源投加系统3、闸门5、恒液位控制系统、反冲洗鼓风机16和反冲洗水泵17电连接。
先将本发明的工作原理阐述如下：
水源通过进水管1进入混合池2中，在混合池2中的碳源投加系统3通过前馈-反馈复合控制系统实现对水源的水质分析，实现精确投加，具体为通过控制器计算出需要添加的量，然后由碳源投加泵从碳源储罐中抽取碳源，通过碳源投加管道加入到混合池2中，并通过搅拌器搅拌。随后，一定量的水进入配水渠4，通过闸门5和配水堰6的配合控制进入配水管7中的瞬时水量；随后水进入反硝化滤池本体的池中，依次经过气水分配室8、配水布气滤砖组9、承托层10、缓冲层11和石墨烯海绵填料层12，通过气水分配室8时，还经过反冲洗鼓风机16和反冲洗水泵17。随后，通过出水堰13进入出水渠14中，从出水渠14底部的出水管15流出，完成反硝化的处理。
综上所述，本发明提供的反硝化滤池通过配水渠、配水堰和闸门的设计实现反硝化滤池本体的均匀配水，对输入水源进行均匀分配；通过设置前馈-反馈复合控制系统实现碳源的精确投加，降低运营成本，简化管理复杂度。此外，还解决了现有技术中长期存在的填料板结、滤料层生物膜浓度低、反硝化负荷低、易产生气阻等问题，极大地改善了出水水质。
应该注意到并理解，在不脱离后附的权利要求所要求的本发明的精神和范围的情况下，能够对上述详细描述的本发明做出各种修改和改进。因此，要求保护的技术方案的范围不受所给出的任何特定示范教导的限制。
申请人声明，以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
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