申请/专利权人：苏州太湖中法环境技术有限公司

申请日：2023-05-11

公开（公告）日：2024-02-06

公开（公告）号：CN116395838B

主分类号：C02F3/28

分类号：C02F3/28;C02F1/28;C02F101/16

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.02.06#授权;2023.07.25#实质审查的生效;2023.07.07#公开

摘要：本发明公开了一种基于PNA耦合生物炭SPD工艺的污水处理装置，包括PNA反应器，以及分别位于PNA反应器左右两侧的前端SPD固定床和后端SPD固定床；前端SPD固定床与PNA反应器之间通过前端升流降流槽连接，后端SPD固定床与PNA反应器之间通过后端升流降流槽连接；前端SPD固定床的内部结构与后端SPD固定床的内部结构呈左右对称，前端SPD固定床和后端SPD固定床内部的填料区均由多块生物炭砖组成。本发明的污水处理装置有效解决了现有技术存在的深度脱氮碳源成本高，剩余污泥量增多等问题，保证了颗粒污泥的稳定性和生物活性，提高出水水质，具有经济效益高，操作灵活等特点。

主权项：1.一种基于PNA耦合生物炭SPD工艺的污水处理装置，其特征在于：包括PNA反应器（1），以及分别位于所述PNA反应器（1）左右两侧的前端SPD固定床（2a）和后端SPD固定床（2b）；所述前端SPD固定床（2a）与所述PNA反应器（1）之间通过前端升流降流槽（3a）连接，所述后端SPD固定床（2b）与所述PNA反应器（1）之间通过后端升流降流槽（3b）连接，所述PNA反应器（1）中接种用于对污水进行脱氮的亚硝化污泥和全自养脱氮颗粒污泥，氨氧化细菌AOB、厌氧氨氧化细菌AMX和共生异养菌是驱动自养脱氮反应的核心菌群；所述前端升流降流槽（3a）的结构与所述后端升流降流槽（3b）的结构呈左右对称，均由并排的外侧槽（301）和内侧槽（302）组成，所述外侧槽（301）和所述内侧槽（302）通过顶部的溢流口（303）连接，位于前端的所述外侧槽（301）通过底部的外侧过水孔（304）与所述前端SPD固定床（2a）连接，位于后端的所述外侧槽（301）通过底部的外侧过水孔（304）与所述后端SPD固定床（2b）连接，所述内侧槽（302）通过中下部的内侧过水孔（305）与所述PNA反应器（1）连接；所述外侧槽（301）和所述内侧槽（302）中的一个槽作为升流区，另一个槽作为降流区；所述前端SPD固定床（2a）的内部结构与所述后端SPD固定床（2b）的内部结构呈左右对称，所述前端SPD固定床（2a）和所述后端SPD固定床（2b）内部的填料区（201）均由多块生物炭砖组成；所述前端SPD固定床（2a）和所述后端SPD固定床（2b）的内部结构均由上腔体、中腔体和下腔体组成，所述上腔体与所述中腔体之间通过上滤板（202）分隔，所述中腔体与所述下腔体之间通过下滤板分隔；所述上腔体内设置有V型槽（203），所述上腔体的外侧设置有进出水渠（204），所述进出水渠（204）与所述V型槽（203）连接；两端的所述进出水渠（204）交替进出水从而改变污水的进出方向；所述中腔体内设置有多块所述生物炭砖，作为所述填料区（201）；所述生物炭砖的形制为内部具有蜂窝状孔洞的立方型生物炭砖，是由微米级纳米二氧化硅改性污泥炭材料经过3D打印，微米级纳米二氧化硅改性污泥炭材料的制备方法如下：在球磨机中以800rpm的转速研磨纳米二氧化硅、除杂沸石和除杂污泥炭20min，再将研磨后的混合物添加到悬浮液中，并在磁力搅拌器上搅拌3h，然后从中分离出经纳米二氧化硅和沸石浸渍的污泥炭，并在80℃下干燥，得到污泥炭原料；所述悬浮液是由蒙脱石或高岭土粉末中的一种或两种加入到去离子水中后，用超声波发生器超声处理后制得；将经粘土处理的污泥炭原料置于管式炉内的石英管中，在N2氛围，热解温度600-800℃下进行热解，缓慢热解1h制得纳米二氧化硅改性污泥炭材料；然后将制得纳米二氧化硅改性污泥炭材料在电控研钵杵下研磨30min，之后在涡轮磨砂机以50Hz，1000转min研磨3h，制得微米级纳米二氧化硅改性污泥炭材料。

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权利要求：

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