一种处理初期雨水的海绵小区LID设施及方法与流程

技术特征：
1.一种处理初期雨水的海绵小区lid设施，包括：常规处理单元、no
3-检测探头、ph探头、plc控制器和砾石填料，其特征是：还包括硫粉投加装置ⅱ、深度处理单元(ⅲ)、碱液桶，所述硫粉投加装置ⅱ包括硫粉药液桶(112)、硫粉药液泵(111)，所述深度处理单元(ⅲ)内均匀设有菌包(207)；所述常规处理单元(i)上方第一出水区(107)的第一出水管(108)与深度处理单元(ⅲ)下方第二进水区(202)的第二进水管(201)相连通，所述硫粉药液桶(112)经硫粉药液泵(111)连通第一出水管(108)，所述碱液桶(210)经碱液泵(211)连通第二进水管(201)；所述no
3-检测探头(109)位于常规处理单元(i)内，所述ph探头(208)位于深度处理单元(ⅲ)内，且分别与plc控制器(209)电连接。2.根据权利要求1所述的一种处理初期雨水的海绵小区lid设施，其特征是：所述常规处理单元(i)下部设有第一进水区(102)，上部设有第一出水区(107)；所述深度处理单元(ⅲ)下部设有第二进水区(202)，上部设有第二出水区(205)。3.根据权利要求1所述的一种处理初期雨水的海绵小区lid设施，其特征是：所述常规处理单元(i)、深度处理单元(ⅲ)的上部分别为土壤层，所述土壤层顶部种植有挺水植物；所述常规处理单元(i)、深度处理单元(ⅲ)内部分别在竖向设有隔板且形成相互连通的区域；所述常规处理单元(i)的第一进水区、第一出水区(107)和深度处理单元(ⅲ)内的第二进水区(202)、第二出水区(205)填充砾石，所述第一进水区(102)、第二进水区(202)均装填粒径为30～50mm、厚度为50mm的砾石，所述第一出水区(107)、第二出水区(205)均装填粒径为5～10mm、厚度为50mm的砾石。4.根据权利要求3所述的一种处理初期雨水的海绵小区lid设施，其特征是：所述深度处理单元(ⅲ)菌包(207)空隙用15～25mm粒径的砾石填充，且采用上小下大级配方式装填，从下往上装填70～90mm厚的砾石层和9～11mm厚的菌包层。5.根据权利要求1所述的一种处理初期雨水的海绵小区lid设施，其特征是：所述菌包(207)为厌氧氨氧化菌小球固定化填料。6.根据权利要求5所述的一种处理初期雨水的海绵小区lid设施，其特征是：所述菌包(207)和砾石在深度处理单元(ⅲ)内组合装填，深度处理区ⅲ的总体积与菌包(207)的体积比为1：0.0032～0.0043；每个菌包间隔14～16cm摆放，用15～25mm粒径的砾石填充菌包间空隙。7.根据权利要求5所述的一种处理初期雨水的海绵小区lid设施，其特征是：所述厌氧氨氧化菌小球固定化填料所用厌氧氨氧化污泥的mlss浓度为7000～8000mg/l。8.根据权利要求1所述的一种处理初期雨水的海绵小区lid设施，其特征是：所述no
3-检测探头(109)检测到常规处理单元(i)出水区中的no
3-浓度后，将信号传给plc控制器(209)，通过plc控制器(209)控制硫粉药液泵(111)投加硫粉药液，使得常规处理单元(i)出水中硫粉与硝酸根的摩尔比例为s0：no
3-＝1：2.5～2.7，硫粉充分与常规处理单元(i)出水混合后进入深度处理单元(ⅲ)；所述ph检测探头(208)在深度处理单元(ⅲ)第二出水区(205)中检测到ph小于8.5时，plc控制器(209)发出预警信号，通过plc控制器(209)控制碱液泵(211)向深度处理单元(ⅲ)进水管投加碱液，调控深度处理区中的ph＝8.5～9.0，并且通过控制深度处理区中的hrt＝0.3～0.5d，使硫自养反硝化控制在no
2-阶段，硝酸盐转化至亚硝酸盐的比例为90％～95％，之后在厌氧氨氧化菌的作用下，以nh
4
为电子供体，no
2-为电子受体，将nh
4
氧化成n2。
9.根据权利要求1所述的一种处理初期雨水的海绵小区lid设施，其特征是：所述硫粉粒径为1～2mm。10.一种根据权利要求1所述的一种处理初期雨水的方法，其特征是：包括以下步骤：第一步：初期雨水通过进水管流入常规处理单元后，通过大粒径砾石填料，流经常规处理单元，通过海绵小区lid设施的常规处理单元对初期雨水进行常规处理；第二步；在硫粉药液泵的作用下，硫粉与经常规处理单元处理后的出水充分混合后通过进水管流入深度处理单元，其中硫粉投加量由plc控制器控制，需将深度处理单元进水中的硫粉与硝酸根的摩尔比例控制在s0：no
3-＝1：2.5～2.7；第三步：初期雨水进入深度处理单元后波形流动：在深度处理区，通过ph定向调控将深度处理区中的ph控制在8.5～9.0；利用s0为电子供体，将雨水中no
3-‑
n通过硫自养反硝化定向生成no
2-‑
n，反应式公式为s0 3no
3- hco
3-→
so
42- 3no
2- co2 h

，之后在厌氧氨氧化菌的作用下，以nh
4 -n为电子供体，以no
2-‑
n为电子受体，将nh
4 -n氧化成n2，反应式公式为nh
4
1.32no
2- 0.066hco
3- 0.13h

→
1.02n2 0.26no
3- 0.066ch2o
0.5
n
0.15
2.03h2o，通过上述过程最终实现雨水中氨氮和硝酸盐氮的同步自养脱氮；第四步：初期雨水通过隔板构建的波形潜流湿地，流经各砾石填料，最终从出水管排出。

技术总结
本发明提供了一种处理初期雨水的海绵小区LID设施，属于污水处理领域。包括常规处理单元、检测探头、PLC控制器、硫粉投加装置、深度处理单元、碱液桶，深度处理单元内均匀设有菌包；常规处理单元上方第一出水区的第一出水管与深度处理单元下方第二进水区的第二进水管相连通，硫粉药液桶经硫粉药液泵连通第一出水管，碱液桶经碱液泵连通第二进水管；NO


技术研发人员：葛鹏 罗鑫 郭猛 黄美珍 梁慧
受保护的技术使用者：中国市政工程华北设计研究总院有限公司滨海新区分公司
技术研发日：2021.12.06
技术公布日：2022/3/8