專利名稱：一種改良cast水處理集成裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種改良CAST (循環式活性污泥法)水處理集成裝置。
背景技術：
隨著城市居民生活水平的提高，城市生活污水的污染問題日益嚴重。據有關部門統計，2003年全國工業和城鎮生活廢水排放總量為460億噸，其中工業廢水排放量212.4億噸，城鎮生活污水排放量247.6億噸，這些污水大部分沒有經過有效處理直接排入江河湖澤之中，導致水環境受到不同程度的污染，其中富營養化問題是當今世界面臨的最主要的水污染問題之一。近年來，雖然我國污水處理率不斷提高，但是由氮磷元素污染引起的水體富營養問題不但沒有解決，而且存在日漸嚴重的趨勢，這便需要人們對常規活性污泥水處理工藝進行更為嚴格的改造。因此，提高污水處理效果和優化污水脫氮除磷，降低污水處理廠成本等方面都有非常重大的實際意義。

實用新型內容本實用新型的目的是提供一種改良CAST (循環式活性污泥法)水處理集成裝置，克服現有產品中操作復雜，運行成本高，處理效率低的不足。本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現:一種改良CAST (循環式活性污泥法)水處理集成裝置，包括選擇池和主反應池，所述選擇池前端設有進水裝置，選擇池內設有若干攪拌器一，所述主反應池內設有若干攪拌器二，主反應池底部設有曝氣裝置，主反應池通過溶解氧傳感器、氧化還原電位傳感器和PH傳感器連接有中控裝置，所述主反應池內部末端設有攔截篩網，攔截篩網外側設有潷水器，主反應池的后端設有出水裝置。進一步的，所述選擇池與主反應池之間設有緩沖池。進一步的，所述選擇池、緩沖池與主反應池前端的內部設有污泥回流管道，主反應池后端的內部設有剩余污泥排放管道。進一步的，所述進水裝置包括進水泵，進水泵連接有進水管和進水閥門；所述出水裝置包括出水管、出水閥門及時間繼電器。進一步的，所述曝氣裝置包括鼓風機，與鼓風機連接的進氣管和進氣閥門，以及與進氣管出口連接的曝氣頭。本實用新型的有益效果為:本實用新型提供的一種改良CAST水處理集成裝置，整個裝置采用實時監控控制，管理便捷，運行費用低和不易發生污泥膨脹，處理效率高，出水氨氮和總氮均低于國家頒布的一級A排污標準。

下面根據附圖對本實用新型作進一步詳細說明。圖1是本實用新型實施例所述的一種改良CAST水處理集成裝置的俯視圖；[0013]圖2是本實用新型實施例所述的一種改良CAST水處理集成裝置的主視圖。圖中:1、選擇池；2、主反應池；3、進水裝置；4、攪拌器一 ；5、攪拌器二 ；6、曝氣裝置；7、攔截篩網；8、污泥回流管道；9、剩余污泥排放管道；10、溶解氧傳感器；11、氧化還原電位傳感器；12、pH傳感器；13、潷水器；14、出水裝置；15、中控裝置；16、緩沖池。
具體實施方式
如圖1和圖2所示，本實用新型實施例所述的一種改良CAST水處理集成裝置，包括選擇池I和主反應池2，所述選擇池I前端設有進水裝置3，選擇池I內設有若干攪拌器一 4，所述主反應池2內設有若干攪拌器二 5，主反應池2底部設有曝氣裝置6，主反應池2通過溶解氧傳感器10、氧化還原電位傳感器11和pH傳感器12連接有中控裝置15，所述主反應池2內部末端設有攔截篩網7，攔截篩網7外側設有潷水器13，主反應池2的后端設有出水裝置14。所述選擇池I與主反應池2之間設有緩沖池16。所述選擇池1、緩沖池16與主反應池2前端的內部設有污泥回流管道8，主反應池2后端的內部設有剩余污泥排放管道
9。所述進水裝置3包括進水泵，進水泵連接有進水管和進水閥門；所述出水裝置14包括出水管、出水閥門及時間繼電器。所述曝氣裝置6包括鼓風機，與鼓風機連接的進氣管和進氣閥門，以及與進氣管出口連接的曝氣頭。基于上述改良CAST水處理集成裝置的CAST水處理方法，該方法的主要步驟如下:步驟S1:污水通過污水進水裝置3進入CAST池，按照設定的沉淀時間進行沉淀，并按照設定的潷水時間，將沉淀后的上清液排出；污水通過進水泵，經過進水管進入CAST池。在該步驟中，污水通過污水進水裝置3先進入選擇池1，通過選擇池I進入緩沖池16，最后進去主反應池2，同時主反應池2的液體通過污泥回流管道8回流進入選擇池I ;選擇池I的混合液再由選擇池I進入主反應池2，在主反應池2按照設定的沉淀時間進行沉淀，并按照設定的潷水時間，將沉淀后的上清液排出。選擇池I的作用主要是減小對系統裝置的突然沖擊，如果污染物在線監測儀表顯示進水污染物濃度突然升高，可以利用加大污泥回流管道8的內回流比以減緩來水對系統的沖擊，進水通過攪拌器一 4的攪拌作用與內回流硝化液進行充分混合，為進入主反應池2做預處理準備。整個系統啟動初期還是沿用傳統的CAST啟動方式，待系統裝置運行穩定后，調整裝置的進水順序，選擇池I的混合液從選擇池I進入主反應池2后，按進水時間排序。該步驟中，打開進水閥門，保持進水管路暢通，開啟進水泵，系統開始進水。同時開啟污泥內回流管道8，混合液按照設定好的比例進行回流。根據經驗確定沉淀的時間，當達到設定的沉淀時間后，進入潷水排水工序，打開出水閥門，按照設定的潷水時間將沉淀后的上清液排出主反應池2，當達到潷水設定的時間后，關閉出水管上的閥門，進入攪拌工序。在排水階段，裝置仍然保持進水狀態，由于反應池呈矩形狀，所以進水不會對出水造成超標的影響。其中，潷水時間以及沉淀時間可以根據需要進行設定，一般潷水時間的范圍為0.5-1.5小時，沉淀時間的范圍為0.5-1.5小時，本實施方式中潷水時間設定為lh，沉淀時間的周期設定為Ih0[0021]步驟S2:開啟攪拌器二 5，按照設定的攪拌時間對CAST池中的混合液進行攪拌，完成缺氧反硝化脫氮反應和厭氧釋磷反應；CAST池的主要作用是完成缺氧反硝化脫氮反應、厭氧釋磷反應，好氧硝化以及好氧吸磷反應。在完成步驟SI的沉淀過程后，繼續保持進水，開啟系統的攪拌器二 5對系統進行均勻攪拌，系統初期處于缺氧狀態，此時系統中的硝態氮與原水中的有機碳源進行充分的接觸發生反硝化脫氮反應，反硝化過程由氧化還原電位傳感器11、ρΗ傳感器12實時監控，最終達到對攪拌時間的精確控制；系統后期處于厭氧狀態，此時進行厭氧釋磷過程。當數據顯示反硝化完成或者即將完成的時候，系統結束攪拌，系統進入曝氣工序，此時降低進水量，進水量的大小根據硝化反應進行的程度確定。其中，攪拌時間也是可以根據實際需要以及混合溶液的濃度進行設定，一般攪拌時間的范圍為1-2小時，本實施方式中一個攪拌周期設定為lh。硝化反應過程中如果系統內堿度過低，會限制硝化反應速率，影響硝化反應進程。工藝周期運行模式的改變可強化系統的反硝化能力，反硝化過程適當補充系統中由于硝化反應消耗的堿度，有利于后續硝化反應的進行。步驟S3:按照設定的曝氣時間對CAST池進行曝氣，完成好氧硝化和好氧吸磷反應。完成步驟S2后，打開曝氣裝置6的進氣閥門，使進氣管路保持暢通，啟動鼓風機，對系統進行曝氣，系統進入好氧曝氣階段，完成好氧硝化和好氧吸磷反應，通過對反應區域內DO (溶解氧)和pH的結果對曝氣時間進行調整，曝氣時間的范圍一般為2-3小時，本實施方式中設定為3h，在實際運行中，可以根據需要對曝氣時間進行調整。曝氣階段完成即為系統的一個完整周期結束，關閉鼓風機，關閉進氣閥門，系統再次進入沉淀工序。本實施方式中一個周期運行時間為六小時，一天四個周期。在本實施方式中，如果CAST池包括選擇池I和主反應池2，步驟S2與步驟S3中的缺氧反硝化脫氮反應、厭氧釋磷反應，好氧硝化以及好氧吸磷反應都是在主反應池2中進行的。在現有條件下，為了延長曝氣時的水力停留時間(HRT)，使得硝化反應得以順利的充分的進行，可以通過在選擇池I添加曝氣管路和曝氣頭，甚至在主反應池2后段添加適當的填料和攔截篩網7來實現。本實用新型所述的方法的主要反應過程是在CAST池中進行的主要包括了沉淀、潷水(排上清液)、攪拌和曝氣幾個階段。曝氣階段完成后即為裝置的一個完整周期結束。對于本實施方式中所述的改良CAST水處理集成裝置，其中在CAST池中完成沉淀、潷水(排上清液)、攪拌和曝氣幾個階段，通過缺氧反硝化脫氮反應、厭氧釋磷反應，好氧硝化以及好氧吸磷反應實現了脫氮、除磷。對于CAST池可以是完成上述反應的一個簡單的反應池，也可以包括選擇池I和主反應池2兩部分，在選擇池I使原水(污水)與內回流混合液的混合后再進入主反應池2，在主反應池2內完成上述幾個階段，有利于對于緩沖企業偷排現象對生化系統的沖擊。本實用新型適用于一些存在硝化不完全，碳源利用不合理，脫氮效果差的SBR (序列間歇式活性污泥法)、CAST類型的城鎮污水處理裝置的改造，低C/N比(碳氮比)城鎮污水及含氮高的工業廢水深度脫氮處理新建工程。本實用新型不局限于上述最佳實施方式，任何人在本實用新型的啟示下都可得出其他各種形式的產品，但不論在其形狀或結構上作任何變化，凡是具有與本申請相同或相近似的技術方案，均落在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種改良CAST水處理集成裝置，包括選擇池(I)和主反應池(2)，其特征在于:所述選擇池(I)前端設有進水裝置(3 )，選擇池(I)內設有若干攪拌器一(4 )，所述主反應池(2 )內設有若干攪拌器二( 5 )，主反應池(2 )底部設有曝氣裝置(6 )，主反應池(2 )通過溶解氧傳感器(10)、氧化還原電位傳感器(11)和pH傳感器(12)連接有中控裝置(15)，所述主反應池(2)內部末端設有攔截篩網(7)，攔截篩網(7)外側設有潷水器(13)，主反應池(2)的后端設有出水裝置(14)。
2.根據權利要求1所述的一種改良CAST水處理集成裝置，其特征在于:所述選擇池Cl)與主反應池(2)之間設有緩沖池(16)。
3.根據權利要求2所述的一種改良CAST水處理集成裝置，其特征在于:所述選擇池(I)、緩沖池(16)與主反應池(2)前端的內部設有污泥回流管道(8)，主反應池(2)后端的內部設有剩余污泥排放管道(9 )。
4.根據權利要求3所述的一種改良CAST水處理集成裝置，其特征在于:所述進水裝置(3)包括進水泵，進水泵連接有進水管和進水閥門；所述出水裝置(14)包括出水管、出水閥門及時間繼電器。
5.根據權利要求1-4任一項所述的一種改良CAST水處理集成裝置，其特征在于:所述曝氣裝置(6)包括鼓風機、與所述鼓風機連接的進氣管和進氣閥門以及與所述進氣管的出口連接的曝氣頭。
專利摘要本實用新型涉及一種改良CAST水處理集成裝置，包括選擇池和主反應池，所述選擇池前端設有進水裝置，選擇池內設有若干攪拌器一，所述主反應池內設有若干攪拌器二，主反應池底部設有曝氣裝置，主反應池通過溶解氧傳感器、氧化還原電位傳感器和pH傳感器連接有中控裝置，所述主反應池內部末端設有攔截篩網，攔截篩網外側設有潷水器，主反應池的后端設有出水裝置。本實用新型的有益效果為本實用新型提供的一種改良CAST水處理集成裝置，整個裝置采用實時監控控制，管理便捷，運行費用低和不易發生污泥膨脹，處理效率高，出水氨氮和總氮均低于國家頒布的一級A排污標準。
文檔編號C02F3/30GK202953870SQ201220686578
公開日2013年5月29日 申請日期2012年12月12日 優先權日2012年12月12日
發明者張庭吉, 王少艮 申請人:北京普世圣華科技有限公司, 博天環境集團股份有限公司