專利名稱:一體化生物脫氮裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種碳氮比較低的廢水的處理裝置,特別是一體化生物脫氮裝置。
背景技術:
目前,水體氮污染日益嚴重,尤其是石化、焦化、冶金、食品等行業以及垃圾滲濾液排放大量成分復雜,且大多碳氮比(C/N)都較低的高濃度氨氮廢水,氨氮的無害化處理面臨困難。處理上述碳氮比較低的廢水,傳統生物脫氮工藝普遍存在以下問題:①硝化菌群增殖速度慢且難以維持較高的濃度,特別是在低溫冬季。因此造成系統水力停留時間長,有機負荷較低,增加了基建投資和運行費用;②硝化過程是在有氧條件下完成的,需要大量的能耗;③系統為維持較高生物濃度即獲得良好的脫氮效果,必須同時進行污泥回流和硝化液回流,增加動力消耗及運行費用;④抗沖擊能力弱,高濃度氨氮和亞硝酸鹽進水抑制硝酸菌生長;⑤為中和硝化產生的酸度,需要加堿中和,增加了處理費用;⑥反硝化過 程需要一定的有機物,廢水中的COD經過曝氣有一大部分被去除,因此反硝化過程往往需要另外投加碳源。近年來,本領域技術人員圍繞短程硝化反硝化的可行性進行了大量試驗研究和工程實踐,結果表明:與傳統的全程硝化反硝化脫氮工藝相比,短程生物脫氮工藝更適用于低碳氮比廢水的處理,但是目前市場上實現短程硝化反硝化生物脫氮的脫氮裝置,普遍存在反應效率低,效果差等缺陷。
實用新型內容本實用新型的目的是為了解決上述現有技術的不足而提供一種利用低溶解氧濃度、高PH值以及中高溫實現好氧池亞硝酸鹽長期穩定積累,進而實現高效短程硝化反硝化生物脫氮的一體化生物脫氮裝置。為了實現上述目的,本實用新型所設計的一體化生物脫氮裝置,包括調節池、缺氧池、好氧池和沉淀池,所述好氧池由第一格室和第二格室組成,上述調節池、缺氧池、第一格室、第二格室以及沉淀池依次貫通,在調節池上貫通有進水管,在沉淀池上貫通有出水管,在缺氧池底端和沉淀池底端共同引出有污泥排放管,它還包括消化反應在線控制裝置,往缺氧池內添加碳源的外碳源投加裝置以及往第一格室內添加堿的加堿裝置,在調節池內還設有加熱裝置以及PH和溫度傳感裝置,在缺氧池內還設有pH和溫度傳感裝置及溶解氧傳感裝置,在第一格室和第二格室內還均設有PH和溫度傳感裝置及溶解氧傳感裝置,上述加熱裝置、PH和溫度傳感裝置及溶解氧傳感裝置均與消化反應在線控制裝置信號連接。本實用新型中提供的一體化生物脫氮裝置優選地埋形式;該優選方案不占地表面積,保溫效果好。[0013]為了使得缺氧池內的待處理污水能充分保持均勻,確保缺氧池內的待處理污水中存在微量的溶解氧,本實用新型中所述一體化生物脫氮裝置的缺氧池內設有攪拌機。為了保證好氧池內的待處理污水中始終保持一定量的溶解氧,本實用新型中所述一體化生物脫氮裝置的第一格室和第二格室的底部均設有曝氣盤,曝氣盤通過風管與位于第一格室和第二格室外的回旋鼓風機配合;同時為了使得風管的出風量實現控制,在上述曝氣盤與回旋鼓風機之間的風管上設有風管控制閥門。為了使得外碳源投加裝置往缺氧池內投加碳源的頻率實現可控制化,本實用新型中所述一體化生物脫氮裝置的外碳源投加裝置往缺氧池內投加碳源的輸送管路上設有控制閥門,為了使得加堿裝置往第一格室內投加堿的頻率實現可控制化,本實用新型中所述一體化生物脫氮裝置的加堿裝置往第一格室內投加堿的輸送管路上設有控制閥門,上述兩個控制閥門均與消化反應在線控制裝置信號連接。為了使得加熱裝置的工作或非工作實現控制,確保調節池內的溫度保持在設定值,本實用新型中所述一體化生物脫氮裝置的加熱裝置與消化反應在線控制裝置之間的控制信號路徑上通信串接有加熱裝置開關控制器。為了提升其脫氮效率,本實用新型中所述一體化生物脫氮裝置的缺氧池和第二格室之間通過污水回流管接通,為了使得本實用新型所產生的污泥能進行統一的排放收集,本實用新型中所述一體化生物脫氮裝置的污泥排放管的尾端設置有污泥池。本實用新型得到的一體化生物脫氮裝置,其與現有實現短程硝化反硝化生物脫氮的脫氮裝置相比具有以下優點:(1)節省25 %的氧供應量,降低能耗;(2)節省40 %的反硝化碳源;在以N較低的情況下實現反硝化脫氮;(3)縮短反應歷程,增加脫氮效率,節省50 %的反硝化反應器容積;(4)減少投堿量,降低運行費用;(5)即使在冬天氣溫很低的情況下,裝置也能很好的運行;(6)采用地埋形式,不占地表面積,保溫效果好;(7)抗沖擊能力強,系統受沖擊后恢 復很快,不像硝化菌一旦受沖擊,恢復需要很長的時間;(8)自動化程度高,基本全自動控制,正常運行時只需要有值班人員在控制室看著電腦就行。
圖1是實施例1中提供的一體化生物脫氮裝置的結構示意圖;圖2是實施例2中提供的一體化生物脫氮裝置的結構示意圖;圖3是實施例3中提供的一體化生物脫氮裝置的結構示意圖;圖4是實施例4中提供的一體化生物脫氮裝置的結構示意圖;圖5是實施例5中提供的一體化生物脫氮裝置的結構示意圖;圖6是實施例6中提供的一體化生物脫氮裝置的結構示意圖;圖7是實施例7中提供的一體化生物脫氮裝置的結構示意圖。圖中:調節池1、缺氧池2、好氧池3、第一格室3-1、第二格室3_2、沉淀池4、消化反應在線控制裝置5、污水回流管6、污泥排放管7、進水管8、出水管9、加熱裝置10、溶解氧傳感裝置11、攪拌機12、曝氣盤13、回旋鼓風機14、風管控制閥門15、加熱裝置開關控制器16、外碳源投加裝置17、控制閥門18、加堿裝置19、污泥池20、pH和溫度傳感裝置21、風管22。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實施例進一步說明。實施例1:如圖1所示,本實施例提供的一體化生物脫氮裝置,其整體采用地埋形式,不占地表面積,保溫效果好,它包括調節池1、缺氧池2、好氧池3和沉淀池4,所述沉淀池4采用豎流式沉淀池4,所述好氧池3由第一格室3-1和第二格室3-2組成,上述調節池1、缺氧池2、第一格室3-1、第二格室3-2以及沉淀池4依次貫通,在調節池I上貫通有進水管8,在沉淀池4上貫通有出水管9,在缺氧池2底端和沉淀池4底端共同引出有污泥排放管7,它還包括消化反應在線控制裝置5,往缺氧池2內添加碳源的外碳源投加裝置17以及往第一格室3-1內添加堿的加堿裝置19,在調節池I內還設有加熱裝置10以及pH和溫度傳感裝置21,在缺氧池2內還設有pH和溫度傳感裝置21及溶解氧傳感裝置11,在第一格室3-1和第二格室3-2內還均設有pH和溫度傳感裝置21及溶解氧傳感裝置11,上述加熱裝置10、pH和溫度傳感裝置21及溶解氧傳感裝置11均與消化反應在線控制裝置5信號連接。上述中的溶解氧傳感裝置11即DO傳感器。實施例2:如圖2所示,本實施例提供的一體化生物脫氮裝置,其大體結構與實施例1 一致,但是為了使得缺氧池2內的待處理污水能充分保持均勻,確保缺氧池2內的待處理污水中存在微量的溶解氧,本實施例中所述一體化生物脫氮裝置的缺氧池2內設有攪拌機12。實施例3: 如圖3所示,本實施例提供的一體化生物脫氮裝置,其大體結構與實施例2 —致,但是為了保證好氧池3內的待處理污水中始終保持一定量的溶解氧,本實施例中所述一體化生物脫氮裝置的第一格室3-1和第二格室3-2的底部均設有曝氣盤13,曝氣盤13通過風管22與位于第一格室3-1和第二格室3-2外的回旋鼓風機14配合;同時為了使得風管22的出風量實現控制,在上述曝氣盤13與回旋鼓風機14之間的風管22上設有風管控制閥門15。實施例4:如圖4所示,本實施例提供的一體化生物脫氮裝置,其大體結構與實施例3 —致,但是為了使得外碳源投加裝置17往缺氧池2內投加碳源的頻率實現可控控制化,本實施例中所述一體化生物脫氮裝置的外碳源投加裝置17往缺氧池2內投加碳源的輸送管路上設有控制閥門18,為了使得加堿裝置19往第一格室3-1內投加堿的頻率實現可控控制化,本實施例中所述一體化生物脫氮裝置的加堿裝置19往第一格室3-1內投加堿的輸送管路上設有控制閥門18,上述兩個控制閥門18均與消化反應在線控制裝置5信號連接。實施例5:如圖5所示,本實施例提供的一體化生物脫氮裝置,其大體結構與實施例4 一致,但是為了使得加熱裝置10的工作或非工作實現控制,確保調節池I內的溫度保持在設定值,本實施例中所述一體化生物脫氮裝置的加熱裝置10與消化反應在線控制裝置5之間的控制信號路徑上通信串接有加熱裝置開關控制器16。實施例6:[0041]如圖6所示,本實施例提供的一體化生物脫氮裝置,其大體結構與實施例5 —致,但是為了為了提升其脫氮效率,本實用新型中所述一體化生物脫氮裝置的缺氧池2和第二格室3-2之間通過污水回流管6接通。實施例7:如圖7所示,本實施例提供的一體化生物脫氮裝置,其大體結構與實施例6 —致,但是為了使得本實施例所產生的污泥能進行統一的排放收集,本實施例中所述一體化生物脫氮裝置的污泥排放管7的尾 端設置有污泥池20。
權利要求1.一種一體化生物脫氮裝置,包括調節池(I)、缺氧池(2)、好氧池(3)和沉淀池(4),所述好氧池(3)由第一格室(3-1)和第二格室(3-2)組成,上述調節池(I)、缺氧池(2)、第一格室(3-1)、第二格室(3-2)以及沉淀池(4)依次貫通,在調節池(I)上貫通有進水管(8),在沉淀池(4)上貫通有出水管(9),在缺氧池(2)底端和沉淀池(4)底端共同引出有污泥排放管(7),其特征在于:它還包括消化反應在線控制裝置(5),往缺氧池(2)內添加碳源的外碳源投加裝置(17)以及往第一格室(3-1)內添加堿的加堿裝置(19),在調節池(I)內還設有加熱裝置(10)以及pH和溫度傳感裝置(21),在缺氧池(2)內還設有pH和溫度傳感裝置(21)及溶解氧傳感裝置(11),在第一格室(3-1)和第二格室(3-2 )內還均設有pH和溫度傳感裝置(21)及溶解氧傳感裝置(11),上述加熱裝置(10)、pH和溫度傳感裝置(21)及溶解氧傳感裝置(11)均與消化反應在線控制裝置(5)信號連接。
2.根據權利要求1所述的一體化生物脫氮裝置,其特征在于:在缺氧池(2)內設有攪拌機(12)。
3.根據權利要求1或2所述的一體化生物脫氮裝置,其特征在于:在第一格室(3-1)和第二格室(3-2)的底部均設有曝氣盤(13),曝氣盤(13)通過風管(22)與位于第一格室(3-1)和第二格室(3-2)外的回旋鼓風機(14)配合。
4.根據權利要求1或2所述的一體化生物脫氮裝置,其特征在于:在外碳源投加裝置(17)往缺氧池(2)內投加碳源的輸送管路上以及加堿裝置(19)往第一格室(3-1)內投加堿的輸送 管路上均設有控制閥門(18),上述控制閥門(18)均與消化反應在線控制裝置(5)信號連接。
5.根據權利要求3所述的一體化生物脫氮裝置,其特征在于:在外碳源投加裝置(17)往缺氧池(2 )內投加碳源的輸送管路上以及加堿裝置(19 )往第一格室(3-1)內投加堿的輸送管路上均設有控制閥門(18),上述控制閥門(18)均與消化反應在線控制裝置(5)信號連接。
6.根據權利要求1或2所述的一體化生物脫氮裝置,其特征在于:在加熱裝置(10)與消化反應在線控制裝置(5 )之間的控制信號路徑上通信串接有加熱裝置開關控制器(16 )。
7.根據權利要求3所述的一體化生物脫氮裝置,其特征在于:在曝氣盤(13)與回旋鼓風機(14 )之間的風管上設有風管控制閥門(15 )。
8.根據權利要求1或2所述的一體化生物脫氮裝置,其特征在于:在缺氧池(2)和第二格室(3-2 )之間通過污水回流管(6 )接通。
9.根據權利要求1或2所述的一體化生物脫氮裝置,其特征在于:其特征在于:在污泥排放管(7)的尾端設置有污泥池(20)。
專利摘要本實用新型公開了一種碳氮比較低的廢水的處理裝置,特別是一體化生物脫氮裝置;包括調節池、缺氧池、好氧池和沉淀池,所述好氧池由第一格室和第二格室組成,上述調節池、缺氧池、第一格室、第二格室以及沉淀池依次貫通,它還包括消化反應在線控制裝置,往缺氧池內添加碳源的外碳源投加裝置以及往第一格室內添加堿的加堿裝置,在調節池內還設有加熱裝置以及PH和溫度傳感裝置,在缺氧池內還設有PH和溫度傳感裝置及溶解氧傳感裝置,在第一格室和第二格室內還均設有PH和溫度傳感裝置及溶解氧傳感裝置,上述加熱裝置、PH和溫度傳感裝置及溶解氧傳感裝置均與消化反應在線控制裝置信號連接;本實用新型能實現高效短程硝化反硝化生物脫氮。
文檔編號C02F3/30GK203095719SQ20132009721
公開日2013年7月31日 申請日期2013年3月4日 優先權日2013年3月4日
發明者陳寬, 袁云杰 申請人:寧波清天地環境工程有限公司