專利名稱：一種氣提式反硝化生物連續(xù)砂濾裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種氣提式反硝化生物連續(xù)砂濾裝置，用于在過濾廢水的同時，
同時實現(xiàn)硝基氮和總氮的去除，并循環(huán)利用濾砂，屬于微生物和過濾裝置技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著太湖流域"藍藻"事件的爆發(fā)，政府和各界人士已經(jīng)越來越意識到氮、磷污染 對自然水體的危害，在各項措施中，對現(xiàn)有市政污水處理廠出水"提標改造"已經(jīng)成為越來 越迫切的任務(wù)。由于原有污水處理設(shè)施在硝化反硝化工藝上的缺失或者運行不穩(wěn)定可靠， 最終生化出水的氨氮或總氮依舊維持在高位水平。反硝化砂濾裝置是將水中的硝態(tài)氮還原 為氮氣，并將懸浮顆粒和絮狀物體在液體中過濾去除的裝置。采用反硝化生物連續(xù)砂濾，可 以簡單而穩(wěn)定地達到"提標改造"出水總氮和SS從一級B到一級A的要求。 常規(guī)的砂濾設(shè)備由于截留了一定量的懸浮物和微生物累積到一定量后，必須進行 濾砂清洗，即所謂的濾砂反沖洗。由于這種沖洗是在停止過濾的條件下進行，它會影響到過 濾運行的連續(xù)性和降低運行效率，同時反沖洗會增加沖洗設(shè)備，提高能耗，影響到運行的效
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發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種連續(xù)使用，運行效率高，占地面積小，適用于市政廢 水深度脫氮處理的附帶生物功能的砂濾裝置。 為了達到上述目的，本實用新型的技術(shù)方案是提供一種氣提式反硝化生物連續(xù)砂 濾裝置，包括殼體，殼體內(nèi)部設(shè)有石英砂，其特征在于，殼體的頂部一側(cè)設(shè)有進水管的入口 ， 另一側(cè)設(shè)有設(shè)有出水口 ，殼體的內(nèi)部中心設(shè)有提砂管，提砂管的外側(cè)設(shè)有提砂管套管，提砂 管與提砂管套管之間為壓縮空氣，提砂管套管外側(cè)頂部連接洗砂器，洗砂器上部連接洗砂 水排水管，洗砂水排水管的出口設(shè)于殼體上部外側(cè)，提砂管套管外側(cè)中部設(shè)有供水套管，供 水套管的上側(cè)入口連接進水管的出口，供水套管的下側(cè)出口連接布水器的入口，布水器的 下側(cè)中部連接布水器底錐，布水器的下側(cè)邊緣處連接導(dǎo)砂裝置。 本實用新型的優(yōu)點是 1.能提供連續(xù)過濾處理，無需停機反沖洗； 2.使用高密度聚乙烯配水及布砂裝置使得配水器和布砂罩一體化，方便制作和運 輸，解決了配水器的支撐問題； 3.將物理除SS過程與微生物脫氮功能結(jié)合至同一個反應(yīng)器內(nèi)。
圖1為氣提式反硝化生物連續(xù)砂濾裝置結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為布水器與導(dǎo)砂裝置俯視圖； 圖3為脫氮車間2000年至2002年進水和出水的數(shù)據(jù)圖。
具體實施方式
如圖1所示，為氣提式反硝化生物連續(xù)砂濾裝置結(jié)構(gòu)示意圖，所述的氣提式反硝 化生物連續(xù)砂濾裝置由進水管1、供水套管2、布水器3、出水口 4、提砂管5、洗砂器6、洗砂 水排水管7、布水器底錐8、提砂管套管9以及殼體10組成。 殼體10的頂部一側(cè)設(shè)有進水管1的入口，另一側(cè)設(shè)有設(shè)有出水口 4，殼體10的內(nèi) 部中心設(shè)有提砂管5，提砂管5的外側(cè)設(shè)有提砂管套管9，提砂管5與提砂管套管9之間為 壓縮空氣，提砂管套管9外側(cè)頂部設(shè)有洗砂器6，洗砂器6上部連接洗砂水排水管7，洗砂水 排水管7的出口設(shè)于殼體10上部外側(cè)，提砂管套管9外側(cè)中部設(shè)有供水套管2，供水套管2 的上側(cè)入口連接進水管1的出口，供水套管2的下側(cè)出口連接布水器3的入口，布水器3的 下側(cè)中部連接布水器底錐8，如圖2所示，為布水器與導(dǎo)砂裝置俯視圖，布水器3的下側(cè)邊緣 處連接導(dǎo)砂裝置12。布水器3與導(dǎo)砂裝置12采用高密度聚乙烯一體成型。 在殼體10內(nèi)的上半部分至底部填充石英砂，含有硝態(tài)氮和懸浮物的廢水經(jīng)由管 道混合器和進水管1進入殼體10內(nèi)部，在管道混合器的進口投加碳源。進水管1中的廢水 經(jīng)布水器3均勻分配后流入砂床。廢水中的硝態(tài)氮與砂床中砂粒表面的反硝化細菌進行 反應(yīng)，利用碳源還原為氮氣從而得到去除；廢水中的懸浮物被砂床截留，在砂床整體向下移 動，水體向上流動的過程中完成去除硝態(tài)氮和懸浮物的目的，通過砂床的過濾作用，出水懸 浮固形物濃度低，出水硝基氮濃度達到要求的排放標準。懸浮固形物在氣提作用下經(jīng)由提 砂管5進入洗砂器6，形成洗砂水排出。澄清的出水經(jīng)出水口 4出水池或者達標排放。 提砂管套管9的上部設(shè)有壓縮空氣注入口，提砂管套管9的底部與提砂管5連通， 提砂管套管9與提砂管5之間為氣室，注入的壓縮空氣的氣量變化可以調(diào)節(jié)濾砂的循環(huán)速 度和循環(huán)周期。 洗砂水的排出依靠洗砂水排水管7的出口與洗砂器6內(nèi)部洗砂水的液位差實現(xiàn)。 洗砂器6內(nèi)的液位可調(diào)，所以反沖洗水量可以調(diào)節(jié)。 本裝置中微生物利用C0D將硝酸根還原成N2，反應(yīng)方程式如下(以甲醇為例) 5CH30H+6N03 — 0H+7H20+3N2+5HC03 在反硝化砂濾進水所投加的碳源可以消耗砂濾進水的溶解氧，為反硝化細菌提供 適宜的生長環(huán)境。同時碳源也可以被反硝化細菌利用，用來還原NOfN。在砂濾池中，空氣、 水和濾砂三相混合，濾砂表面生物膜上的反硝化細菌可以進行將硝基氮轉(zhuǎn)化為氮氣，這些 細菌是異養(yǎng)型細菌。
COD需求4. 6mg COD/mg N03_N轉(zhuǎn)化; 令污泥產(chǎn)率lmg/mg N去除。 實施例 由于執(zhí)行新的氮排放標準，位于荷蘭鹿特丹西部Vlaardingen地區(qū)的排水廠 "DeGroote Lucht"需要改擴建以達到新要求。該廠在干旱季水量是4， 350m3/h，最大水量 為12， OOOmVh。為了達到總氮的嚴格要求(總氮年平均小于lOmg/L)，該排水廠在1999年 增設(shè)了本裝置作為脫氮后處理。該系統(tǒng)既能達到很高的脫氮效率，又能很好的去除SS。 NOx-N的去除效率 如圖3所示，為脫氮車間2000年至2002年進水和出水的數(shù)據(jù)圖，圖中位于上面的曲線為進水的N03-N含量，位于下面的曲線為出水的N03-N含量，所有數(shù)據(jù)都是24小時綜合 采樣。 從以上的案例可以看出，在De Groote Lucht的污水處理廠運行的活性砂濾作為 脫氮三級處理系統(tǒng)，它有很高的脫氮效率；而且通過有效的自動控制，TSS和COD也得到了 一定去除。整個工藝非常簡便，高度自動化，人工時消耗很少。 整個濾床都參與除氮工藝的進行，反應(yīng)速度快，即使在N03-N濃度相對較小的砂床 頂部也有反硝化反應(yīng)進行，這是因為濾床一直處于連續(xù)運動的狀態(tài)，保證了濾砂表面穩(wěn)定 地維持一定量的反硝化細菌生物膜，在砂床的各個部分均可發(fā)生反硝化反應(yīng)。
權(quán)利要求一種氣提式反硝化生物連續(xù)砂濾裝置，包括殼體(10)，殼體(10)內(nèi)部設(shè)有石英砂，其特征在于，殼體(10)的頂部一側(cè)設(shè)有進水管(1)的入口，另一側(cè)設(shè)有設(shè)有出水口(4)，殼體(10)的內(nèi)部中心設(shè)有提砂管(5)，提砂管(5)的外側(cè)設(shè)有提砂管套管(9)，提砂管(5)與提砂管套管(9)之間為壓縮空氣，提砂管套管(9)外側(cè)頂部連接洗砂器(6)，洗砂器(6)上部連接洗砂水排水管(7)，洗砂水排水管(7)的出口設(shè)于殼體(10)上部外側(cè)，提砂管套管(9)外側(cè)中部設(shè)有供水套管(2)，供水套管(2)的上側(cè)入口連接進水管(1)的出口，供水套管(2)的下側(cè)出口連接布水器(3)的入口，布水器(3)的下側(cè)中部連接布水器底錐(8)，布水器(3)的下側(cè)邊緣處連接導(dǎo)砂裝置(12)。
專利摘要本實用新型涉及一種氣提式反硝化生物連續(xù)砂濾裝置，包括殼體，殼體內(nèi)部設(shè)有石英砂，其特征在于，殼體的頂部一側(cè)設(shè)有進水管的入口，另一側(cè)設(shè)有出水口，殼體的內(nèi)部中心設(shè)有提砂管，提砂管的外側(cè)設(shè)有提砂管套管，提砂管與提砂管套管之間為壓縮空氣，提砂管套管外側(cè)頂部連接洗砂器，洗砂器上部連接洗砂水排水管，洗砂水排水管的出口設(shè)于殼體上部外側(cè)，提砂管套管外側(cè)中部設(shè)有供水套管，供水套管的上側(cè)入口連接進水管的出口，供水套管的下側(cè)出口連接布水器的入口，布水器的下側(cè)中部連接布水器底錐，布水器的下側(cè)邊緣處連接導(dǎo)砂裝置。本實用新型的優(yōu)點是連續(xù)使用，運行效率高，占地面積小，適用于市政廢水深度脫氮處理的附帶生物功能的砂濾裝置。
文檔編號C02F3/06GK201506728SQ200920209690
公開日2010年6月16日 申請日期2009年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月15日
發(fā)明者張巍 申請人:帕克環(huán)保技術(shù)(上海)有限公司