專利名稱：低碳污水處理用碳源富集裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種污水處理裝置，尤其是低碳污水處理時所用的碳源富集裝置。
背景技術(shù)：
目前針對碳源缺乏的廢水(碳源缺乏是指廢水中的本身碳源缺乏、或者由于污水處理工藝設(shè)計不合理過度消耗碳源導(dǎo)致碳源缺乏，及工業(yè)廢水中存在很多具有生物毒性的有機物并不能被生物利用導(dǎo)致的碳源缺乏)，如果碳源濃度過低無法實現(xiàn)反硝化脫氮。要實現(xiàn)脫氮，首先得提高廢水中碳源濃度。而提高碳源濃度都是采用外加碳源的方式，使池內(nèi)成為均質(zhì)的高濃度碳源的水，實現(xiàn)反硝化脫氮。該外加碳源的方式勢必增加水處理的成本。如果能在池內(nèi)局部空間富集碳源，提高碳源濃度，實現(xiàn)反硝化脫氮，就不必再外加碳源，有利于降低能耗，降低水處理的成本，減少污泥量的產(chǎn)生。因此目前有待于開發(fā)一種能夠在池內(nèi)局部空間富集碳源實現(xiàn)反硝化脫氮的裝置及方法，以替代外加碳源的方式。

實用新型內(nèi)容為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點，本實用新型的目的在于提供一種低碳污水處理用碳源富集裝置，通過形成懸浮的污泥層實現(xiàn)碳源富集，其不必外加碳源，即可對低碳廢水進行反硝化脫氮處理，能耗低。為實現(xiàn)上述實用新型目的，本實用新型提供的低碳污水處理用碳源富集裝置，包括池體及設(shè)置在池體上部的進水口、出水口，設(shè)置在池體下部的排泥口 ；與所述出水口對應(yīng)在池體內(nèi)設(shè)有出水堰；所述池體內(nèi)中部設(shè)置有筒狀的導(dǎo)流裝置，該導(dǎo)流裝置上部設(shè)置進水端，該進水端通過進水管道與池體上的進水口連通；導(dǎo)流裝置的底端設(shè)為開口朝下的出水端，該出水端的正下方設(shè)置一固定的導(dǎo)流反射部件，所述導(dǎo)流反射部件的頂面為導(dǎo)流反射工作面，該導(dǎo)流反射工作面為一頂點朝上的圓錐面，該圓錐面與所述導(dǎo)流裝置同軸設(shè)置，圓錐面底端的直徑大于導(dǎo)流裝置出水端的直徑。該碳源富集裝置的優(yōu)選方案所述的導(dǎo)流裝置內(nèi)部設(shè)置三段導(dǎo)流腔，三段導(dǎo)流腔沿上下方向同軸依次順序密封連接，三段導(dǎo)流腔沿從上到下的方向分別記為第一導(dǎo)流腔、第二導(dǎo)流腔、第三導(dǎo)流腔；第一導(dǎo)流腔為直圓柱形腔；第二導(dǎo)流腔為錐形腔，且頂端直徑小于底端直徑；其頂端直徑等于第一導(dǎo)流腔的直徑；第三導(dǎo)流腔也為錐形腔，頂端直徑大于底端直徑，其頂端直徑等于第二導(dǎo)流腔的底端直徑；導(dǎo)流裝置的進水端設(shè)置在所述第一導(dǎo)流腔上。該碳源富集裝置的優(yōu)選方案所述池體內(nèi)底部與所述出水口對應(yīng)設(shè)有刮泥機，所述刮泥機的中心傳動主軸穿過所述的導(dǎo)流裝置的中心處，刮泥機的電機部分設(shè)置在導(dǎo)流裝置的頂端。本實用新型的有益效果是該種碳源富集裝置及富集方法通過導(dǎo)流裝置形成一定上升流速的進水層，并在進水層上形成懸浮的活性污泥層，通過該活性污泥層實現(xiàn)碳源富集，動態(tài)的活性可選擇泥層解決了選擇性與碳源富集沉淀的技術(shù)問題。對于初期一效硝化與反硝化起到關(guān)鍵作用。該碳源富集裝置中，所述反應(yīng)泥層內(nèi)的碳源濃度可達到導(dǎo)流裝置進水中碳源濃度的3飛倍，總TOC濃度在進水為50-100mg/l反應(yīng)泥層中總TOC濃度可提高至150-600mg/l ;從而也有利于降低能耗。由于不用外加碳源，所以也對減少污泥量起到重要作用。此外，整層的懸浮的活性污泥層提高了碳源富集的效率及污水脫氮處理的效率。此外，該碳源富集裝置通過現(xiàn)有污水處理廠的沉淀池改造即可實現(xiàn)，節(jié)省資源與能源。
以下結(jié)合附圖
和實施例對本實用新型做進一步的說明 圖I為本實用新型中碳源富集裝置的實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖中I進水管道，2導(dǎo)流直筒，3第一導(dǎo)流錐筒，4第二導(dǎo)流錐筒，5導(dǎo)流反射部件，6刮泥機，7中心傳動主軸，9出水堰，10出水口，11反應(yīng)泥層，12池體，13進水口，14導(dǎo)流裝置。
具體實施方式
圖I所示的低碳污水處理用碳源富集裝置，包括池體12及設(shè)置在池體12上部的進水口 13、出水口 10，設(shè)置在池體12下部的排泥口 ；與所述出水口 10對應(yīng)在池體12內(nèi)設(shè)有出水堰9。所述池體12內(nèi)中部設(shè)置有筒狀的導(dǎo)流裝置14。該導(dǎo)流裝置14上部設(shè)置進水端，該進水端通過進水管道I與池體12上的進水口 13連通。導(dǎo)流裝置14的底端設(shè)為開口朝下的出水端，該出水端的正下方設(shè)置一固定的導(dǎo)流反射部件5，所述導(dǎo)流反射部件5的頂面為導(dǎo)流反射工作面，該導(dǎo)流反射工作面為一頂點朝上的圓錐面，該圓錐面與所述導(dǎo)流裝置14同軸設(shè)置，圓錐面底端的直徑大于導(dǎo)流裝置14出水端的直徑。該導(dǎo)流裝置14內(nèi)部設(shè)置三段導(dǎo)流腔，三段導(dǎo)流腔沿上下方向同軸依次順序密封連接，三段導(dǎo)流腔沿從上到下的方向分別記為第一導(dǎo)流腔、第二導(dǎo)流腔、第三導(dǎo)流腔。第一導(dǎo)流腔即為導(dǎo)流直筒2的內(nèi)腔，該第一導(dǎo)流腔為直圓柱形腔。第二導(dǎo)流腔為錐形腔，即為第一導(dǎo)流錐筒3的內(nèi)腔。該第二導(dǎo)流腔且頂端直徑小于底端直徑；其頂端直徑等于第一導(dǎo)流腔的直徑。第三導(dǎo)流腔也為錐形腔，即為第二導(dǎo)流錐筒4的內(nèi)腔。該第三導(dǎo)流腔頂端直徑大于底端直徑，其頂端直徑等于第二導(dǎo)流腔的底端直徑。導(dǎo)流裝置14的進水端設(shè)置在所述第一導(dǎo)流腔上，即設(shè)置在導(dǎo)流直筒2上。該碳源富集裝置中，所述池體12內(nèi)底部與所述出水口對應(yīng)設(shè)有刮泥機6。所述刮泥機6的中心傳動主軸7穿過所述的導(dǎo)流裝置14的中心處，即穿過第一導(dǎo)流腔、第二導(dǎo)流腔、第三導(dǎo)流腔。刮泥機6的電機部分設(shè)置在導(dǎo)流裝置的頂端。通過上述碳源富集裝置，實現(xiàn)的低碳污水處理用碳源富集方法，包括以下步驟[0026]a)、在池體12內(nèi)設(shè)置帶有反硝化菌種的生物活性污泥；b)、低碳源濃度的廢水進入進入設(shè)置在池體內(nèi)的導(dǎo)流裝置14，經(jīng)導(dǎo)流裝置14改變流態(tài)后，由導(dǎo)流裝置14的出水端流出，經(jīng)導(dǎo)流反射部件5的反射水流向上；導(dǎo)流反射部件5的反射工作面為頂點在上的圓錐面；C)、由反射向上的水流帶動池體12內(nèi)的生物活性泥向上，并逐漸的，在池內(nèi)形成一層懸浮的沉淀物記為反應(yīng)泥層11 ;所述的反應(yīng)泥層11為網(wǎng)撲架橋形成的遵循STOCKS定律的沉淀物。該反應(yīng)泥層11的污泥齡為3(Γ50日。優(yōu)選的，步驟c)中形成的反應(yīng)泥層11的厚度為2 3米。該反應(yīng)泥層的厚度可以通過改變導(dǎo)流裝置形成的向上的水流流態(tài)實現(xiàn)調(diào)整，以適應(yīng)不同的工藝需求。d)、經(jīng)導(dǎo)流反射部件反射向上的水流對步驟c)中形成的所述反應(yīng)泥層11起到承 托作用，并與所述反應(yīng)泥層11形成碰撞，在布朗運動下，碳源通過所述反應(yīng)泥層11截留，使所述反應(yīng)泥層11內(nèi)碳源濃度高于進水濃度，實現(xiàn)碳源富集，反硝化菌種在所述反應(yīng)泥層11內(nèi)高速繁殖，進行反硝化脫氮。該碳源富集方法中，優(yōu)選的，所述導(dǎo)流裝置內(nèi)部設(shè)置三段導(dǎo)流腔，三段導(dǎo)流腔沿上下方向同軸依次順序密封連接，三段導(dǎo)流腔沿從上到下的方向分別記為第一導(dǎo)流腔、第二導(dǎo)流腔、第三導(dǎo)流腔；導(dǎo)流裝置的進水端設(shè)置在所述第一導(dǎo)流腔上；第一導(dǎo)流腔即導(dǎo)流直筒2的內(nèi)腔為直圓柱形腔；所述第一導(dǎo)流腔內(nèi)水的流速為O. 5-1. 2毫米/秒；第二導(dǎo)流腔為錐形腔即第一導(dǎo)流錐筒3的內(nèi)腔，且頂端直徑小于底端直徑；其頂端直徑等于第一導(dǎo)流腔的直徑；第二導(dǎo)流腔將水的流速O. 5-1. 2毫米/秒變速至O. 3-0. 5毫米/秒；第三導(dǎo)流腔也為錐形腔即第二導(dǎo)流錐筒4的內(nèi)腔，頂端直徑大于底端直徑，其頂端直徑等于第二導(dǎo)流腔的底端直徑；水經(jīng)所述第三導(dǎo)流腔底端至所述的導(dǎo)流反射部件5后形成的上升流速O. 05-0. I
毫米/秒。上述流態(tài)條件下，能比較理想的形成懸浮的反應(yīng)泥層11。更優(yōu)選的，水經(jīng)所述第三導(dǎo)流腔底端至所述的導(dǎo)流反射部件5后形成的上升流速為均勻等速。
權(quán)利要求1.低碳污水處理用碳源富集裝置，包括池體及設(shè)置在池體上部的進水口、出水口，設(shè)置在池體下部的排泥口 ；與所述出水口對應(yīng)在池體內(nèi)設(shè)有出水堰；其特征是所述池體內(nèi)中部設(shè)置有筒狀的導(dǎo)流裝置，該導(dǎo)流裝置上部設(shè)置進水端，該進水端通過進水管道與池體上的進水口連通；導(dǎo)流裝置的底端設(shè)為開口朝下的出水端，該出水端的正下方設(shè)置一固定的導(dǎo)流反射部件，所述導(dǎo)流反射部件的頂面為導(dǎo)流反射工作面，該導(dǎo)流反射工作面為一頂點朝上的圓錐面，該圓錐面與所述導(dǎo)流裝置同軸設(shè)置，圓錐面底端的直徑大于導(dǎo)流裝置出水端的直徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的低碳污水處理用碳源富集裝置，其特征是所述的導(dǎo)流裝置內(nèi)部設(shè)置三段導(dǎo)流腔，三段導(dǎo)流腔沿上下方向同軸依次順序密封連接，三段導(dǎo)流腔沿從上到下的方向分別記為第一導(dǎo)流腔、第二導(dǎo)流腔、第三導(dǎo)流腔； 第一導(dǎo)流腔為直圓柱形腔； 第二導(dǎo)流腔為錐形腔，且頂端直徑小于底端直徑；其頂端直徑等于第一導(dǎo)流腔的直徑; 第三導(dǎo)流腔也為錐形腔，頂端直徑大于底端直徑，其頂端直徑等于第二導(dǎo)流腔的底端直徑； 導(dǎo)流裝置的進水端設(shè)置在所述第一導(dǎo)流腔上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的低碳污水處理用碳源富集裝置，其特征是所述池體內(nèi)底部與所述出水口對應(yīng)設(shè)有刮泥機，所述刮泥機的中心傳動主軸穿過所述的導(dǎo)流裝置的中心處，刮泥機的電機部分設(shè)置在導(dǎo)流裝置的頂端。
專利摘要低碳污水處理用碳源富集裝置，其包括池體及設(shè)置在池體上部的進水口、出水口，設(shè)置在池體下部的排泥口；與出水口對應(yīng)在池體內(nèi)設(shè)有出水堰；其特征是池體內(nèi)中部設(shè)置有筒狀的導(dǎo)流裝置，該導(dǎo)流裝置上部設(shè)置進水端，該進水端通過進水管道與池體的進水口連通；導(dǎo)流裝置底端設(shè)為開口朝下的出水端，該出水端正下方設(shè)置導(dǎo)流反射部件，導(dǎo)流反射部件的頂面為導(dǎo)流反射工作面，該導(dǎo)流反射工作面為一頂點朝上的圓錐面，該圓錐面與所述導(dǎo)流裝置同軸設(shè)置，圓錐面底端的直徑大于導(dǎo)流裝置出水端的直徑。其通過反射部件將進水向上反射形成向上的水流，帶動污泥向上并形成懸浮的污泥層，通過該懸浮的污泥層實現(xiàn)碳源富集，不用外加碳源，即可實現(xiàn)反硝化脫氮。
文檔編號C02F3/34GK202717632SQ201220389879
公開日2013年2月6日 申請日期2012年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月8日
發(fā)明者蔣建民, 鮑延安, 王興軍, 安麗華, 閆訓(xùn)成, 王永新 申請人:山東省腫瘤防治研究院, 蔣建民