一種全程自養(yǎng)脫氮污水處理裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種全程自養(yǎng)脫氮污水處理裝置。本實用新型的技術(shù)方案要點為：全程自養(yǎng)脫氮污水處理裝置的反應(yīng)器主體為長寬高40cm*20cm*70cm、有效容積為32L的敞口容器并且其內(nèi)部分為六個單元，每個單元分為大小兩個格室，大格室與小格室的體積為3:1，大格室與小格室間隔設(shè)置且相互串聯(lián)，每個單元內(nèi)的大格室與小格室通過底部的導(dǎo)流板相連通，相鄰的單元通過大格室與小格室之間的溢流堰相連通。本實用新型通過設(shè)計污水上下折流結(jié)構(gòu)保證處理所需的流程長度，降低了生產(chǎn)成本，簡化了工藝，通過微氧與厭氧組合搭配，適應(yīng)水質(zhì)變化的要求，從而提高裝置的處理效率。
【專利說明】一種全程自養(yǎng)脫氮污水處理裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于生活污水脫氮【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種全程自養(yǎng)脫氮污水處理裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]我國水體氮素污染正隨著社會和經(jīng)濟的雙快速發(fā)展而日益嚴(yán)重，在生活水平提高的同時，大量排出的含氮污水對自然界的單循環(huán)和生態(tài)環(huán)境造成不可忽視的危害。面對這一情況，經(jīng)濟高效的污水生物脫氮技術(shù)亟待開發(fā)和應(yīng)用。
[0003]脫氮技術(shù)經(jīng)歷了物理化學(xué)方法、傳統(tǒng)生物脫氮方法和新型生物脫氮方法等一系列的發(fā)展，處理工藝逐漸優(yōu)化，在脫氮效果提高的同時減少了其它的消耗。其中，全程自養(yǎng)脫氮工藝屬于新型生物脫氮工藝的一種，全程自養(yǎng)脫氮一體化主要利用的是亞硝化和厭氧氨氧化過程，亞硝化是通過控制溶解氧等條件達到從)2—的積累，厭氧氨氧化則是利用部分亞硝化生成的嘰—作為電子受體將剩余的順/轉(zhuǎn)化為隊排出水體。全程自養(yǎng)脫氮工藝中起主導(dǎo)作用的是亞硝化菌和厭氧氨氧化菌，這兩種菌均為自養(yǎng)菌，其生長緩慢、細胞產(chǎn)率低、難以富集，導(dǎo)致自養(yǎng)脫氮工藝啟動需要花費很長時間。因此，有必要設(shè)計一種全程自養(yǎng)脫氮污水處理裝置來有效地截留微生物，實現(xiàn)微生物的快速增殖，進而實現(xiàn)全程自養(yǎng)脫氮工藝的快速啟動。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型為解決現(xiàn)有自養(yǎng)脫氮工藝中自養(yǎng)菌生長緩慢和難以富集的問題而提供了一種全程自養(yǎng)脫氮污水處理裝置，通過微氧與厭氧組合搭配，實現(xiàn)了生活污水的高效脫氮并獲得了穩(wěn)定的污水處理效果。
[0005]本實用新型的技術(shù)方案為:一種全程自養(yǎng)脫氮污水處理裝置，其特征在于:所述的全程自養(yǎng)脫氮污水處理裝置的反應(yīng)器主體為長寬高40(^*20(3111*700111、有效容積321的敞口容器并且其內(nèi)部分為六個單元，每個單元分為大小兩個格室，大格室與小格室的體積比為3:1，所述的大格室與小格室間隔設(shè)置且相互串聯(lián)，進水口設(shè)置于首個小格室的上方，該進水口通過蠕動泵及連接管道與進水箱相連，出水口設(shè)置于尾部大格室的上方，每個單元內(nèi)的大格室與小格室通過底部的導(dǎo)流板相連通，相鄰的單元通過大格室與小格室之間的溢流堰相連通，所述的大格室內(nèi)部放置有填料，該填料是中空塑料圓環(huán)周圍綁扎的纖維，小格室內(nèi)部放置有加熱棒和微孔曝氣裝置。
[0006]所述的全程自養(yǎng)脫氮污水處理裝置的快速啟動方法包括以下步驟:(1)在反應(yīng)器的大格室中分別放置填料，原水通過蠕動泵泵至反應(yīng)器上方進水口，通過設(shè)置小格室中的加熱棒控制反應(yīng)器中的水溫為30-321，然后向反應(yīng)器的6個大格室中分別接種硝化與厭氧氨氧化混合污泥:(2)采用人工模擬配水的方法控制進水氨氮濃度與亞硝酸鹽氮濃度的比值為1: 1，水力停留時間為6卜，當(dāng)總氮去除率連續(xù)7(1達到80%以上，則反應(yīng)器中的生物膜基本培養(yǎng)成功；(3)采用人工模擬配水的方法控制進水氨氮的濃度為36-64呢71，無機碳濃度10-15呢/1，邱為7.3-7.5，在沿進水方向的第1、2、3個小格室內(nèi)分別插入微孔曝氣裝置，控制曝氣量分別為0.451/111111,0.41/111111和0.然后依次控制反應(yīng)器的水力停留時間為12161！和處，通過逐步縮小水力停留時間來實現(xiàn)全程自養(yǎng)脫氮工藝的啟動，當(dāng)總氮去除率連續(xù)10(1達到75%以上，則全程自養(yǎng)脫氮污水處理裝置啟動成功。
[0007]本裝置利用生物膜反應(yīng)器來啟動自養(yǎng)脫氮工藝，因為生物膜非常適合生長速率慢的亞硝化菌和厭氧氨氧化菌的附著，即使水力停留時間比較短時，生物膜反應(yīng)器也可以提供較長的生物停留時間。本污水處理裝置通過設(shè)計污水上下折流結(jié)構(gòu)保證處理所需的流程長度，減少了反應(yīng)器的占地面積，降低投資成本，通過不同格室內(nèi)的曝氣量控制實現(xiàn)反應(yīng)器內(nèi)微氧與厭氧的組合搭配，有利于亞硝化菌與厭氧氨氧化菌的富集生長。每個單元格中的小格室為特別設(shè)置，微孔曝氣裝置與加熱裝置設(shè)置于每個單元格的小格室中，可以有效調(diào)節(jié)及控制各單元格溶解氧濃度和溫度，通過小格室改變水流方向，水流在大格室中向上流并與填料充分接觸，反應(yīng)產(chǎn)生的％隨水流方向從反應(yīng)器的頂部逸出，不易造成氣塞。反應(yīng)器耐沖擊負(fù)荷能力較強，在實現(xiàn)高效脫氮的同時能夠消除￠1)0的影響，具有穩(wěn)定的污水處理效果。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是本實用新型全程自養(yǎng)脫氮污水處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖面說明:1、反應(yīng)器主體，2、大格室，3、小格室，4、進水口，5、蠕動泵，6、進水箱，7、出水口，8、填料。

【具體實施方式】
[0010]以下通過實施例對本實用新型的上述內(nèi)容做進一步詳細說明，但不應(yīng)該將此理解為本實用新型上述主題的范圍僅限于以下的實施例，凡基于本實用新型上述內(nèi)容實現(xiàn)的技術(shù)均屬于本實用新型的范圍。
[0011]本實用新型所述的全程自養(yǎng)脫氮污水處理裝置包括反應(yīng)器主體1，該反應(yīng)器主體1的材質(zhì)為有機玻璃，長40(3111，寬20(3111，高70(3111，有效容積為32匕其內(nèi)部分為六個單元，每個單元又分為大小兩個格室，大格室2與小格室3的體積比為3: 1，大格室2內(nèi)放置填料8，填料8是中空塑料圓環(huán)周圍綁扎的纖維作為生物膜載體，小格室3內(nèi)放加熱棒與微孔曝氣裝置，在最適溫度及溶解氧下，有利于反應(yīng)器的快速啟動，進水箱6的原水通過蠕動泵5連續(xù)泵至反應(yīng)器1上部進水口 4，通過小格室3改變水流方向，水流在大格室2中向上流并與填料8充分接觸，反應(yīng)產(chǎn)生的隊隨水流方向從反應(yīng)器1的頂部逸出，避免造成氣塞。沿進水方向的前三個小格室3插入微孔曝氣裝置，進行微量曝氣，為前三個大格室2創(chuàng)造微氧環(huán)境，其可以進行部分硝化，為后三個大格室2創(chuàng)造缺氧環(huán)境并為厭氧氨氧化過程提供電子受體，尾部的大格室2上方設(shè)有出水口 7，用于排出凈化后的生活污水。
[0012]本裝置利用生物膜來啟動自養(yǎng)脫氮工藝，因為生物膜非常適合生長速率慢的亞硝化菌和厭氧氨氧化菌的附著，即使水力停留時間比較短時，生物膜反應(yīng)器也可以提供較長的生物停留時間，將生物膜應(yīng)用于污水處理的全程自養(yǎng)脫氮工藝的研究，可以解決自養(yǎng)菌生長緩慢、難以富集等難題，促進自養(yǎng)脫氮工藝的發(fā)展。因此，全程自養(yǎng)脫氮工藝的快速啟動采用生物膜策略是應(yīng)用于自養(yǎng)脫氮的關(guān)鍵技術(shù)，對于自養(yǎng)脫氮工藝的進一步應(yīng)用具有重要的意義，同時本裝置對￠:00具有一定的耐受性，而不影響自養(yǎng)脫氮的處理效果。
[0013]本實用新型所述的全程自養(yǎng)脫氮污水處理裝置的快速啟動方法包括以下步驟:
(1)在反應(yīng)器的6個大格室內(nèi)分別放置填料，原水通過蠕動泵泵至反應(yīng)器上方進水口，通過設(shè)置小格室中的加熱棒控制反應(yīng)器中的水溫為30-321，反應(yīng)器6個大格室中分別接種硝化與厭氧氨氧化混合污泥:(2)采用人工模擬配水的方法控制進水氨氮濃度與亞硝酸鹽氮濃度的比值為1: 1，水力停留時間為6匕當(dāng)總氮去除率連續(xù)7(1達到80%以上，則反應(yīng)器中的生物膜基本培養(yǎng)成功；(3)采用人工模擬配水的方法控制進水氨氮的濃度為36-641118/1，無機碳濃度10-15呢/1，邱為7.3-7.5，在沿進水方向的第1、2、3個小格室內(nèi)分別插入微孔曝氣裝置，控制曝氣量分別為0.451/111111,0.41/111111和0.然后依次控制反應(yīng)器的水力停留時間為12161！和處，通過逐步縮小水力停留時間來實現(xiàn)全程自養(yǎng)脫氮工藝的啟動，當(dāng)總氮去除率連續(xù)10(1達到75%以上，則全程自養(yǎng)脫氮污水處理裝置啟動成功。
[0014]本裝置進水氨氮濃度為35-65呢/1，出水氨氮和例平均濃度分別在2呢/1與101118/1以下，平均去除率分別達到93%與75%以上。
[0015]同時本裝置對(1)0具有一定的耐受性，在自養(yǎng)脫氮工藝穩(wěn)定運行階段，向進水中投加有機物，同時改變曝氣格室，由前三小格室曝氣改為第1、2、3、4小格室曝氣，曝氣量分別為 0.451/111111^0.41/111111^0.21/111111 和 0.21/111111。控制進水氨氮濃度 36-6411^/[，無機碳濃度10-15呢/1，溫度30-321，邱為7.3-7.5，水力停留時間為6卜，首先控制進水(1)0濃度為45-60呢/1，待出水濃度穩(wěn)定后，即出水氨氮、例和(1)0的平均濃度分別在2呢及巧呢/!以下，再次提高進水(1)0濃度為80-1001^/1，最終出水氨氮、11(1)0濃度分別為4呢凡、6呢/1及301職/1以下。因為本裝置前兩個單元對⑶0起到了緩沖與去除作用，這樣保證了裝置后程不受(1)0的影響，因此本裝置在自養(yǎng)脫氮的同時對(1)0具有一定的抗沖擊能力。本工藝對⑶0的耐受值為100呢/1。
[0016]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理，主要特征和優(yōu)點，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種全程自養(yǎng)脫氮污水處理裝置，其特征在于:所述的全程自養(yǎng)脫氮污水處理裝置的反應(yīng)器主體為長寬高40Cm*20Cm*70Cm、有效容積32L的敞口容器并且其內(nèi)部分為六個單兀，每個單兀分為大小兩個格室，大格室與小格室的體積比為3:1,所述的大格室與小格室間隔設(shè)置且相互串聯(lián)，進水口設(shè)置于首個小格室的上方，該進水口通過蠕動泵及連接管道與進水箱相連，出水口設(shè)置于尾部大格室的上方，每個單元內(nèi)的大格室與小格室通過底部的導(dǎo)流板相連通，相鄰的單元通過大格室與小格室之間的溢流堰相連通，所述的大格室內(nèi)部放置有填料，該填料是中空塑料圓環(huán)周圍綁扎的纖維，小格室內(nèi)部放置有加熱棒和微孔曝氣裝置。
【文檔編號】C02F3/30GK204111416SQ201420520533
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年9月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月12日
【發(fā)明者】鮑林林, 蒲曉利, 陳婉秋, 孫曉秋, 張羽 申請人:河南師范大學(xué)