昂貴的開發(fā)區(qū)及經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的地區(qū)具有重要意義,而對于一些廠區(qū)用地緊張的情況,也可找到解決的辦法。
【附圖說明】
[0033]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034]圖中:1進(jìn)水箱;2進(jìn)水管;3蠕動栗;4壓力表I ;5壓力表2 ;6排氣口 ;7出水管;8出水箱/反沖洗進(jìn)水箱;9反沖洗水栗;10轉(zhuǎn)子流量計;11反沖洗出水管;12反沖洗出水箱;13空氣壓縮機(jī);14玻璃轉(zhuǎn)子流量計I ;15曝氣圓盤;16取樣口 ;17出水槽;18進(jìn)氣管I ;19進(jìn)氣管2 ;20玻璃轉(zhuǎn)子流量計2 ;21曝氣頭;22加熱帶;23溫控裝置;24圓柱型+圓錐型反應(yīng)裝置;25回流管;26回流栗.
[0035]圖2實施例1的工藝效果圖。
[0036]具體實施方法
[0037]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明做說明,但本發(fā)明并不限于以下實施例。
[0038]實施例1:
[0039]參見附圖,快速實現(xiàn)高氨氮廢水曝氣生物濾池短程硝化的裝置:設(shè)有圓柱型和圓錐型結(jié)合的反應(yīng)裝置、進(jìn)水系統(tǒng)、出水系統(tǒng)、反沖洗系統(tǒng)、曝氣系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)。圓柱型和圓錐型結(jié)合的反應(yīng)裝置24設(shè)有圓錐型的進(jìn)水區(qū),圓柱型的承托層、濾料層和清水區(qū)以及出水槽17,出水槽17上設(shè)有排氣口 6,圓柱型反應(yīng)器部分設(shè)有濾料層,并且在濾料層的底部和頂部分別裝有壓力表14和壓力表25,在反應(yīng)器的濾料層部分設(shè)有8個取樣口 16,圓錐型反應(yīng)器內(nèi)裝有一曝氣圓盤15,圓柱型反應(yīng)器上方的清水區(qū)部分裝有一曝氣頭21 ;進(jìn)水系統(tǒng)通過進(jìn)水箱1、進(jìn)水管2、蠕動栗3、閥門與圓錐型進(jìn)水區(qū)連通;圓柱型反應(yīng)器的頂部通過出水槽17、出水管7與出水箱/反沖洗進(jìn)水箱8連通;出水箱/反沖洗進(jìn)水箱8通過反沖洗水栗9、轉(zhuǎn)子流量計10、閥門與圓錐型反應(yīng)器部分連通;出水槽17通過反沖洗出水管11與反沖洗出水箱12連通;空氣壓縮機(jī)13分別通過進(jìn)氣管118和進(jìn)氣管219、玻璃轉(zhuǎn)子流量計114和玻璃轉(zhuǎn)子流量計220、閥門與曝氣圓盤15和曝氣頭21連通;溫控裝置23通過加熱帶22調(diào)節(jié)反應(yīng)裝置溫度。反應(yīng)器濾料層的濾料為火山巖,其粒徑為4-6_,并且該裝置啟動階段及反沖洗階段采用底部曝氣的方式調(diào)節(jié)曝氣量,正常運行階段采用底部與上部曝氣結(jié)合的方式調(diào)節(jié)曝氣量,進(jìn)而控制反應(yīng)器中溶解氧濃度。
[0040]高氨氮廢水曝氣生物濾池短程硝化裝置的運行方法,以自配水作為實驗對象:NH/-N = 320mg/L,pH = 7.5-8.5,所選擇的曝氣生物反應(yīng)裝置容積為18.5L,運行方法按以下步驟完成:
[0041]I)啟動階段:打開進(jìn)水閥門,將取自二沉池的活性污泥與待處理高氨氮廢水按2:I的比例通過蠕動栗從圓錐型反應(yīng)器部分栗入到反應(yīng)器中,使其完全浸沒濾料層;打開溫控裝置,溫度控制在30-35°C ;打開空氣壓縮機(jī),使氣體流經(jīng)玻璃轉(zhuǎn)子流量計I后通過曝氣圓盤進(jìn)入到反應(yīng)器中,氣體流量控制在25L/h左右,進(jìn)入悶曝階段。此階段連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)中DO、pH和ORP,當(dāng)pH出現(xiàn)“氨谷”,或者ORP突然上升時,關(guān)閉曝氣,一個悶曝周期結(jié)束,換污水進(jìn)入下一悶曝周期。。如此往復(fù)7天,之后采用連續(xù)流的方式進(jìn)水。第8-11天,以0.04m/h的流速進(jìn)水,NH/-N負(fù)荷為0.22kg/(m3.d);第12-15天,以0.08m/h的流速進(jìn)水,NH/-N負(fù)荷為0.51kg/(m3.d);第16-19天,以0.12m/h的設(shè)計流速進(jìn)水,NH/-N負(fù)荷為0.77kg/(m、d)。這三種連續(xù)流進(jìn)水的情況下,仍采用下部曝氣圓盤的曝氣方式,曝氣量為1Q m3/h (Q為進(jìn)水流量),此后進(jìn)入到正常運行階段。
[0042]2)正常運行階段:打開進(jìn)水閥門,然后打開進(jìn)水蠕動栗,調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子流量計,進(jìn)水流量為1.85L/h,將待處理的高氨氮廢水由圓錐型底部連續(xù)進(jìn)入到曝氣生物濾池中,通過濾料層,在氨氧化細(xì)菌的作用下,氨態(tài)氮氧化為亞硝態(tài)氮,從出水槽流經(jīng)出水管排至出水箱中;此運行階段,打開空氣壓縮機(jī),使氣體通過進(jìn)氣管I和進(jìn)氣管2,流經(jīng)玻璃轉(zhuǎn)子流量計I和玻璃轉(zhuǎn)子流量計2之后,通過曝氣圓盤和曝氣頭對清水區(qū)進(jìn)行曝氣,通過調(diào)節(jié)兩個玻璃轉(zhuǎn)子流量計維持反應(yīng)器中溶解氧濃度為l_2mg/L ;回流污水通過回流管經(jīng)回流栗后從圓錐型底部再次進(jìn)入反應(yīng)器中。
[0043]3)反沖洗運行階段:當(dāng)反應(yīng)器濾料層的壓力差即反應(yīng)器濾料層底部和頂部的壓力差大于Im時,關(guān)閉進(jìn)水閥門及蠕動栗,進(jìn)行反沖洗,氣沖通過空氣壓縮機(jī)進(jìn)行,水沖通過反沖洗水栗進(jìn)行,氣水混沖通過空氣壓縮機(jī)和反沖洗水栗同時進(jìn)行,氣沖均通過底部曝氣圓盤曝氣。反沖洗模式為:氣沖5分鐘,強(qiáng)度為1L/(m2.s);氣水混沖5分鐘,氣水強(qiáng)度均為 1L/ (m2.s);水沖 10 分鐘,強(qiáng)度為 1L/ (m2.s)。
[0044]4)反沖洗結(jié)束后返回至步驟2),即正常運行階段。
【主權(quán)項】
1.一種快速實現(xiàn)高氨氮廢水曝氣生物濾池短程硝化的裝置,其特征在于,設(shè)有圓柱型反應(yīng)器和圓錐型反應(yīng)器相結(jié)合的反應(yīng)裝置、進(jìn)水系統(tǒng)、出水系統(tǒng)、反沖洗系統(tǒng)、曝氣系統(tǒng)、溫控系統(tǒng),圓柱型反應(yīng)器和圓錐型反應(yīng)器相結(jié)合的反應(yīng)裝置(24)的下端為圓錐型進(jìn)水區(qū),圓錐型進(jìn)水區(qū)的上面依次為圓柱型的承托層、濾料層和清水區(qū),圓柱型清水區(qū)的上面設(shè)有出水槽(17)即圓柱型反應(yīng)器的頂部設(shè)有出水槽(17),出水槽(17)上設(shè)有排氣口(6),圓柱型濾料層的底部和頂部分別裝有壓力表1(4)和壓力表2 (5),在圓柱型濾料層部分設(shè)有多個取樣口(16),圓錐型進(jìn)水區(qū)內(nèi)裝有一曝氣圓盤(15),圓柱型清水區(qū)部分裝有一曝氣頭(21);進(jìn)水系統(tǒng)依次通過進(jìn)水箱(1)、進(jìn)水管(2)、蠕動栗(3)、閥門與圓錐型進(jìn)水區(qū)連通;圓柱型反應(yīng)器的頂部依次通過出水槽(17)、出水管(7)與出水箱/反沖洗進(jìn)水箱(8)連通;出水箱/反沖洗進(jìn)水箱(8)通過反沖洗水栗(9)、轉(zhuǎn)子流量計(10)、閥門與圓錐型進(jìn)水區(qū)連通;出水槽(17)通過反沖洗出水管(11)與反沖洗出水箱(12)連通;空氣壓縮機(jī)(13)通過進(jìn)氣管I (18)、玻璃轉(zhuǎn)子流量計I (14)、閥門與曝氣圓盤(15)連通,同時空氣壓縮機(jī)(13)通過進(jìn)氣管2 (19)、玻璃轉(zhuǎn)子流量計2 (20)、閥門與曝氣頭(21)連通;溫控裝置(23)通過圓柱型反應(yīng)器外面的加熱帶(22)調(diào)節(jié)反應(yīng)裝置(24)溫度; 清水區(qū)通過閥門、回流管(25)、回流栗(26)與圓柱型濾料層連通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于:反應(yīng)器濾料層的濾料為火山巖,其粒徑為4_6mm03.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于:在進(jìn)水管路上還設(shè)有轉(zhuǎn)子流量計。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征是:啟動階段及反沖洗階段采用底部曝氣的方式調(diào)節(jié)曝氣量,正常運行階段采用底部與上部曝氣結(jié)合的方式調(diào)節(jié)曝氣量,進(jìn)而控制反應(yīng)器中溶解氧濃度。5.利用權(quán)利要求1-4任一項所述的裝置進(jìn)行高氨氮廢水曝氣生物濾池短程硝化的方法,其特征在于,包括以下步驟: 1)啟動階段:打開進(jìn)水閥門,將取自二沉池的活性污泥與待處理高氨氮廢水通過蠕動栗從圓錐型反應(yīng)器部分栗入到反應(yīng)器中,使其完全浸沒濾料層;打開溫控裝置,溫度控制在30-35°C;打開空氣壓縮機(jī),使氣體流經(jīng)玻璃轉(zhuǎn)子流量計I后通過曝氣圓盤進(jìn)入到反應(yīng)器中,進(jìn)入悶曝階段,此階段連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)中DO、pH和ORP,當(dāng)pH出現(xiàn)“氨谷”,或者ORP突然上升時,關(guān)閉曝氣,一個悶曝周期結(jié)束,換污水進(jìn)入下一悶曝周期;如此往復(fù)7天,之后采用連續(xù)流的方式進(jìn)水;第8-11天,以1/3的設(shè)計流速進(jìn)水;第12-15天,以2/3的設(shè)計流速進(jìn)水;第16-19天,以設(shè)計流速進(jìn)水;這三種連續(xù)流進(jìn)水的情況下,仍采用下部曝氣圓盤的曝氣方式,曝氣量均為1Q m3/h,Q為進(jìn)水流量,此后進(jìn)入到正常運行階段; 2)正常運行階段:打開進(jìn)水閥門,然后打開進(jìn)水蠕動栗,將待處理的高氨氮廢水由圓錐型底部連續(xù)進(jìn)入到曝氣濾料層中,通過濾料層,在氨氧化細(xì)菌的作用下,氨態(tài)氮氧化為亞硝態(tài)氮,從出水槽(7)流經(jīng)出水管排至出水箱/反沖洗進(jìn)水箱(8)中;此運行階段,打開空氣壓縮機(jī),使氣體通過進(jìn)氣管I和進(jìn)氣管2,流經(jīng)玻璃轉(zhuǎn)子流量計I和玻璃轉(zhuǎn)子流量計2之后,通過曝氣圓盤和曝氣頭進(jìn)行曝氣,通過調(diào)節(jié)兩個玻璃轉(zhuǎn)子流量計維持反應(yīng)器中溶解氧濃度為l_2mg/L ;回流污水通過回流管經(jīng)回流栗后從圓錐型底部再次進(jìn)入反應(yīng)器中; 3)反沖洗運行階段:當(dāng)反應(yīng)器濾料層的壓力差即反應(yīng)器濾料層底部和頂部的壓力差大于Im時,關(guān)閉進(jìn)水閥門及蠕動栗,進(jìn)行反沖洗,氣沖通過空氣壓縮機(jī)進(jìn)行,水沖通過反沖洗水栗進(jìn)行,氣水混沖通過空氣壓縮機(jī)和反沖洗水栗同時進(jìn)行,氣沖均通過底部曝氣圓盤曝氣;反沖洗模式依次進(jìn)行氣沖、氣水混沖、水沖; 4)反沖洗結(jié)束后返回至步驟2),即正常運行階段,繼續(xù)處理。6.按照權(quán)利要求5的方法,其特征在于,步驟(I)活性污泥與待處理高氨氮廢水按體積2:1的比例進(jìn)入。7.按照權(quán)利要求5的方法,其特征在于,步驟(I)悶曝階段,反應(yīng)裝置容積每18-19L對應(yīng)氣體流量控制在25L/h。8.按照權(quán)利要求5的方法,其特征在于,上述所述的設(shè)計流速進(jìn)水優(yōu)選使得NH;-N負(fù)荷為 0.6-0.8kg/ (m3.d)。9.按照權(quán)利要求5的方法,其特征在于,反沖洗模式為:氣沖5分鐘,強(qiáng)度為1L/(m2.s);氣水混沖5分鐘,氣水強(qiáng)度均為1L/ (m2.s);水沖10分鐘,強(qiáng)度為1L/(m2.s)。10.按照權(quán)利要求5的方法,其特征在于,系統(tǒng)進(jìn)水pH值控制在7.5-8.5范圍內(nèi)。
【專利摘要】一種快速實現(xiàn)高氨氮廢水曝氣生物濾池短程硝化的裝置及方法,屬于廢水處理技術(shù)領(lǐng)域。采用圓柱型和圓錐型結(jié)合的反應(yīng)裝置,即圓錐型的進(jìn)水區(qū),圓柱型的承托層、濾料層和清水區(qū)以及出水槽,設(shè)有曝氣頭和曝氣圓盤,濾料層的底部和頂部分別裝有壓力表;同時還有進(jìn)水系統(tǒng)、出水系統(tǒng)、反沖洗系統(tǒng)、曝氣系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)。整個反應(yīng)過程的溫度控制在30-35℃;反應(yīng)器內(nèi)溶解氧控制在1-2mg/L;并通過壓力值變化特征控制曝氣生物濾池的反沖洗周期和強(qiáng)度。本裝置具有占地面積小、抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)、無污泥膨脹問題、節(jié)能降耗、成本低等優(yōu)點。
【IPC分類】C02F3/12, C02F101/16, C02F3/08
【公開號】CN105110462
【申請?zhí)枴緾N201510583899
【發(fā)明人】楊慶, 周桐, 劉秀紅, 崔斌
【申請人】北京工業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年9月14日