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(shí)用新型公開了一種全程自養(yǎng)脫氮污水處理裝置。本實(shí)用新型的技術(shù)方案要點(diǎn)為：全程自養(yǎng)脫氮污水處理裝置的反應(yīng)器主體為長(zhǎng)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(gè)單元，每個(gè)單元分為大小兩個(gè)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(gè)單元內(nèi)的大格室與小格室通過(guò)底部的導(dǎo)流板相連通，相鄰的單元通過(guò)大格室與小格室之間的溢流堰相連通。本實(shí)用新型通過(guò)設(shè)計(jì)污水上下折流結(jié)構(gòu)保證處理所需的流程長(zhǎng)度，降低了生產(chǎn)成本，簡(jiǎn)化了工藝，通過(guò)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(shuō)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(shí)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(guó)水體氮素污染正隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的雙快速發(fā)展而日益嚴(yán)重，在生活水平提高的同時(shí)，大量排出的含氮污水對(duì)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(duì)這一情況，經(jīng)濟(jì)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(shí)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(guò)程，亞硝化是通過(guò)控制溶解氧等條件達(dá)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(duì)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(zhǎng)緩慢、細(xì)胞產(chǎn)率低、難以富集，導(dǎo)致自養(yǎng)脫氮工藝啟動(dòng)需要花費(fèi)很長(zhǎng)時(shí)間。因此，有必要設(shè)計(jì)一種全程自養(yǎng)脫氮污水處理裝置來(lái)有效地截留微生物，實(shí)現(xiàn)微生物的快速增殖，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)全程自養(yǎng)脫氮工藝的快速啟動(dòng)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型為解決現(xiàn)有自養(yǎng)脫氮工藝中自養(yǎng)菌生長(zhǎng)緩慢和難以富集的問(wèn)題而提供了一種全程自養(yǎng)脫氮污水處理裝置，通過(guò)微氧與厭氧組合搭配，實(shí)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(shí)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(zhǎng)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(gè)單元，每個(gè)單元分為大小兩個(gè)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(jìn)水口設(shè)置于首個(gè)小格室的上方，該進(jìn)水口通過(guò)蠕動(dòng)泵及連接管道與進(jìn)水箱相連，出水口設(shè)置于尾部大格室的上方，每個(gè)單元內(nèi)的大格室與小格室通過(guò)底部的導(dǎo)流板相連通，相鄰的單元通過(guò)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(dòng)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(guò)蠕動(dòng)泵泵至反應(yīng)器上方進(jìn)水口，通過(guò)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(gè)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(jìn)水氨氮濃度與亞硝酸鹽氮濃度的比值為1: 1，水力停留時(shí)間為6卜，當(dāng)總氮去除率連續(xù)7(1達(dá)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(jìn)水氨氮的濃度為36-64呢71，無(wú)機(jī)碳濃度10-15呢/1，邱為7.3-7.5，在沿進(jìn)水方向的第1、2、3個(gè)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(shí)間為12161！和處，通過(guò)逐步縮小水力停留時(shí)間來(lái)實(shí)現(xiàn)全程自養(yǎng)脫氮工藝的啟動(dòng)，當(dāng)總氮去除率連續(xù)10(1達(dá)到75%以上，則全程自養(yǎng)脫氮污水處理裝置啟動(dòng)成功。
[0007]本裝置利用生物膜反應(yīng)器來(lái)啟動(dòng)自養(yǎng)脫氮工藝，因?yàn)樯锬し浅＿m合生長(zhǎng)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(shí)間比較短時(shí)，生物膜反應(yīng)器也可以提供較長(zhǎng)的生物停留時(shí)間。本污水處理裝置通過(guò)設(shè)計(jì)污水上下折流結(jié)構(gòu)保證處理所需的流程長(zhǎng)度，減少了反應(yīng)器的占地面積，降低投資成本，通過(guò)不同格室內(nèi)的曝氣量控制實(shí)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(zhǎng)。每個(gè)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(gè)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(guò)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(qiáng)，在實(shí)現(xiàn)高效脫氮的同時(shí)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(shuō)明】
[0008]圖1是本實(shí)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(shuō)明:1、反應(yīng)器主體，2、大格室，3、小格室，4、進(jìn)水口，5、蠕動(dòng)泵，6、進(jìn)水箱，7、出水口，8、填料。

【具體實(shí)施方式】
[0010]以下通過(guò)實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的上述內(nèi)容做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，但不應(yīng)該將此理解為本實(shí)用新型上述主題的范圍僅限于以下的實(shí)施例，凡基于本實(shí)用新型上述內(nèi)容實(shí)現(xiàn)的技術(shù)均屬于本實(shí)用新型的范圍。
[0011]本實(shí)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(jī)玻璃，長(zhǎng)40(3111，寬20(3111，高70(3111，有效容積為32匕其內(nèi)部分為六個(gè)單元，每個(gè)單元又分為大小兩個(gè)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(dòng)，進(jìn)水箱6的原水通過(guò)蠕動(dòng)泵5連續(xù)泵至反應(yīng)器1上部進(jìn)水口 4，通過(guò)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(duì)隨水流方向從反應(yīng)器1的頂部逸出，避免造成氣塞。沿進(jìn)水方向的前三個(gè)小格室3插入微孔曝氣裝置，進(jìn)行微量曝氣，為前三個(gè)大格室2創(chuàng)造微氧環(huán)境，其可以進(jìn)行部分硝化，為后三個(gè)大格室2創(chuàng)造缺氧環(huán)境并為厭氧氨氧化過(guò)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(lái)啟動(dòng)自養(yǎng)脫氮工藝，因?yàn)樯锬し浅＿m合生長(zhǎng)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(shí)間比較短時(shí)，生物膜反應(yīng)器也可以提供較長(zhǎng)的生物停留時(shí)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(zhǎng)緩慢、難以富集等難題，促進(jìn)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(dòng)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(duì)于自養(yǎng)脫氮工藝的進(jìn)一步應(yīng)用具有重要的意義，同時(shí)本裝置對(duì)￠: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(shí)用新型所述的全程自養(yǎng)脫氮污水處理裝置的快速啟動(dòng)方法包括以下步驟:
(1)在反應(yīng)器的6個(gè)大格室內(nèi)分別放置填料，原水通過(guò)蠕動(dòng)泵泵至反應(yīng)器上方進(jìn)水口，通過(guò)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(gè)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(jìn)水氨氮濃度與亞硝酸鹽氮濃度的比值為1: 1，水力停留時(shí)間為6匕當(dāng)總氮去除率連續(xù)7(1達(dá)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(jìn)水氨氮的濃度為36-641118/1，無(wú)機(jī)碳濃度10-15呢/1，邱為7.3-7.5，在沿進(jìn)水方向的第1、2、3個(gè)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(shí)間為12161！和處，通過(guò)逐步縮小水力停留時(shí)間來(lái)實(shí)現(xiàn)全程自養(yǎng)脫氮工藝的啟動(dòng)，當(dāng)總氮去除率連續(xù)10(1達(dá)到75%以上，則全程自養(yǎng)脫氮污水處理裝置啟動(dòng)成功。
[0014]本裝置進(jìn)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(dá)到93%與75%以上。
[0015]同時(shí)本裝置對(duì)(1)0具有一定的耐受性，在自養(yǎng)脫氮工藝穩(wěn)定運(yùn)行階段，向進(jìn)水中投加有機(jī)物，同時(shí)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?？刂七M(jìn)水氨氮濃度 36-6411^/[，無(wú)機(jī)碳濃度10-15呢/1，溫度30-321，邱為7.3-7.5，水力停留時(shí)間為6卜，首先控制進(jìn)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(jìn)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?yàn)楸狙b置前兩個(gè)單元對(duì)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(shí)對(duì)(1)0具有一定的抗沖擊能力。本工藝對(duì)⑶0的耐受值為100呢/1。
[0016]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理，主要特征和優(yōu)點(diǎn)，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)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(zhǎng)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(gè)單兀，每個(gè)單兀分為大小兩個(gè)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(jìn)水口設(shè)置于首個(gè)小格室的上方，該進(jìn)水口通過(guò)蠕動(dòng)泵及連接管道與進(jìn)水箱相連，出水口設(shè)置于尾部大格室的上方，每個(gè)單元內(nèi)的大格室與小格室通過(guò)底部的導(dǎo)流板相連通，相鄰的單元通過(guò)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(hào)】C02F3/30GK204111416SQ201420520533
【公開日】2015年1月21日 申請(qǐng)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(qǐng)人:河南師范大學(xué)