一體化脫氮除磷污水處理裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及污水處理領(lǐng)域，公開了一種一體化脫氮除磷污水處理裝置，由通過第一、第二和第三溢流口連通的脫硝池、反應(yīng)池、除磷池和除氨池組成；脫硝池上部設(shè)有進(jìn)水管，脫硝池內(nèi)部進(jìn)水管下方裝有脫硝填料層，第一溢流口位于脫硝填料層下方的脫硝池后側(cè)壁上；反應(yīng)池內(nèi)設(shè)pH調(diào)節(jié)管和多個(gè)導(dǎo)流板，第二溢流口位于反應(yīng)池后側(cè)壁下部；除磷池內(nèi)第二溢流口下方設(shè)有集泥槽，集泥槽底部設(shè)有排泥管，第三溢流口位于除磷池后側(cè)壁上部；除氨池內(nèi)第三溢流口下方設(shè)有除氨填料層，在除氨填料層下方除氨池下部設(shè)有出水管，出水管下方、除氨池內(nèi)底部設(shè)有曝氣吹脫裝置以及吹脫氣管，除氨池頂部有排氣管。本裝置能將污水中的氮和磷一體化同步去除，效率高，成本低。
【專利說明】一體化脫氮除磷污水處理裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及污水處理【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種一體化脫氮除磷污水處理裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展和城市化進(jìn)程的快速推進(jìn)，各類污水及污染物排放量激增，導(dǎo)致水體氮磷含量大幅上升，水體富營養(yǎng)化程度日益嚴(yán)重。為此，從國家到地方都制定或修訂了更為嚴(yán)格的污水排放標(biāo)準(zhǔn)，以期大幅降低氮、磷等污染物的排放總量。如，現(xiàn)行我國《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)的一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定:總氮(以N計(jì))；^ 15mg/L,氨氮(以N計(jì))彡5mg/L ,磷酸鹽(以P計(jì))彡0.5mg/L。但當(dāng)前我國各類城鎮(zhèn)污水處理廠中的主體工藝均為二級(jí)生化工藝；受到工藝特點(diǎn)、運(yùn)行狀況和建設(shè)年代等多種因素的影響，這些處理工藝主要以有機(jī)污染物的去除為主，二級(jí)生化出水中仍含有相當(dāng)數(shù)量的氮、磷等污染物質(zhì)，已很難符合排放標(biāo)準(zhǔn)限值和水環(huán)境保護(hù)的要求。因此，對(duì)城鎮(zhèn)污水二級(jí)生化出水進(jìn)行深度處理，進(jìn)一步降低出水中的氮、磷等污染物濃度，已成為當(dāng)前污水處理廠提標(biāo)改造過程中的重要工作。
[0003]目前，國內(nèi)外常用的二級(jí)生化出水深度處理技術(shù)主要有生化脫氮除磷工藝、化學(xué)脫氮除磷工藝、膜處理工藝等。其中生化脫氮除磷法由于生化處理原理的局限性，其出水很難達(dá)到相關(guān)新標(biāo)準(zhǔn)的嚴(yán)格要求，且生物深度處理工藝復(fù)雜，運(yùn)行管理要求極高，存在水力停留時(shí)間長、污泥量大、運(yùn)行費(fèi)用高、處理效果不穩(wěn)定等缺點(diǎn)。而常用化學(xué)深度處理工藝雖然除磷效果較好，但對(duì)氮的處理效果較差；一般與生物脫氮工藝聯(lián)合使用，使工藝過程變得較為繁瑣，在土地資源緊張地區(qū)和已有污水處理廠改造工程中的應(yīng)用受到極大的限制。膜處理工藝則因?yàn)樵谖鬯幚碇写嬖谠靸r(jià)高、易污染等問題，尚未在我國大范圍推廣和使用。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]實(shí)用新型目的:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本實(shí)用新型提供一種一體化脫氮除磷污水處理裝置，能夠?qū)⑽鬯械牡土自谕粋€(gè)裝置中一體化同步深度去除，處理效率高,運(yùn)行成本低廉。
[0005]技術(shù)方案:本實(shí)用新型提供了一種一體化脫氮除磷污水處理裝置，由依次相通的脫硝池、反應(yīng)池、除磷池和除氨池組成，其中脫硝池和反應(yīng)池之間、反應(yīng)池和除磷池之間以及除磷池和除氨池之間分別通過第一溢流口、第二溢流口和第三溢流口相通；在脫硝池上部設(shè)有進(jìn)水管，脫硝池內(nèi)部、進(jìn)水管下方裝有脫硝填料層，所述第一溢流口位于脫硝填料層下方的脫硝池后側(cè)壁上；在反應(yīng)池內(nèi)設(shè)置PH調(diào)節(jié)管和豎直交錯(cuò)放置的多個(gè)導(dǎo)流板，所述第二溢流口位于反應(yīng)池后側(cè)壁下部；在除磷池內(nèi)、第二溢流口下方設(shè)有集泥槽，集泥槽底部設(shè)有排泥管，所述第三溢流口位于除磷池后側(cè)壁上部；在除氨池內(nèi)第三溢流口下方設(shè)有除氨填料層，在該除氨填料層下方、除氨池下部設(shè)有出水管，在所述出水管下方、除氨池內(nèi)底部還設(shè)有曝氣吹脫裝置以及與其配套使用的吹脫氣管，在除氨池頂部設(shè)有排氣管。
[0006]進(jìn)一步地，在所述脫硝池內(nèi)、脫硝填料層下方、第一溢流口上方還設(shè)有氣水反沖洗濾頭；在所述脫硝池前側(cè)壁上、氣水反沖洗濾頭下方還設(shè)有與其配套使用的反沖氣管和反沖水管。通過設(shè)置氣水混合反沖裝置，在本污水處理裝置不工作時(shí)可以對(duì)脫硝填料層進(jìn)行定期反沖洗，水流和氣流高速?zèng)_刷脫硝填料層，使其膨脹、松動(dòng)，可有效防止脫硝填料層板結(jié)、堵塞；同時(shí)也可去除脫硝填料層內(nèi)沉積的污垢，促進(jìn)脫硝填料層表面更新，提高其脫硝的反應(yīng)速率。
[0007]進(jìn)一步地，在所述除磷池內(nèi)、第二溢流口和第三溢流口之間還設(shè)有斜板；所述斜板的水平傾角為55°飛0°。為了增加污水進(jìn)入除磷池后的沉淀面積，提高不溶性含磷絮體的沉降效率，本實(shí)用新型中在除磷池內(nèi)、第二溢流口和第三溢流口之間還設(shè)有水平角度為55°飛0°的斜板；不溶性含磷絮體能夠在斜板區(qū)發(fā)生沉淀，實(shí)現(xiàn)高效除磷。
[0008]優(yōu)選地，所述多個(gè)導(dǎo)流板之間的間距依水流方向從前至后依次增大。間距逐漸擴(kuò)大的豎直導(dǎo)流板形成過流間距逐漸變大的反應(yīng)區(qū)，誘導(dǎo)反應(yīng)區(qū)內(nèi)水流速度由快到慢變化，促進(jìn)不溶性含磷絮體的形成和長大，本實(shí)用新型中優(yōu)選設(shè)置3道導(dǎo)流板。
[0009]優(yōu)選地，所述脫硝填料層為鐵屑與碳屑的混合物；所述鐵屑和碳屑的質(zhì)量比為4:1。利用廢鐵屑、廢炭屑等常見工業(yè)廢棄物作為脫硝填料層的原料處理污水，既可達(dá)到了較高的污水脫硝效率，也具有以廢治廢的環(huán)境效益；質(zhì)量比4:1設(shè)置，利用鐵碳間形成的原電池反應(yīng)將污水中硝酸鹽氮還原轉(zhuǎn)化；另外還可以利用脫硝池中溶出的三價(jià)鐵離子與污水中的含磷污染物在反應(yīng)池內(nèi)產(chǎn)生化學(xué)絮凝反應(yīng)形成不溶性含磷絮體，為后續(xù)在除磷池內(nèi)的除磷做好準(zhǔn)備。
[0010]優(yōu)選地，所述除氨填料層為陶瓷拉西環(huán)材料；所述除氨填料層的厚度為25飛5mm。除氨池中設(shè)置陶瓷拉西環(huán)填料層，增大氣液接觸反應(yīng)面積，提高污水中氨的分離效率，達(dá)到高效除氨的效果。
[0011]工作原理及有益效果:將待處理污水從進(jìn)水管泵入脫硝池，通過脫硝填料層時(shí)發(fā)生原電池反應(yīng)，將污水中硝酸鹽氮轉(zhuǎn)化為氨態(tài)氮和氮?dú)?，?shí)現(xiàn)強(qiáng)化脫硝；污水通過脫硝池脫硝后進(jìn)入反應(yīng)池，通過pH調(diào)節(jié)管調(diào)節(jié)污水pH值，利用脫硝池溶出的離子與污水中的含磷污染物發(fā)生的化學(xué)絮凝反應(yīng)，形成不溶性的含磷絮體，并通過多個(gè)導(dǎo)流板間反應(yīng)區(qū)內(nèi)的誘導(dǎo)流動(dòng)，促進(jìn)不溶性的含磷絮體進(jìn)一步絮凝長大，然后進(jìn)入除磷池，不溶性的含磷絮體在除磷池內(nèi)發(fā)生沉淀，實(shí)現(xiàn)高效除磷，除磷池中的不溶性的含磷絮體由集泥槽收集，經(jīng)排泥管排出；除磷后的污水以溢流方式進(jìn)入除氨池自上而下流動(dòng)，除氨池底部的吹脫氣管能夠通過外接空氣壓縮機(jī)(或高壓氣源)向曝氣吹托裝置內(nèi)輸入高壓空氣，使曝氣吹脫裝置釋放大量微氣泡；進(jìn)入除氨填料層內(nèi)的污水中的氨態(tài)氮與微氣泡充分接觸后，由液相向氣相高效轉(zhuǎn)移并隨微氣泡上升至除氨池頂部經(jīng)排氣管排出，完成高效除氨，處理后的污水通過出水管排出。本污水處理裝置在一個(gè)反應(yīng)裝置中即能夠達(dá)到同步深度脫氮除磷的目的，工藝簡單、結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小，同時(shí)對(duì)污水中的有機(jī)污染物、顆粒態(tài)雜質(zhì)等也具有一定的凈化作用，能夠以較小的運(yùn)行成本獲得最佳的處理效果，實(shí)現(xiàn)較高的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益，具有良好的應(yīng)用前景。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型中一體化脫氮除磷污水處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的介紹。
[0014]如圖1所示為本實(shí)用新型中的一體化脫氮除磷污水處理裝置，由從前往后依次相通的脫硝池1、反應(yīng)池2、除磷池3和除氨池4組成，進(jìn)水管8和出水管15分別設(shè)在脫硝池I前側(cè)壁上部和除氨池4后側(cè)壁下部。
[0015]在脫硝池I內(nèi)，進(jìn)水管8下方填充了由質(zhì)量比為4:1的廢鐵屑和廢碳屑組成的脫硝填料層9，作為優(yōu)選，在脫硝填料層9下方還可以設(shè)有氣水反沖洗濾頭17，該氣水反沖洗濾頭17的下方、脫硝池I的前側(cè)壁上還設(shè)置了與氣水反沖洗濾頭17配合使用的反沖氣管18和反沖水管19，一般將反沖氣管18設(shè)置在反沖水管19上方，便于水流帶動(dòng)氣流進(jìn)入脫硝填料層9 ;在氣水反沖洗濾頭17的下方、脫硝池I的后側(cè)壁下部具有用于連通反應(yīng)池的第一溢流口 5。
[0016]在反應(yīng)池2內(nèi)設(shè)置用于調(diào)節(jié)從脫硝池I內(nèi)流入的污水的pH值的pH調(diào)節(jié)管10，另外反應(yīng)池2內(nèi)還可以設(shè)置多個(gè)豎直交錯(cuò)放置、按水流方向間距依次增大的導(dǎo)流板11，在反應(yīng)池2后側(cè)壁下部設(shè)有用于連通反應(yīng)池2和除磷池3的第二溢流口 6。
[0017]在除磷池3內(nèi)，在第二溢流口 6上方設(shè)有水平傾角為55°飛0°的斜板20，在第二溢流口 6下方設(shè)有斗形的集泥槽12，在集泥槽12底部設(shè)置排泥管13，除磷池3后側(cè)壁上部、斜板20上方還設(shè)有用于連通除磷池3和除氨池4的第三溢流口 7。
[0018]在除氨池4內(nèi)，第三溢流口 7下方填充了 25?55mm厚的陶瓷拉西環(huán)材料制成的除氨填料層14，在除氨池4后側(cè)壁下部設(shè)有用于將處理后的污水排出的出水管15，在除氨填料層14和出水管15下方、除氨池4內(nèi)底部還可以設(shè)置曝氣吹脫裝置21以及與其配套使用的吹脫氣管22，一般情況下曝氣吹脫裝置21應(yīng)位于吹脫氣管22上方，吹脫氣管22與外部空氣壓縮機(jī)(或高壓氣源，圖中未示出)相連，高壓空氣由吹脫氣管22輸入曝氣吹脫裝置21，使曝氣吹脫裝置21釋放出大量的微氣泡。
[0019]本污水處理裝置在工作過程中，首先將待處理污水從進(jìn)水管8泵入脫硝池1，通過鐵屑和碳屑組成的脫硝填料層9，利用脫硝填料層9中發(fā)生的鐵碳原電池反應(yīng)，將污水中硝酸鹽氮還原為氨態(tài)氮和氮?dú)?，?shí)現(xiàn)強(qiáng)化脫硝；污水通過脫硝池I脫硝后，進(jìn)入反應(yīng)池2，通過pH調(diào)節(jié)管10調(diào)節(jié)污水的pH值，利用脫硝池I溶出的鐵離子與污水中的含磷污染物間發(fā)生的化學(xué)絮凝反應(yīng)，形成不溶性含磷絮體，并通過污水在間距從前往后逐漸擴(kuò)大的導(dǎo)流板間11反應(yīng)區(qū)內(nèi)的誘導(dǎo)流動(dòng)，促進(jìn)不溶性含磷絮體進(jìn)一步絮凝長大，然后進(jìn)入除磷池3，不溶性含磷絮體在斜板20區(qū)發(fā)生沉淀，實(shí)現(xiàn)高效除磷，除磷池3中的沉積污泥由集泥槽12收集后經(jīng)排泥管13排出；除磷后污水以溢流方式進(jìn)入除氨池4自上而下流動(dòng)，在陶瓷拉西環(huán)材料的除氨填料層14內(nèi)與曝氣吹脫裝置21釋放的微氣泡充分接觸，污水中氨態(tài)氮由液相向氣相發(fā)生高效轉(zhuǎn)移后隨微氣泡上升至除氨池4頂部經(jīng)排氣管16排出，完成高效除氨，處理后的污水通過出水管15排出。上述處理過程即為本污水處理裝置的完整工藝流程。
[0020]在本污水處理裝置不工作時(shí)，可以通過氣水反沖洗濾頭17對(duì)脫硝填料層9進(jìn)行定期反沖洗:利用反沖水管19噴出的水流和反沖氣管18噴出的氣泡聯(lián)合沖刷脫硝填料層9，使脫硝填料層9膨脹、松動(dòng)，可有效防止脫硝填料層9板結(jié)、堵塞，同時(shí)也可去除脫硝填料層9截留的污垢，促進(jìn)鐵碳填料表面更新，提高脫硝填料層9脫硝的反應(yīng)速率。
[0021]上述實(shí)施方式只為說明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人能夠了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本實(shí)用新型精神實(shí)質(zhì)所做的等效變換或修飾，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種一體化脫氮除磷污水處理裝置，其特征在于，由依次相通的脫硝池(I)、反應(yīng)池(2 )、除磷池(3 )和除氨池(4 )組成，其中脫硝池(I)和反應(yīng)池(2 )之間、反應(yīng)池(2 )和除磷池(3)之間以及除磷池(3)和除氨池(4)之間分別通過第一溢流口(5)、第二溢流口(6)和第三溢流口(7)相通；在脫硝池(I)上部設(shè)有進(jìn)水管(8)，脫硝池(I)內(nèi)部、進(jìn)水管(8)下方裝有脫硝填料層(9)，所述第一溢流口(5)位于脫硝填料層(9)下方的脫硝池(I)后側(cè)壁上；在反應(yīng)池(2)內(nèi)設(shè)置pH調(diào)節(jié)管(10)和豎直交錯(cuò)放置的多個(gè)導(dǎo)流板(11)，所述第二溢流口(6)位于反應(yīng)池(2)后側(cè)壁下部；在除磷池(3)內(nèi)、第二溢流口(6)下方設(shè)有集泥槽(12)，集泥槽(12)底部設(shè)有排泥管(13)，所述第三溢流口(7)位于除磷池(3)后側(cè)壁上部；在除氨池(4)內(nèi)第三溢流口(7)下方設(shè)有除氨填料層(14)，在該除氨填料層(14)下方、除氨池(4)下部設(shè)有出水管(15)，在所述出水管(15)下方、除氨池(4)內(nèi)底部設(shè)有曝氣吹脫裝置(21)以及與其配套使用的吹脫氣管(22)，在除氨池(4)頂部設(shè)有排氣管(16)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化脫氮除磷污水處理裝置，其特征在于，在所述脫硝池(O內(nèi)、脫硝填料層(9)下方、第一溢流口(5)上方還設(shè)有氣水反沖洗濾頭(17)，在脫硝池(I)前側(cè)壁上、氣水反沖洗濾頭(17)下方還設(shè)有與其配套使用的反沖氣管(18)和反沖水管(19)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化脫氮除磷污水處理裝置，其特征在于，在所述除磷池(3 )內(nèi)、第二溢流口( 6 )和第三溢流口( 7 )之間還設(shè)有斜板(20 )。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一體化脫氮除磷污水處理裝置，其特征在于，所述斜板(20)的水平傾角為55°?60°。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化脫氮除磷污水處理裝置，其特征在于，所述多個(gè)導(dǎo)流板(II)之間的間距依水流方向從前至后依次增大。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化脫氮除磷污水處理裝置，其特征在于，所述脫硝填料層(9)為鐵屑與碳屑的混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一體化脫氮除磷污水處理裝置，其特征在于，所述鐵屑與碳屑的質(zhì)量比為4:1。
8.根據(jù)權(quán)利要求廣7中任一項(xiàng)所述的一體化脫氮除磷污水處理裝置，其特征在于，所述除氨填料層(14)為陶瓷拉西環(huán)材料。
9.根據(jù)權(quán)利要求廣7中任一項(xiàng)所述的一體化脫氮除磷污水處理裝置，其特征在于，所述除氨填料層(14)的厚度為25?55_。
【文檔編號(hào)】C02F9/06GK204111489SQ201420704426
【公開日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2014年11月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月21日
【發(fā)明者】方華 申請(qǐng)人:江蘇立能環(huán)保水處理工程有限公司