本實(shí)用新型涉及工業(yè)廢水處理領(lǐng)域，特別涉及一種處理氨氮廢水的生化反應(yīng)裝置。

背景技術(shù)：

氨氮廢水主要來(lái)源于石油化工、煤氣化、冶金、油漆、鞣革、顏料、化肥及煉焦等行業(yè)。氨氮廢水直接排入河流中會(huì)引起水體富營(yíng)養(yǎng)化，造成藻類(lèi)及其他浮游生物快速繁殖，水體溶解氧量下降，水質(zhì)惡化，魚(yú)類(lèi)等其他生物因缺氧而大量死亡的問(wèn)題。當(dāng)水中的氨氮以氧化物亞硝態(tài)氮存在時(shí)，能使動(dòng)物的抵抗力下降，破壞紅血球，造成血液的供氧能力喪失，并且，亞硝態(tài)氮還會(huì)使動(dòng)物的肝、脾臟和腎臟功能減弱。因此，需要對(duì)氨氮廢水進(jìn)行處理后排放。

目前，在氨氮廢水的處理技術(shù)中，生物處理技術(shù)具有投資小、運(yùn)行費(fèi)用低以及無(wú)二次污染的特點(diǎn)，在氨氮廢水處理領(lǐng)域的應(yīng)用較為廣泛。其中，A/O(厭氧-好氧)工藝和A²/O(厭氧-缺氧-好氧)工藝應(yīng)用較為普遍，應(yīng)用A/O工藝的氨氮廢水處理設(shè)備一般包括：厭氧反應(yīng)池、好氧反應(yīng)池及二沉池，應(yīng)用A²/O工藝的氨氮廢水處理設(shè)備還包括缺氧反應(yīng)池，其中，厭氧反應(yīng)池中裝填有含有厭氧菌的活性污泥，缺氧反應(yīng)池中裝填有含有兼性菌和厭氧菌的活性污泥，好氧反應(yīng)池中裝填有含有好氧菌的活性污泥。厭氧反應(yīng)池及缺氧反應(yīng)池中設(shè)置有攪拌器，氨氮廢水在厭氧反應(yīng)池及缺氧反應(yīng)池中，通過(guò)攪拌器的攪拌與活性污泥中厭氧菌、兼性菌混合并發(fā)生反硝化反應(yīng)。好氧反應(yīng)池中設(shè)置有曝氣裝置，氨氮廢水在好氧反應(yīng)池中與活性污泥中的好氧菌發(fā)生硝化反應(yīng)，從而達(dá)到去除氨氮廢水中的氨氮和有機(jī)物的目的。

好氧反應(yīng)池處理后的混合液一般會(huì)通過(guò)管道回流至厭氧或缺氧反應(yīng)池，進(jìn)行反硝化處理，最終出水帶有大量污泥，需要進(jìn)入二沉池進(jìn)行沉淀處理后才能進(jìn)行排放，好氧菌、厭氧菌及兼性菌隨著污泥被帶走而流失，二沉池中的部分污泥需要通過(guò)管道回流至厭氧或缺氧反應(yīng)池。

可見(jiàn)，應(yīng)用A/O工藝或A²/O工藝的氨氮廢水處理設(shè)備，存在處理步驟繁瑣， 菌種流失嚴(yán)重導(dǎo)致的處理效率低，處理成本較高的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型實(shí)施例的目的在于提供一種處理氨氮廢水的生化反應(yīng)裝置，用于解決現(xiàn)有的氨氮廢水處理設(shè)備存在的處理效率低，處理成本高的問(wèn)題。技術(shù)方案如下：

一種處理氨氮廢水的生化反應(yīng)裝置，包括：生化反應(yīng)池及加壓溶氧裝置；所述生化反應(yīng)池包括：缺氧反應(yīng)區(qū)、消氧區(qū)及好氧反應(yīng)區(qū)，其中，

所述缺氧反應(yīng)區(qū)、消氧區(qū)及好氧反應(yīng)區(qū)分別由隔板依次隔開(kāi)，所述缺氧反應(yīng)區(qū)與所述消氧區(qū)底部相通；所述缺氧反應(yīng)區(qū)與所述消氧區(qū)之間的隔板的高度大于所述消氧區(qū)與所述好氧反應(yīng)區(qū)之間的隔板的高度；

所述缺氧反應(yīng)區(qū)中裝填有含有兼性菌和厭氧菌的活性污泥，底部設(shè)置有廢水進(jìn)水口，上部設(shè)置有回流出水口，對(duì)應(yīng)連接廢水進(jìn)水管和回流管，所述廢水進(jìn)水管上設(shè)置有第一水泵，所述回流管與所述廢水進(jìn)水管相連，所述缺氧反應(yīng)區(qū)內(nèi)部設(shè)置有第一MBR膜組件，所述第一MBR膜組件通過(guò)管道與所述好氧反應(yīng)區(qū)底部連通，且該管道上設(shè)置有第二水泵；

所述好氧反應(yīng)區(qū)中裝填有含有好氧菌的活性污泥，內(nèi)部設(shè)置有第二MBR膜組件，所述第二MBR膜組件與穿過(guò)裝置側(cè)壁進(jìn)入好氧反應(yīng)區(qū)的廢水出水管相連，所述廢水出水管上設(shè)置有第三水泵；

所述加壓溶氧裝置包括：高壓泵、空氣壓縮機(jī)、水射器、壓力溶氣罐及釋放器，所述高壓泵設(shè)置有進(jìn)水管，所述水射器設(shè)置有第一端口、第二端口及第三端口，所述高壓泵與所述水射器的第一端口通過(guò)管道相連，所述空氣壓縮機(jī)與所述水射器的第二端口通過(guò)管道相連，所述壓力溶氣罐與所述水射器的第三端口通過(guò)管道相連，所述釋放器設(shè)置于所述好氧反應(yīng)區(qū)底部，并與所述壓力溶氣罐通過(guò)管道相連。

其中，所述第一MBR膜組件設(shè)置在所述缺氧反應(yīng)區(qū)內(nèi)部的上部。

其中，所述第二MBR膜組件設(shè)置在所述好氧反應(yīng)區(qū)內(nèi)部的上部。

在本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方式中，所述好氧反應(yīng)區(qū)還包括：溢流擋板，所述溢流擋板位于所述好氧反應(yīng)區(qū)內(nèi)，設(shè)置在所述消氧區(qū)與所述好氧反應(yīng)區(qū)之 間的隔板的上部。

在本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方式中，所述裝置還包括：進(jìn)水水箱，所述廢水進(jìn)水管與所述進(jìn)水水箱相連。

在本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方式中，所述好氧反應(yīng)區(qū)底部設(shè)置有放空管，所述放空管與所述進(jìn)水水箱相連。

在本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方式中，所述高壓泵的進(jìn)水管與所述進(jìn)水水箱相連。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案中，將缺氧反應(yīng)區(qū)、好氧反應(yīng)區(qū)及消氧區(qū)設(shè)置為一體化的反應(yīng)裝置，通過(guò)氨氮廢水的回流，將進(jìn)入缺氧反應(yīng)區(qū)底部的氨氮廢水與缺氧菌的活性污泥充分混合使其含有的大分子物質(zhì)分解成小分子物質(zhì)，經(jīng)缺氧反應(yīng)區(qū)處理的廢水通過(guò)第一MBR膜組件進(jìn)入好氧反應(yīng)區(qū)，含有缺氧菌的活性污泥被截留在缺氧反應(yīng)區(qū)中；進(jìn)入好氧反應(yīng)區(qū)的廢水在好氧反應(yīng)區(qū)底部與空氣及含有好氧菌的活性污泥混合，發(fā)生硝化反應(yīng)，一部分廢水通過(guò)消氧區(qū)與好氧反應(yīng)區(qū)之間的隔板進(jìn)入消氧區(qū)，并回流至缺氧反應(yīng)區(qū)發(fā)生反硝化反應(yīng)，處理后的出水通過(guò)第二MBR膜組件排出，含有好氧菌的活性污泥被截留在好氧反應(yīng)區(qū)中，出水含泥量少可直接排放，不需要進(jìn)入二沉池進(jìn)行處理。因此，本實(shí)用新型的技術(shù)方案在保證氨氮廢水的處理效果的同時(shí)，處理步驟簡(jiǎn)單，菌種流失量大大降低，處理效率得到提高，處理成本降低。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種處理氨氮廢水的生化反應(yīng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí) 施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

本實(shí)用新型提供了一種處理氨氮廢水的生化反應(yīng)裝置，如圖1所示，可以包括：生化反應(yīng)池及加壓溶氧裝置，其中，生化反應(yīng)池可以包括：缺氧反應(yīng)區(qū)01、消氧區(qū)02及好氧反應(yīng)區(qū)03。

具體的，缺氧反應(yīng)區(qū)01、消氧區(qū)02及好氧反應(yīng)區(qū)03可以分別由隔板依次隔開(kāi)，缺氧反應(yīng)區(qū)01與消氧區(qū)02底部相通，缺氧反應(yīng)區(qū)01與消氧區(qū)02之間的隔板05的高度大于消氧區(qū)02與好氧反應(yīng)區(qū)03之間的隔板06的高度。

缺氧反應(yīng)區(qū)01中裝填有含有兼性菌和厭氧菌的活性污泥，底部設(shè)置有廢水進(jìn)水口，上部設(shè)置有回流出水口，對(duì)應(yīng)連接廢水進(jìn)水管011和回流管012，廢水進(jìn)水管011上設(shè)置有第一水泵013，回流管012與廢水進(jìn)水管011相連通。

其中，第一水泵013為氨氮廢水通過(guò)廢水進(jìn)水管011進(jìn)入缺氧反應(yīng)區(qū)01中提供足夠的壓力，氨氮廢水進(jìn)入缺氧反應(yīng)區(qū)01中后，氨氮廢水按照第一預(yù)設(shè)比例，通過(guò)回流管012回流至缺氧反應(yīng)區(qū)01底部，形成缺氧反應(yīng)區(qū)01的自回流，通過(guò)缺氧反應(yīng)區(qū)01自回流的推動(dòng)力可以使氨氮廢水與有含有兼性菌和厭氧菌的活性污泥充分混合，進(jìn)而使氨氮廢水中含有的大分子物質(zhì)分解成小分子物質(zhì)，達(dá)到處理目的。另一方面，缺氧反應(yīng)區(qū)01的自回流可以使氨氮廢水在缺氧反應(yīng)區(qū)01內(nèi)被循環(huán)處理，處理效果更好。

缺氧反應(yīng)區(qū)01內(nèi)部設(shè)置有第一MBR膜組件014，第一MBR膜組件014通過(guò)管道1與好氧反應(yīng)區(qū)03底部連通，管道1上設(shè)置有第二水泵015。經(jīng)過(guò)缺氧反應(yīng)區(qū)01處理后的廢水通過(guò)第一MBR膜組件014進(jìn)入好氧反應(yīng)區(qū)03底部，第一MBR膜組件014可以將含有兼性菌和厭氧菌的活性污泥截留在缺氧反應(yīng)區(qū)01內(nèi)，避免菌的流失。

好氧反應(yīng)區(qū)03中裝填有含有好氧菌的活性污泥，內(nèi)部設(shè)置有第二MBR膜組件031，第二MBR膜組件031位于好氧反應(yīng)區(qū)03上部，與廢水出水管032相連通，廢水出水管032上設(shè)置有第三水泵033。

加壓溶氧裝置可以包括：高壓泵041、空氣壓縮機(jī)042、水射器043、壓力溶氣罐044及釋放器045，高壓泵041設(shè)置有進(jìn)水管046，水射器043設(shè)置有第一端口、 第二端口及第三端口，高壓泵041與水射器043的第一端口通過(guò)管道2相連，空氣壓縮機(jī)042與水射器043的第二端口通過(guò)管道3相連，壓力溶氣罐044與水射器043的第三端口通過(guò)管道4相連，釋放器045設(shè)置于好氧反應(yīng)區(qū)03底部，并與壓力溶氣罐044通過(guò)管道5相連。

空氣通過(guò)空氣壓縮機(jī)042進(jìn)入到水射器043的第二端口，并與通過(guò)高壓泵041進(jìn)入到水射器043的第一端口的水混合形成氣水混合液，氣水混合液從水射器043的第三端口排出后，進(jìn)入到壓力溶氣罐044中，壓力溶氣罐044中的氣水混合液通過(guò)設(shè)置于好氧反應(yīng)區(qū)03底部的釋放器045釋放到好氧反應(yīng)區(qū)03中提供大量氣泡。

進(jìn)入好氧反應(yīng)區(qū)03底部的廢水與加壓溶氧裝置提供的氣泡混合后，與含有好氧菌的活性污泥進(jìn)一步混合，發(fā)生硝化反應(yīng)，反應(yīng)后的出水通過(guò)第二MBR膜組件031和廢水出水管032排出，第三水泵033為出水的排出提供動(dòng)力。第二MBR膜組件031可以將含有好氧菌的活性污泥截留在好氧反應(yīng)區(qū)03內(nèi)，避免好氧菌的流失。

需要說(shuō)明的是，上述MBR膜組件為可以在膜生物反應(yīng)器中使用的膜組件，可以根據(jù)實(shí)際需要采用現(xiàn)有的MBR膜組件，在此不做具體限定。另外，本實(shí)用新型中的加壓溶氧裝置所采用的高壓泵、空氣壓縮機(jī)、水射器、壓力溶氣罐及釋放器均為本領(lǐng)域常用的設(shè)備，可直接購(gòu)買(mǎi)成品或采用現(xiàn)有技術(shù)獲得，本實(shí)用新型在此不做具體限定。

需要進(jìn)一步說(shuō)明的是，進(jìn)入到水射器043的第一端口的水，本實(shí)用新型對(duì)其來(lái)源在此不進(jìn)行限定，只要其不影響好氧反應(yīng)區(qū)03中的硝化反應(yīng)就可以。例如可以是經(jīng)過(guò)生化反應(yīng)裝置處理過(guò)的廢水，也可以采用其它來(lái)源的循環(huán)水或回收水等，具體采用何種來(lái)源的水，由技術(shù)人員根據(jù)實(shí)際的處理情況來(lái)確定。

實(shí)際應(yīng)用中，廢水進(jìn)水管011、回流管012、管道1及廢水出水管032上均可以設(shè)置調(diào)節(jié)閥門(mén)，用以控制各管道的流量。

當(dāng)好氧反應(yīng)區(qū)03中的液位高度高于隔板06和缺氧反應(yīng)區(qū)01的液位高度時(shí)，好氧反應(yīng)區(qū)03中的廢水可以按照第二預(yù)設(shè)比例，通過(guò)隔板06流入消氧區(qū)02中，進(jìn)而回流至缺氧反應(yīng)區(qū)01中，為缺氧反應(yīng)區(qū)01中的反硝化反應(yīng)提供氮源。由于隔板05的高度大于隔板06的高度，所以可以確保回流過(guò)程中，好氧反應(yīng)區(qū) 03中的部分廢水流入消氧區(qū)02中，而不會(huì)直接流入缺氧反應(yīng)區(qū)01中對(duì)處理效果造成不良影響。流入消氧區(qū)02中的廢水一般需要經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后才能流進(jìn)缺氧反應(yīng)區(qū)01中，這樣使廢水中的溶解氧濃度降低，起到很好的消除溶解氧的效果。

需要說(shuō)明的是，所述第一預(yù)設(shè)比例及第二預(yù)設(shè)比例可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)氨氮廢水水質(zhì)、處理需求、污泥濃度、及停留時(shí)間等實(shí)際情況進(jìn)行確定，具體數(shù)值本實(shí)用新型在此不做具體限定。

在本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方式中，可以將第一MBR膜組件014設(shè)置在缺氧反應(yīng)區(qū)01內(nèi)部的上部，這樣可以減少氨氮廢水與活性污泥的混合物對(duì)第一MBR膜組件014的污染，防止第一MBR膜組件016發(fā)生污堵現(xiàn)象。同樣的，第二MBR膜組件031可以設(shè)置在好氧反應(yīng)區(qū)03內(nèi)部的上部，防止第二MBR膜組件031發(fā)生污堵現(xiàn)象。

在本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方式中，好氧反應(yīng)區(qū)03中還可以設(shè)置溢流擋板07，溢流擋板07可以設(shè)置在隔板06上，位于好氧反應(yīng)區(qū)03上方的位置，這樣可以在好氧反應(yīng)區(qū)03中的廢水流入消氧區(qū)02中時(shí)，阻擋一部分活性污泥，避免過(guò)多活性污泥進(jìn)入消氧區(qū)02中。

在本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方式中，上述裝置還可以包括進(jìn)水水箱08，進(jìn)水水箱08可以與廢水進(jìn)水管011相連，用于盛裝待處理的氨氮廢水。

在本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方式中，根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需要，還可以在缺氧反應(yīng)區(qū)01和好氧反應(yīng)區(qū)03底部設(shè)置污泥排污管，可以利于積累的大量污泥排出裝置外。

在本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方式中，好氧反應(yīng)區(qū)03底部可以設(shè)置放空管09，放空管09可以與進(jìn)水水箱08相連，在裝置使用完畢后，或者需要清洗檢修裝置時(shí)，可以通過(guò)放空管09將裝置中的廢水排放至進(jìn)水水箱08中，方便對(duì)排出的廢水重新進(jìn)行處理。放空管09上可以設(shè)置調(diào)節(jié)閥門(mén)來(lái)控制放空管09的開(kāi)啟或關(guān)閉，也可以方便調(diào)節(jié)放空排放時(shí)廢水的流量。

在本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方式中，高壓泵041的進(jìn)水管046可以與進(jìn)水水箱08相連，用進(jìn)水水箱中的氨氮廢水作為進(jìn)入到水射器043的第一端口的水，操作更加簡(jiǎn)單方便。

可見(jiàn)，本實(shí)用新型的技術(shù)方案中，將缺氧反應(yīng)區(qū)、好氧反應(yīng)區(qū)及消氧區(qū)設(shè)置為一體化的反應(yīng)裝置，通過(guò)氨氮廢水的回流，將進(jìn)入缺氧反應(yīng)區(qū)底部的氨氮廢水與缺氧菌的活性污泥充分混合使其含有的大分子物質(zhì)分解成小分子物質(zhì)，經(jīng)缺氧反應(yīng)區(qū)處理的廢水通過(guò)第一MBR膜組件進(jìn)入好氧反應(yīng)區(qū)，含有缺氧菌的活性污泥被截留在缺氧反應(yīng)區(qū)中；進(jìn)入好氧反應(yīng)區(qū)的廢水在好氧反應(yīng)區(qū)底部與空氣及含有好氧菌的活性污泥混合，發(fā)生硝化反應(yīng)，一部分廢水通過(guò)消氧區(qū)與好氧反應(yīng)區(qū)之間的隔板進(jìn)入消氧區(qū)，并回流至缺氧反應(yīng)區(qū)發(fā)生反硝化反應(yīng)，處理后的出水通過(guò)第二MBR膜組件排出，含有好氧菌的活性污泥被截留在好氧反應(yīng)區(qū)中，出水含泥量少可直接排放，不需要進(jìn)入二沉池進(jìn)行處理。因此，本實(shí)用新型的技術(shù)方案在保證氨氮廢水的處理效果的同時(shí)，處理步驟簡(jiǎn)單，菌種流失量大大降低，處理效率得到提高，處理成本降低。

需要說(shuō)明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類(lèi)的關(guān)系術(shù)語(yǔ)僅僅用來(lái)將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開(kāi)來(lái)，而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語(yǔ)“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒(méi)有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒(méi)有更多限制的情況下，由語(yǔ)句“包括一個(gè)……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。

本說(shuō)明書(shū)中的各個(gè)實(shí)施例均采用相關(guān)的方式描述，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似的部分互相參見(jiàn)即可，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。