受亞硝酸鹽抑制后快速恢復(fù)的強(qiáng)化生物除磷的設(shè)備和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及環(huán)境污染治理技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種受亞硝酸鹽抑制后快速恢復(fù)的強(qiáng)化生物除磷的設(shè)備和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,除磷的方法主要有物理法、化學(xué)法和生物法三大類,其中生物法是最為經(jīng)濟(jì)有效和常用的方法。生物除磷又可分為兩種:一種是生物同化作用除磷,即僅僅依靠微生物自身生長所需吸收磷,但是這種方法的除磷效果往往十分有限;另一種方法則是培養(yǎng)一類具有“過量吸磷”能力的聚磷微生物以實(shí)現(xiàn)磷的高效去除,該方法通常被稱為強(qiáng)化生物除磷。它通過厭氧段和好氧段交替運(yùn)行,依靠好氧段末的排泥達(dá)到除磷的目的。
[0003]顆粒污泥是微生物自凝聚形成的一種特殊形式的活性污泥,其與懸浮污泥相比,往往顯示出很多優(yōu)勢,比如它具有更加致密和更加結(jié)實(shí)的生物聚集體結(jié)構(gòu)、更好的沉降性能以保證了固液分離能力、更高的生物濃度和更大的抗沖擊負(fù)荷能力。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中提供的設(shè)置僅僅考慮進(jìn)水無污染物情況下的正常運(yùn)行,當(dāng)進(jìn)水中存在亞硝酸鹽時(shí),設(shè)備的除磷能力大幅下降,設(shè)備運(yùn)行一端時(shí)間后,設(shè)備會(huì)崩潰,由于現(xiàn)有技術(shù)中的設(shè)備內(nèi)的進(jìn)水混合不均勻,設(shè)備從正常運(yùn)行到崩潰的時(shí)間短,由于現(xiàn)有技術(shù)中設(shè)備的除磷周期為6個(gè)小時(shí),設(shè)備需要多次循環(huán)周期,長時(shí)間進(jìn)行恢復(fù),且恢復(fù)后的設(shè)備的除磷效率相比于原來的大大降低,并不能完全恢復(fù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明提供了一種受亞硝酸鹽抑制后快速恢復(fù)的強(qiáng)化生物除磷的設(shè)備和方法,旨在改善上述問題。本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0006]—種受亞硝酸鹽抑制后快速恢復(fù)的強(qiáng)化生物除磷的設(shè)備,包括進(jìn)水箱和SRB反應(yīng)器,所述進(jìn)水箱與所述SRB反應(yīng)器連通,所述SRB反應(yīng)器內(nèi)設(shè)置有攪拌器、多個(gè)曝氣裝置和用于排水的潷水器,所述曝氣裝置通過氣栗與所述SRB反應(yīng)器連通,所述潷水器與所述SRB反應(yīng)器連通。
[0007]進(jìn)一步地,所述曝氣裝置為曝氣頭,所述曝氣頭為兩個(gè),且對(duì)稱分布在所述SRB反應(yīng)器內(nèi)。
[0008]兩個(gè)曝氣頭的設(shè)置,使空氣與SRB反應(yīng)器內(nèi)部的水樣強(qiáng)烈接觸,將空氣中的氧溶解于水樣中,它促進(jìn)氣體與液體之間物質(zhì)交換。同時(shí)進(jìn)一步混合和攪拌氧氣和水樣,效果更好。
[0009]進(jìn)一步地,所述曝氣裝置為曝氣盤,所述曝氣盤設(shè)置在所述SRB反應(yīng)器的底部。
[0010]曝氣盤設(shè)置在底部,空氣會(huì)在水樣中上升,加大了空氣和水樣的接觸時(shí)間,空氣與水樣接觸更充分,曝氣盤曝氣更均勻,曝氣效果更好。
[0011]進(jìn)一步地,所述SRB反應(yīng)器為圓筒狀,所述SRB反應(yīng)器的底部半徑和高度的比值為1:4ο
[0012]SRB反應(yīng)器的底部半徑和高度的比值為1:4,能保證SRB反應(yīng)器體積的情況下,增加底部半徑相對(duì)于高度的比值,減少高度能夠更加充分的曝氣,效果更好。
[0013]進(jìn)一步地,所述SRB反應(yīng)器的底部半徑為0.125m,所述SRB反應(yīng)器的高度為0.5m。
[0014]底部半徑為0.125m,SRB反應(yīng)器的高度為0.5m能達(dá)到更好的曝氣效果。
[0015]一種受亞硝酸鹽抑制后快速恢復(fù)的強(qiáng)化生物除磷的方法,采用受亞硝酸鹽抑制后快速恢復(fù)的強(qiáng)化生物除磷的設(shè)備,所述方法包括多個(gè)運(yùn)行周期,單個(gè)運(yùn)行周期包括進(jìn)水階段、厭氧階段、好氧階段和沉降階段;所述進(jìn)水階段:在進(jìn)水箱內(nèi)配置水樣,將所述水樣通入所述SRB反應(yīng)器;所述厭氧階段:啟動(dòng)所述攪拌器,所述攪拌器攪拌所述水樣;所述好氧階段:啟動(dòng)氣栗,氣體通過所述曝氣裝置進(jìn)入所述SRB反應(yīng)器;所述沉降階段:曝氣結(jié)束,將反應(yīng)后的水樣沉淀,沉淀后,潷水器將清水排出,進(jìn)入下一周期的所述進(jìn)水階段。
[0016]多個(gè)運(yùn)行周期循環(huán)進(jìn)行生物除磷,通過厭氧階段和好氧階段的交替進(jìn)行,能加強(qiáng)生物除磷的效果。
[0017]進(jìn)一步地,所述單個(gè)運(yùn)行周期為4h,所述厭氧階段為1.5h,所述好氧階段為2h,所述進(jìn)水階段和所述沉降階段共0.5h。
[0018]縮短單個(gè)運(yùn)行周期,單個(gè)運(yùn)行周期變短,相同時(shí)間進(jìn)行的周期數(shù)越多,排出的亞硝酸鹽越多,從而系統(tǒng)在受到亞硝酸鹽抑制后能夠快速恢復(fù)。
[0019]進(jìn)一步地,所述進(jìn)水階段的水樣的COD的濃度為800mg/L,氨氮的濃度為60mg/L,磷酸鹽的濃度為40mg/L。
[°02°]人工配置水樣,水樣為污水水樣,使水樣中的COD的濃度為800mg/L,氨氮的濃度為60mg/L,磷酸鹽的濃度為40mg/L,使水樣的受污染程度以及水樣內(nèi)的有機(jī)物的含量更接近真實(shí)污水的含量,利用這樣的水樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn),得出的結(jié)果和數(shù)據(jù)更為準(zhǔn)確,同時(shí)便于分析實(shí)驗(yàn)。
[0021]進(jìn)一步地,所述好氧階段:保持所述SRB反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)水的溶解氧的濃度為6-7mg/L。
[0022]提高SRB反應(yīng)器內(nèi)的溶解氧,有利于提升SRB反應(yīng)器內(nèi)的除磷效果,溶解氧過低,硝化反應(yīng)受到抑制,容易產(chǎn)生亞硝酸鹽累積;而曝氣時(shí)過度曝氣,容易造成生物除磷能量下降,過高或過低的溶解氧,均不利于生物除磷,溶解氧的濃度為6-7mg/L能達(dá)到較好的除磷效果。
[0023]進(jìn)一步地,所述SRB反應(yīng)器上設(shè)置有取樣閥,所述單個(gè)運(yùn)行周期的所述進(jìn)水階段完成后,打開所述取樣閥,第一次取樣;所述厭氧階段完成后,第二次取樣;所述好氧階段完成后,第三次取樣,并對(duì)三次取樣進(jìn)行分析對(duì)比。
[0024]通過三次取樣分析,實(shí)時(shí)控制SRB反應(yīng)器內(nèi)的水樣的含磷情況,便于及時(shí)做出相應(yīng)的調(diào)整,同時(shí)便于分析出最佳的實(shí)驗(yàn)條件,為后續(xù)的實(shí)驗(yàn)做準(zhǔn)備。
[0025]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明提供了一種受亞硝酸鹽抑制后快速恢復(fù)的強(qiáng)化生物除磷的設(shè)備,設(shè)置多個(gè)曝氣裝置更夠更加充分的曝氣,單個(gè)曝氣裝置的曝氣方法溶液產(chǎn)生曝氣的死角,氣體分布不夠充分。本發(fā)明提供了一種受亞硝酸鹽抑制后快速恢復(fù)的強(qiáng)化生物除磷的方法,通過多個(gè)運(yùn)行周期的厭氧階段和好氧階段的交替進(jìn)行,提升生物除磷的效果,同時(shí)系統(tǒng)受到亞硝酸鹽抑制后,也能快速恢復(fù),除磷效果更好。
【附圖說明】
[0026]圖1為本發(fā)明實(shí)施例一提供的受亞硝酸鹽抑制后快速恢復(fù)的強(qiáng)化生物除磷的設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]其中,附圖標(biāo)記匯總?cè)缦?進(jìn)水箱101 ;SRB反應(yīng)器102;攪拌器103;曝氣裝置104;潷水器105;取樣閥106。
【具體實(shí)施方式】
[0028]現(xiàn)有技術(shù)中提供的設(shè)置僅僅考慮進(jìn)水無污染物情況下的正常運(yùn)行,當(dāng)進(jìn)水中存在亞硝酸鹽時(shí),設(shè)備的除磷能力大幅下降,設(shè)備運(yùn)行一端時(shí)間后,設(shè)備會(huì)崩潰,由于現(xiàn)有技術(shù)中的設(shè)備內(nèi)的進(jìn)水混合不均勻,設(shè)備從正常運(yùn)行到崩潰的時(shí)間短,由于現(xiàn)有技術(shù)中設(shè)備的除磷周期為6個(gè)小時(shí),設(shè)備需要多次循環(huán)周期,長時(shí)間進(jìn)行恢復(fù),且恢復(fù)后的設(shè)備的除磷效率相比于原來的大大降低,并不能完全恢復(fù)。
[0029]鑒于上述情況,研究者經(jīng)過長期的研究和大量的實(shí)踐,提供了一種受亞硝酸鹽抑制后快速恢復(fù)的強(qiáng)化生物除磷的設(shè)備和方法,旨在改善上述問題。
[0030]為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(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)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計(jì)。
[0031]因此,以下對(duì)在附圖中提供的本發(fā)明的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍,而是僅僅表示本發(fā)明的選定實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0032]應(yīng)注意到:相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng),因此,一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。
[0033]在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,或者是該發(fā)明產(chǎn)品使用時(shí)慣常擺放的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”等僅用于區(qū)分描述,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。
[0034]在本發(fā)明的描述中,還需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“設(shè)置”、“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
[0035]實(shí)施例一
[0036]參見圖1,本實(shí)施例提供了一種受亞硝酸鹽抑制后快速恢復(fù)的強(qiáng)化生物除磷的設(shè)備,設(shè)備包括進(jìn)水箱1I和SRB反應(yīng)器102,進(jìn)水箱1I與SRB反應(yīng)器102連通,便于向SRB反應(yīng)器102內(nèi)通入水樣,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。本實(shí)施例中的SRB反應(yīng)器102設(shè)置攪拌器103、多個(gè)曝氣裝置104和潷水器105,曝氣裝置104通過氣栗與SRB反應(yīng)器102連通,用于向SRB反應(yīng)器102內(nèi)通入空氣,增加SRB反應(yīng)器102內(nèi)的水樣的溶解氧的含量,潷水器105與SRB反應(yīng)器102連通,用于排出SRB反應(yīng)器102內(nèi)的污泥,從而達(dá)到生物除磷的效果。
[0037]曝氣裝置104可以為曝氣頭;也可以為曝氣盤,曝氣盤可以設(shè)置在SRB反應(yīng)器102的底部,由于曝氣盤的面積較大且曝氣盤上設(shè)置有多個(gè)曝氣孔,能提高曝氣效果。曝氣頭和曝氣盤的個(gè)數(shù)可以為多個(gè),多個(gè)曝氣頭或曝氣盤能提高曝氣效果。
[0038]本實(shí)施例中優(yōu)選曝氣裝置104為曝氣頭,且設(shè)置兩個(gè)曝氣頭,兩個(gè)曝氣頭SRB反應(yīng)器102的上端伸入到SRB反應(yīng)器102的底部,在SRB反應(yīng)器102的底部曝氣,由于氣體會(huì)逐漸上升,在上升過程中,增加了氣體與SRB反應(yīng)器102內(nèi)的水樣的接觸面積和接觸時(shí)間,使氣體內(nèi)的氧氣更容易溶解到水樣中,曝氣效果更好。單個(gè)曝氣頭的曝氣方式,水樣容易產(chǎn)生死角,氣體分布不充分,通過設(shè)置兩個(gè)曝氣頭,能使SRB反應(yīng)器102內(nèi)的水樣的曝氣更充分,但又不會(huì)曝氣過度,保證了較佳的