公布日：2022.02.25
申請日：2021.12.08
分類號：C02F9/14(2006.01)I;C02F101/16(2006.01)N
摘要
一種無機氨氮廢水處理系統(tǒng)，包括流域調(diào)蓄單元、預(yù)處理單元、滲濾生化處理單元、回流單元和輔助單元；還包括預(yù)過濾單元，預(yù)過濾單元設(shè)置于流域調(diào)蓄單元前，或流域調(diào)蓄單元后、預(yù)處理單元前；所述預(yù)過濾單元，由濾網(wǎng)圍成一封閉格籠，設(shè)有一進水端，兩端設(shè)置有收集室，格籠上設(shè)置有貫穿的沖刷管，沖刷管連接至預(yù)處理單元后，沖刷管下方設(shè)置有擋水板；泵抽取預(yù)處理單元后的廢水后回流沖擊擋水板形成漫過格籠底部的水墻。本發(fā)明擯棄了格柵渠的設(shè)置，通過預(yù)過濾單元的設(shè)置，截留了廢水中的枯枝敗葉，同時從通過引用流域調(diào)蓄單元后、預(yù)處理單元前的廢水撞擊擋水板形成水躍沖刷格籠，避免了堵塞的發(fā)生，維持了工藝的連續(xù)性。
權(quán)利要求書
1.一種無機氨氮廢水處理系統(tǒng)，包括流域調(diào)蓄單元、預(yù)處理單元、滲濾生化處理單元、回流單元和輔助單元；其中，所述流域調(diào)蓄單元，包括調(diào)蓄池和攔砂壩，分別對面源污染稀土尾水進行水量調(diào)節(jié)和沉砂，降低稀土尾水中的含砂量和進行豐水期水量調(diào)節(jié)；所述預(yù)處理單元，包括用于調(diào)整稀土尾水pH值和形成較大絮狀物的沉淀反應(yīng)池、用于將反應(yīng)池形成的絮狀物進行泥水分離的沉淀池以及用于進一步去除沉淀池出水的懸浮物的濾布濾池；所述滲濾生化處理單元，包括硝化調(diào)節(jié)池、硝化滲濾池、反硝化調(diào)節(jié)池和反硝化滲濾池；所述回流單元，通過回流泵將反硝化滲濾池出水回流至硝化調(diào)節(jié)池，用于回收系統(tǒng)堿度和降低進水氨氮濃度并在水溫低的情況下起到重新處理的作用；所述輔助單元包括堿投加系統(tǒng)、碳源投加系統(tǒng)、調(diào)溫供氣系統(tǒng)、污泥處理系統(tǒng)和電氣自控系統(tǒng)；其特征在于：還包括預(yù)過濾單元，預(yù)過濾單元設(shè)置于流域調(diào)蓄單元前，或流域調(diào)蓄單元后、預(yù)處理單元前；所述預(yù)過濾單元，由濾網(wǎng)圍成一封閉格籠，設(shè)有一進水端，兩端設(shè)置有收集室，格籠上設(shè)置有貫穿的沖刷管，沖刷管連接至預(yù)處理單元后，沖刷管下方設(shè)置有擋水板；泵抽取預(yù)處理單元后的廢水后回流沖擊擋水板形成漫過格籠底部的水墻。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無機氨氮廢水處理系統(tǒng)，其特征在于：泵的啟動是連續(xù)或間隔的，在擋水板上產(chǎn)生連續(xù)或間斷的水躍。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無機氨氮廢水處理系統(tǒng)，其特征在于：泵被配置為使得水躍產(chǎn)生的水墻的高度始終能漫過格籠底部，并使得水墻在格籠底部來回往復(fù)移動。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無機氨氮廢水處理系統(tǒng)，其特征在于：所述沖刷管貫穿格籠，所述沖刷管的兩端通過法蘭盤固定在格籠上，所述擋水板邊緣通過拉索連接到位于下方的法蘭盤上；格籠上設(shè)置較多縱橫交錯的龍骨。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無機氨氮廢水處理系統(tǒng)，其特征在于：所述橫梁之間流經(jīng)有安裝板，所述的兩法蘭盤分別位于安裝板上和格籠下并通過螺栓連接，沖刷管兩端被法蘭盤夾持固定；所述擋水板邊緣通過拉索連接到位于下方的法蘭盤上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的無機氨氮廢水處理系統(tǒng)，其特征在于：格籠的進水端正對沖刷管，格籠上設(shè)置有濾網(wǎng)圍成的封閉網(wǎng)臺，網(wǎng)臺一側(cè)為與沖刷管貼近的弧面。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的無機氨氮廢水處理系統(tǒng)，其特征在于：所述收集室的底部為敞開面，側(cè)面也設(shè)置有與底面等寬的敞開面，同時設(shè)置有轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有四個同步轉(zhuǎn)動的L型濾網(wǎng)，所述轉(zhuǎn)軸設(shè)置在一個棘輪部件上；棘輪使得轉(zhuǎn)軸只能由收集室底部敞開面向側(cè)面敞開面的方向上轉(zhuǎn)動，且轉(zhuǎn)軸在棘輪的作用下存在四個動作位，每轉(zhuǎn)動一次保證一個L型濾網(wǎng)恰好封閉收集室的敞開面。
8.一種無機氨氮廢水處理工藝，其特征在于包括以下步驟：S1、面源污染稀土礦山廢水進入調(diào)蓄池，進行水量調(diào)節(jié)和沉砂，降低廢水中的含砂量；S2、調(diào)蓄池出水進入預(yù)過濾單元，預(yù)過濾單元截留枯枝敗葉，泵將廢水抽取撞擊在擋水板上產(chǎn)生水躍沖擊格籠，將枯枝敗葉沖向收集室；S3、預(yù)過濾單元進入反應(yīng)池，在快混池內(nèi)投加堿，通過攪拌器使其與廢水快速混合，調(diào)整廢水的pH值和補充硝化所需的堿度，并在絮凝池進一步通過攪拌形成較大顆粒的懸浮物，進行泥水分離；S4、反應(yīng)池出水進入沉淀池，在重力作用下進行泥水分離，底部污泥連同濾布濾池產(chǎn)生的污泥一并進入污泥處理系統(tǒng)脫水處理；S5、沉淀池上清液出水進入濾布濾池進一步去除廢水中的懸浮物后進入硝化調(diào)節(jié)池；S6、在硝化調(diào)節(jié)池內(nèi)，廢水與經(jīng)過系統(tǒng)處理，并與回流池回流的達標(biāo)廢水進行混合，回收部分堿度和降低進水氨氮濃度，再利用提升泵將廢水間歇性、定時、定量的提升至硝化滲濾池，降低廢水中的氨氮等污染物濃度；S7、硝化滲濾池出水進入反硝化調(diào)節(jié)池，在反硝化調(diào)節(jié)池內(nèi)將碳源加藥系統(tǒng)投加的碳源與廢水進行混合，再利用提升泵將廢水間歇性、定時、定量的提升至反硝化滲濾池，降低廢水中的總氮等污染物濃度；S8、反硝化滲濾池出水進入回流池，回流池的廢水通過回流泵將一定比例的廢水回流至硝化調(diào)節(jié)池，其余廢水通過巴歇爾計量槽后達標(biāo)排放。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的無機氨氮廢水處理工藝，其特征在于：回流池內(nèi)廢水回流至硝化調(diào)節(jié)池的比例依據(jù)枯水期和豐水期的不同而不同，依據(jù)經(jīng)驗，正常情況下的回流比例為50～100％，豐水期無回流，枯水期的回流比例為150~200％。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的無機氨氮廢水處理工藝，其特征在于：在豐水期情況下，對于步驟S7，硝化滲濾池出水進入反硝化調(diào)節(jié)池，在反硝化調(diào)節(jié)池內(nèi)將碳源加藥系統(tǒng)投加的碳源與廢水進行混合，再利用提升泵將廢水間歇性、定時、定量的提升至反硝化滲濾池，同時啟用反硝化一、二、三層進水布水系統(tǒng)，降低廢水中的總氮等污染物濃度。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)背景技術(shù)提出的問題，本發(fā)明提供一種無機氨氮廢水處理系統(tǒng)和工藝來解決，接下來對本發(fā)明做進一步地闡述。
一種無機氨氮廢水處理系統(tǒng)，包括流域調(diào)蓄單元、預(yù)處理單元、滲濾生化處理單元、回流單元和輔助單元；其中，所述流域調(diào)蓄單元，包括調(diào)蓄池和攔砂壩，分別對面源污染稀土尾水進行水量調(diào)節(jié)和沉砂，降低稀土尾水中的含砂量和進行豐水期水量調(diào)節(jié)；所述預(yù)處理單元，包括用于調(diào)整稀土尾水pH值和形成較大絮狀物的沉淀反應(yīng)池、用于將反應(yīng)池形成的絮狀物進行泥水分離的沉淀池以及用于進一步去除沉淀池出水的懸浮物的濾布濾池；所述滲濾生化處理單元，包括硝化調(diào)節(jié)池、硝化滲濾池、反硝化調(diào)節(jié)池和反硝化滲濾池；所述回流單元，通過回流泵將反硝化滲濾池出水回流至硝化調(diào)節(jié)池，用于回收系統(tǒng)堿度和降低進水氨氮濃度并在水溫低的情況下起到重新處理的作用；所述輔助單元包括堿投加系統(tǒng)、碳源投加系統(tǒng)、調(diào)溫供氣系統(tǒng)、污泥處理系統(tǒng)和電氣自控系統(tǒng)；
還包括預(yù)過濾單元，預(yù)過濾單元設(shè)置于流域調(diào)蓄單元前，或流域調(diào)蓄單元后、預(yù)處理單元前；所述預(yù)過濾單元，由濾網(wǎng)圍成一封閉格籠，設(shè)有一進水端，兩端設(shè)置有收集室，格籠上設(shè)置有貫穿的沖刷管，沖刷管連接至預(yù)處理單元后，沖刷管下方設(shè)置有擋水板；泵抽取預(yù)處理單元后的廢水后回流沖擊擋水板形成漫過格籠底部的水墻。
作為優(yōu)選地，泵的啟動是連續(xù)或間隔的，在擋水板上產(chǎn)生連續(xù)或間斷的水躍；間隔時間依據(jù)廢水中所裹挾的枯枝敗葉的含量有關(guān)。
作為優(yōu)選地，泵被配置為使得水躍產(chǎn)生的水墻的高度始終能漫過格籠底部，并使得水墻在格籠底部來回往復(fù)移動；其作用在于格籠底部均可處于水墻的沖刷范圍內(nèi)，且往復(fù)的水墻對卡阻的枯枝存在多的推力，確保沖刷效果。
作為優(yōu)選地，所述沖刷管貫穿格籠，沖刷管的兩端通過法蘭盤固定在格籠上，所述擋水板邊緣通過拉索連接到位于下方的法蘭盤上；格籠上設(shè)置較多縱橫交錯的龍骨；
作為優(yōu)選地，所述沖刷管貫穿格籠，所述橫梁之間流經(jīng)有安裝板，所述的兩法蘭盤分別位于安裝板上和格籠下，并通過螺栓連接，所述沖刷管兩端被法蘭盤夾持固定；所述擋水板邊緣通過拉索連接到位于下方的法蘭盤上；形成一相對格籠獨立的穩(wěn)定單元，使得拉索所產(chǎn)生的力由格籠轉(zhuǎn)嫁到法蘭盤上。
作為優(yōu)選地，格籠的進水端正對沖刷管，格籠上設(shè)置有濾網(wǎng)圍成的封閉網(wǎng)臺，網(wǎng)臺一側(cè)為與沖刷管貼近的弧面；在安裝沖刷管后，網(wǎng)臺的存在占據(jù)了沖刷管后的難以沖擊到的區(qū)域，避免了枯枝敗葉在此區(qū)域堆積，同時網(wǎng)臺對沖刷管的作用力有利于對抗流體對沖刷管沖擊所產(chǎn)生的彎矩。
作為優(yōu)選地，所述收集室的一側(cè)設(shè)置可開啟的封門；通過搭扣等部件完成對收集室的封閉，在需要對收集室內(nèi)的枯枝敗葉進行清理時，僅需開啟封門即可對收集室內(nèi)積聚的枯枝敗葉進行清理。
作為優(yōu)選地，所述收集室的底部為敞開面，側(cè)面也設(shè)置有與底面等寬的敞開面，同時設(shè)置有轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有四個同步轉(zhuǎn)動的L型濾網(wǎng)，所述轉(zhuǎn)軸設(shè)置在一個棘輪部件上；棘輪使得轉(zhuǎn)軸只能由收集室底部敞開面向側(cè)面敞開面的方向上轉(zhuǎn)動，且轉(zhuǎn)軸在棘輪的作用下存在四個動作位，每轉(zhuǎn)動一次保證一個L型濾網(wǎng)恰好封閉收集室的敞開面；而收集在L型濾網(wǎng)上的枯枝敗葉則在轉(zhuǎn)動過程中被推送至格籠外，達到了對枯枝敗葉的快速便捷清理效果。
一種無機氨氮廢水處理工藝，包括以下步驟：
S1、面源污染稀土礦山廢水進入調(diào)蓄池，進行水量調(diào)節(jié)和沉砂，降低廢水中的含砂量；
S2、調(diào)蓄池出水進入預(yù)過濾單元，預(yù)過濾單元截留枯枝敗葉，泵將廢水抽取撞擊在擋水板上產(chǎn)生水躍沖擊格籠，將枯枝敗葉沖向收集室；
S3、預(yù)過濾單元進入反應(yīng)池，在快混池內(nèi)投加堿，通過攪拌器使其與廢水快速混合，調(diào)整廢水的pH值和補充硝化所需的堿度，并在絮凝池進一步通過攪拌形成較大顆粒的懸浮物，進行泥水分離；
S4、反應(yīng)池出水進入沉淀池，在重力作用下進行泥水分離，底部污泥連同濾布濾池產(chǎn)生的污泥一并進入污泥處理系統(tǒng)脫水處理；
S5、沉淀池上清液出水進入濾布濾池進一步去除廢水中的懸浮物后進入硝化調(diào)節(jié)池；
S6、在硝化調(diào)節(jié)池內(nèi)，廢水與經(jīng)過系統(tǒng)處理，并與回流池回流的達標(biāo)廢水進行混合，回收部分堿度和降低進水氨氮濃度，再利用提升泵將廢水間歇性、定時、定量的提升至硝化滲濾池，降低廢水中的氨氮等污染物濃度；
S7、硝化滲濾池出水進入反硝化調(diào)節(jié)池，在反硝化調(diào)節(jié)池內(nèi)將碳源加藥系統(tǒng)投加的碳源與廢水進行混合，再利用提升泵將廢水間歇性、定時、定量的提升至反硝化滲濾池，降低廢水中的總氮等污染物濃度；
S8、反硝化滲濾池出水進入回流池，回流池的廢水通過回流泵將一定比例的廢水回流至硝化調(diào)節(jié)池，其余廢水通過巴歇爾計量槽后達標(biāo)排放。
作為優(yōu)選地，回流池內(nèi)廢水回流至硝化調(diào)節(jié)池的比例依據(jù)枯水期和豐水期的不同而不同，依據(jù)經(jīng)驗，正常情況下的回流比例為50～100％，豐水期無回流，枯水期的回流比例為150~200％。
作為優(yōu)選地，在豐水期情況下，所述處理工藝在步驟7中，硝化滲濾池出水進入反硝化調(diào)節(jié)池，在反硝化調(diào)節(jié)池內(nèi)將碳源加藥系統(tǒng)投加的碳源與廢水進行混合，再利用提升泵將廢水間歇性、定時、定量的提升至反硝化滲濾池，同時啟用反硝化一、二、三層進水布水系統(tǒng)，降低廢水中的總氮等污染物濃度。
有益效果：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明擯棄了格柵渠的設(shè)置，通過預(yù)過濾單元的設(shè)置，截留了廢水中的枯枝敗葉，同時從通過引用流域調(diào)蓄單元后、預(yù)處理單元前的廢水撞擊擋水板形成水躍沖刷格籠，避免了堵塞的發(fā)生，維持了工藝的連續(xù)性。
（發(fā)明人：寧小飛;簡陳生;劉波;李亮;吉康寧;羅青春）
