公布日：2022.05.17
申請日：2022.02.15
分類號：C02F3/30(2006.01)I;C02F9/14(2006.01)I
摘要
本發(fā)明公開了一種厭氧氨氧化污水處理系統(tǒng)，包括篩除系統(tǒng)、預制系統(tǒng)、聯(lián)動反應系統(tǒng)；篩除系統(tǒng)包括一級篩除機構(gòu)、二級篩除機構(gòu)、三級篩除機構(gòu)；本發(fā)明裝置的啟動周期短、性價比高、實用性強。本發(fā)明先是通過篩除系統(tǒng)將廢水中的大部分雜質(zhì)篩選剔除，再通過預制系統(tǒng)，依次依序?qū)U水進行PH調(diào)控、溫度調(diào)節(jié)和厭氧環(huán)境營造，且后續(xù)反應作業(yè)均在密閉空間實現(xiàn)，使得設(shè)備處理穩(wěn)定性高，且保證菌群的高生物作用性和可持續(xù)自生長條件。本發(fā)明的預制系統(tǒng)中，先后通過物理吸附和電化學沉積原理，將高碳氮比廢水中的碳源大幅剔除，為采用厭氧氨氧化工藝處理高碳源的工農(nóng)廢水成提供可行性。
權(quán)利要求書
1.一種厭氧氨氧化污水處理系統(tǒng)，其特征在于，包括篩除系統(tǒng)、預制系統(tǒng)、聯(lián)動反應系統(tǒng)；篩除系統(tǒng)包括一級篩除機構(gòu)、二級篩除機構(gòu)、三級篩除機構(gòu)；所述一級篩除機構(gòu)包括腔體(1)、工作池一(2)、回收槽(4)、傳送履帶(6)、彎道一(7)，所述工作池一(2)兩端分別與腔體(1)和彎道一(7)連接，工作池一(2)內(nèi)設(shè)置有導軌(3)，導軌(3)上滑動設(shè)置有滑車(301)，滑車(301)上設(shè)置有滑竿(302)，滑竿(302)上滑動設(shè)置有若干個移動套筒(303)，移動套筒(303)上連接有欄格(304)，導軌(3)所在位置的工作池一(2)外兩側(cè)設(shè)置有夾取組件，回收槽(4)設(shè)置在工作池一(2)外側(cè)，傳送履帶(6)設(shè)置在工作池一(2)上方，工作池一(2)上還設(shè)置除雜組件；預制系統(tǒng)包括反應槽一(17)、反應槽二(21)、傾斜過渡槽(24)、反應槽三(25)、反應彎管腔(32)、反應腔體(38)；所述反應槽一(17)通過限流閘門一(20)與反應槽二(21)連通，反應槽二(21)通過傾斜過渡槽(24)與反應槽三(25)連通，反應彎管腔(32)兩端分別與反應槽三(25)和反應腔體(38)連接；聯(lián)動反應系統(tǒng)包括輸液管道二(41)、反應罐體一(44)、輸液管道三(48)、波紋管(50)、反應罐體二(51)，所述輸液管道二(41)一端與反應腔體(38)連接，反應罐體一(44)兩端通過異向旋轉(zhuǎn)法蘭盤(43)分別與輸液管道二(41)、輸液管道三(48)連接，輸液管道三(48)通過波紋管(50)與反應罐體二(51)連接，反應罐體一(44)外壁上間隔設(shè)置有兩個環(huán)形卡頭(4401)，環(huán)形卡頭(4401)卡合在旋轉(zhuǎn)卡槽(45)上，旋轉(zhuǎn)卡槽(45)一端通過連接支架(4501)與電源箱體四(4502)連接，反應罐體一(44)外壁上設(shè)置有若干個翻蓋密封門一(4402)、轉(zhuǎn)動電機箱體(46)，反應罐體一(44)內(nèi)設(shè)置有若干個菌盒(4602)，菌盒(4602)兩端與驅(qū)動軸(4601)連接，驅(qū)動軸(4601)與轉(zhuǎn)動電機箱體(46)連接，反應罐體二(51)側(cè)面設(shè)置有若干個翻蓋密封門二(5101)、滑動密封門(5103)，反應罐體二(51)內(nèi)設(shè)置有若干個高比表面積反應器一(5102)、高比表面積反應器二(5104)，反應罐體二(51)頂部連接有氣管二(53)，氣管二(53)上端設(shè)置有抽氣風扇(5301)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種厭氧氨氧化污水處理系統(tǒng)，其特征在于：所述二級篩除機構(gòu)包括工作池二(8)、篩分籃(9)、滑道(10)、彎道二(11)；所述工作池二(8)兩端分別與彎道一(7)和彎道二(11)連接，所述篩分籃(9)設(shè)置在工作池二(8)內(nèi)，篩分籃(9)上端兩側(cè)分別連接有繩一(901)，篩分籃(9)下端兩側(cè)分別連接有繩二(909)，繩一(901)一端纏繞設(shè)置在繩盤一(902)上，繩盤一(902)設(shè)置在轉(zhuǎn)軸一(903)上，轉(zhuǎn)軸一(903)通過轉(zhuǎn)動機械臂一(904)與轉(zhuǎn)動機械臂二(905)連接，繩二(909)一端纏繞設(shè)置在繩盤二(908)上，繩盤二(908)設(shè)置在轉(zhuǎn)軸二(907)上，轉(zhuǎn)軸二(907)通過轉(zhuǎn)動機械臂三(906)與轉(zhuǎn)動機械臂四(9010)連接，轉(zhuǎn)動機械臂四(9010)上端通過升降柱(9011)與頂梁(9012)連接，頂梁(9012)設(shè)置在垂直滑車(9013)上，垂直滑車(9013)滑動設(shè)置在滑柱(9014)上，所述滑道(10)設(shè)置在工作池二(8)上方，滑道(10)一端通過伸縮彎曲套桿(1001)與底座連接，滑道(10)另一端下方設(shè)置有回收槽(1002)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種厭氧氨氧化污水處理系統(tǒng)，其特征在于：所述三級篩除機構(gòu)包括工作池三(12)，工作池三(12)一端頂部設(shè)置有紊流上擋板(1201)，工作池三(12)另一端設(shè)置有引流管一(16)，紊流上擋板(1201)下方設(shè)置有分流柱陣列(1202)，分流柱陣列(1202)一側(cè)設(shè)置有紊流下?lián)醢逡?1203)，引流管一(16)一側(cè)設(shè)置有紊流下?lián)醢宥?1204)，工作池三(12)內(nèi)分別間隔對稱設(shè)置有若干個滑槽一(13)和滑槽二(1302)，滑槽一(13)內(nèi)滑動設(shè)置有滑動篩網(wǎng)一(1301)，滑槽二(1302)內(nèi)滑動設(shè)置有滑動篩網(wǎng)二(1303)，工作池三(12)中部設(shè)置有旋轉(zhuǎn)渦流葉(1402)、分流道(1501)，匯流漏斗(15)一端連接有分流道(1501)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種厭氧氨氧化污水處理系統(tǒng)，其特征在于：所述反應槽一(17)一端側(cè)壁上設(shè)置有若干個電機箱體(18)，電機箱體(18)通過旋轉(zhuǎn)軸(1801)與攪拌棒(1802)電性連接，反應槽一(17)內(nèi)設(shè)置有若干個垂直滑槽(19)，垂直滑槽(19)上滑動設(shè)置有滑棍(1901)，滑棍(1901)上連接有多孔棉(1902)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種厭氧氨氧化污水處理系統(tǒng)，其特征在于：所述反應槽二(21)內(nèi)設(shè)置有若干個電極片一(22)，電極片一(22)上端與變向轉(zhuǎn)軸二(2201)連接，變向轉(zhuǎn)軸二(2201)設(shè)置在連接梁一(2202)上，連接梁一(2202)架設(shè)在連接柱一(2203)上，反應槽二(21)內(nèi)還設(shè)置有參比電極(23)，參比電極(23)上端通過旋轉(zhuǎn)節(jié)(2301)與水平滑塊二(2302)連接，水平滑塊二(2302)滑動設(shè)置在軌道架(2303)上，軌道架(2303)通過連接柱二(2304)與供電管網(wǎng)一(2305)連接，供電管網(wǎng)一(2305)與電源箱體一(30)電性連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種厭氧氨氧化污水處理系統(tǒng)，其特征在于：所述反應槽三(25)內(nèi)依次間隔設(shè)置有滲透膜一(2601)、滲透膜二(2701)、滲透膜三(2802)，所述滲透膜一(2601)兩側(cè)滑動設(shè)置在導軌架(26)上，導軌架(26)設(shè)置在反應槽三(25)側(cè)壁上，所述滲透膜二(2701)通過變向轉(zhuǎn)軸三(27)傾斜設(shè)置在反應槽三(25)內(nèi)，滲透膜三(2802)上端通過變向轉(zhuǎn)軸四(2801)與連接桿三(28)連接，連接桿三(28)架設(shè)在反應槽三(25)上方，反應槽三(25)內(nèi)還設(shè)置有若干個電極片二(29)，電極片二(29)上端與連接梁二(2901)連接，連接梁二(2901)兩端通過升降滑塊(2902)滑動設(shè)置在升降滑軌(2903)上，升降滑軌(2903)架設(shè)在反應槽三(25)上方并通過供電管網(wǎng)二(2904)與電源箱體一(30)電性連接，反應槽三(25)一側(cè)連接有若干個出液管道(31)，出液管道(31)通過抽液泵二(3101)與輸液管道一(3102)一端連接，輸液管道一(3102)另一端通過進液管道(3103)與反應槽一(17)連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求6任一項所述的一種厭氧氨氧化污水處理系統(tǒng)，其特征在于：靠近反應槽三(25)的反應彎管腔(32)一端設(shè)置有限流閘門二(33)，反應彎管腔(32)內(nèi)設(shè)置有若干個PH探頭(34)，PH探頭(34)一端與通過連接桿四(3401)與監(jiān)測器(3402)連接，反應彎管腔(32)外側(cè)設(shè)有酸液罐(3502)、堿液艙(3602)，酸液罐(3502)通過送液管一(3501)與設(shè)置在反應彎管腔(32)頂部的吐料嘴一(35)連接，堿液艙(3602)通過送液管二(3601)與設(shè)置在反應彎管腔(32)頂部的吐料嘴二(36)連接，反應彎管腔(32)內(nèi)設(shè)置有超聲發(fā)生器(3702)，超聲發(fā)生器(3702)通過連接桿五(3701)與電源箱體二(37)連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項所述的一種厭氧氨氧化污水處理系統(tǒng)，其特征在于：反應腔體(38)內(nèi)兩側(cè)設(shè)置有加熱棒陣列(39)，加熱棒陣列(39)與電源箱體三(3901)連接，反應腔體(38)頂部設(shè)置有吸氣嘴(40)，吸氣嘴(40)通過氣管一(4001)與真空負壓機(4002)連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項所述的一種厭氧氨氧化污水處理系統(tǒng)，其特征在于：所述夾取組件包括夾手(305)、基座(3011)，所述基座(3011)上連接有水平滑桿(3010)，水平滑桿(3010)上通過水平滑塊一(309)滑動設(shè)置有垂直滑桿(308)，垂直滑桿(308)上通過垂直滑塊(307)滑動設(shè)置有轉(zhuǎn)動軸(306)，轉(zhuǎn)動軸(306)上連接有夾手(305)。10.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項所述的一種厭氧氨氧化污水處理系統(tǒng)，其特征在于：所述除雜組件包括底座一(5)、鉤陣列(506)、變向轉(zhuǎn)軸一(505)；所述鉤陣列(506)設(shè)置在變向轉(zhuǎn)軸一(505)上，變向轉(zhuǎn)軸一(505)兩端分別通過翻轉(zhuǎn)組件與伸縮滑桿(501)和推拉棒(508)連接，所述伸縮滑桿(501)設(shè)置在底座一(5)上，推拉棒(508)設(shè)置在滑移固定架(507)上。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種厭氧氨氧化污水處理系統(tǒng)。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：
一種厭氧氨氧化污水處理系統(tǒng)，包括篩除系統(tǒng)、預制系統(tǒng)、聯(lián)動反應系統(tǒng)；
篩除系統(tǒng)包括一級篩除機構(gòu)、二級篩除機構(gòu)、三級篩除機構(gòu)；
所述一級篩除機構(gòu)包括腔體、工作池一、回收槽、傳送履帶、彎道一，所述工作池一兩端分別與腔體和彎道一連接，工作池一內(nèi)設(shè)置有導軌，導軌上滑動設(shè)置有滑車，滑車上設(shè)置有滑竿，滑竿上滑動設(shè)置有若干個移動套筒，移動套筒上連接有欄格，導軌所在位置的工作池一外兩側(cè)設(shè)置有夾取組件，回收槽為兩個并設(shè)置在工作池一外側(cè)，傳送履帶設(shè)置在工作池一上方，工作池一上還設(shè)置除雜組件；
優(yōu)選的，所述夾取組件包括夾手、基座，所述基座上連接有水平滑桿，水平滑桿上通過水平滑塊一滑動設(shè)置有垂直滑桿，垂直滑桿上通過垂直滑塊滑動設(shè)置有轉(zhuǎn)動軸，轉(zhuǎn)動軸上連接有夾手。
優(yōu)選的，所述除雜組件包括底座一、鉤陣列、變向轉(zhuǎn)軸一；所述鉤陣列設(shè)置在變向轉(zhuǎn)軸一上，變向轉(zhuǎn)軸一兩端分別通過翻轉(zhuǎn)組件與伸縮滑桿和推拉棒連接，所述伸縮滑桿設(shè)置在底座一上，推拉棒設(shè)置在滑移固定架上。
所述腔體上設(shè)置有若干個閥門接口。所述彎道一內(nèi)設(shè)置有分流塊陣列一。
所述翻轉(zhuǎn)組件包括驅(qū)動轉(zhuǎn)軸、曲柄桿、連接桿一，曲柄桿與驅(qū)動轉(zhuǎn)軸之間通過連接桿一連接，驅(qū)動轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)軸一或伸縮滑桿或推拉棒連接。
優(yōu)選的，所述二級篩除機構(gòu)包括工作池二、篩分籃、滑道、彎道二；所述工作池二兩端分別與彎道一和彎道二連接，所述篩分籃設(shè)置在工作池二內(nèi)，篩分籃上端兩側(cè)分別連接有繩一，篩分籃下端兩側(cè)分別連接有繩二，繩一一端纏繞設(shè)置在繩盤一上，繩盤一設(shè)置在轉(zhuǎn)軸一上，轉(zhuǎn)軸一通過轉(zhuǎn)動機械臂一與轉(zhuǎn)動機械臂二連接，繩二一端纏繞設(shè)置在繩盤二上，繩盤二設(shè)置在轉(zhuǎn)軸二上，轉(zhuǎn)軸二通過轉(zhuǎn)動機械臂三與轉(zhuǎn)動機械臂四連接，轉(zhuǎn)動機械臂四上端通過升降柱與頂梁連接，頂梁設(shè)置在垂直滑車上，垂直滑車滑動設(shè)置在滑柱上，所述滑道設(shè)置在工作池二上方，滑道一端通過伸縮彎曲套桿與底座連接，滑道另一端下方設(shè)置有回收槽，
轉(zhuǎn)動機械臂二與轉(zhuǎn)動機械臂三通過轉(zhuǎn)軸成倒V字形設(shè)置，彎道二內(nèi)設(shè)置有分流塊陣列二。
優(yōu)選的，所述三級篩除機構(gòu)包括工作池三，工作池三一端頂部設(shè)置有紊流上擋板，工作池三另一端設(shè)置有引流管一，紊流上擋板下方設(shè)置有分流柱陣列，分流柱陣列一側(cè)設(shè)置有紊流下?lián)醢逡唬鞴芤灰粋?cè)設(shè)置有紊流下?lián)醢宥ぷ鞒厝齼?nèi)分別間隔對稱設(shè)置有若干個滑槽一和滑槽二，滑槽一內(nèi)滑動設(shè)置有滑動篩網(wǎng)一，滑槽二內(nèi)滑動設(shè)置有滑動篩網(wǎng)二，工作池三中部設(shè)置有旋轉(zhuǎn)渦流葉、分流道，匯流漏斗一端連接有分流道。
旋轉(zhuǎn)渦流葉一端通過轉(zhuǎn)軸設(shè)置在連接桿二上，連接桿二設(shè)置在底座二上。
引流管一上分別設(shè)置有流量球閥一和抽液泵一，引流管一兩端分別與工作池三、引流管二連通。
預制系統(tǒng)包括反應槽一、反應槽二、傾斜過渡槽、反應槽三、反應彎管腔、反應腔體；所述反應槽一通過限流閘門一與反應槽二連通，反應槽二通過傾斜過渡槽與反應槽三連通，反應彎管腔兩端分別與反應槽三和反應腔體連接。
優(yōu)選的，所述反應槽一一端側(cè)壁上設(shè)置有若干個電機箱體，電機箱體通過旋轉(zhuǎn)軸與攪拌棒電性連接，反應槽一內(nèi)設(shè)置有若干個垂直滑槽，垂直滑槽上滑動設(shè)置有滑棍，滑棍上連接有多孔棉；
優(yōu)選的，所述反應槽二內(nèi)設(shè)置有若干個電極片一，電極片一上端與變向轉(zhuǎn)軸二連接，變向轉(zhuǎn)軸二設(shè)置在連接梁一上，連接梁一架設(shè)在連接柱一上，反應槽二內(nèi)還設(shè)置有參比電極，參比電極上端通過旋轉(zhuǎn)節(jié)與水平滑塊二連接，水平滑塊二滑動設(shè)置在軌道架上，軌道架通過連接柱二與供電管網(wǎng)一連接，供電管網(wǎng)一與電源箱體一電性連接。
優(yōu)選的，所述反應槽三內(nèi)依次間隔設(shè)置有滲透膜一、滲透膜二、滲透膜三，所述滲透膜一兩側(cè)滑動設(shè)置在導軌架上，導軌架設(shè)置在反應槽三側(cè)壁上，所述滲透膜二通過變向轉(zhuǎn)軸三傾斜設(shè)置在反應槽三內(nèi)，滲透膜三上端通過變向轉(zhuǎn)軸四與連接桿三連接，連接桿三架設(shè)在反應槽三上方，反應槽三內(nèi)還設(shè)置有若干個電極片二，電極片二上端與連接梁二連接，連接梁二兩端通過升降滑塊滑動設(shè)置在升降滑軌上，升降滑軌架設(shè)在反應槽三上方并通過供電管網(wǎng)二與電源箱體一電性連接，反應槽三一側(cè)連接有若干個出液管道，出液管道通過抽液泵二與輸液管道一一端連接，輸液管道一另一端通過進液管道與反應槽一連通。
優(yōu)選的，靠近反應槽三的反應彎管腔一端設(shè)置有限流閘門二，反應彎管腔內(nèi)設(shè)置有若干個PH探頭，PH探頭一端與通過連接桿四與監(jiān)測器連接，反應彎管腔外側(cè)設(shè)有酸液罐、堿液艙，酸液罐通過送液管一與設(shè)置在反應彎管腔頂部的吐料嘴一連接，堿液艙通過送液管二與設(shè)置在反應彎管腔頂部的吐料嘴二連接，反應彎管腔內(nèi)設(shè)置有超聲發(fā)生器，超聲發(fā)生器通過連接桿五與電源箱體二連接。
優(yōu)選的，反應腔體內(nèi)兩側(cè)設(shè)置有加熱棒陣列，加熱棒陣列與電源箱體三連接，反應腔體頂部設(shè)置有吸氣嘴，吸氣嘴通過氣管一與真空負壓機連接。
聯(lián)動反應系統(tǒng)包括輸液管道二、反應罐體一、輸液管道三、波紋管、反應罐體二，所述輸液管道二一端與反應腔體連接，反應罐體一兩端通過異向旋轉(zhuǎn)法蘭盤分別與輸液管道二、輸液管道三連接，輸液管道三通過波紋管與反應罐體二連接，反應罐體一外壁上間隔設(shè)置有兩個環(huán)形卡頭，環(huán)形卡頭卡合在旋轉(zhuǎn)卡槽上，旋轉(zhuǎn)卡槽一端通過連接支架與電源箱體四連接，反應罐體一外壁上設(shè)置有若干個翻蓋密封門一、轉(zhuǎn)動電機箱體，反應罐體一內(nèi)設(shè)置有若干個菌盒，菌盒兩端與驅(qū)動軸連接，驅(qū)動軸與轉(zhuǎn)動電機箱體連接，反應罐體二側(cè)面設(shè)置有若干個翻蓋密封門二、滑動密封門，反應罐體二內(nèi)設(shè)置有若干個高比表面積反應器一、高比表面積反應器二，反應罐體二頂部連接有氣管二，氣管二上端設(shè)置有抽氣風扇；
優(yōu)選的，輸液管道二上設(shè)置有流量球閥二，靠近輸液管道三的反應罐體一一端設(shè)置有限流閘門三，輸液管道三上設(shè)置有抽液泵三，抽氣風扇上端通過支桿固定在支柱二，反應罐體二兩側(cè)通過支桿固定在支柱一上，翻蓋密封門二位置與高比表面積反應器一對應，滑動密封門位置與高比表面積反應器二。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下：
(1)本發(fā)明的預制系統(tǒng)中，先后通過物理吸附和電化學沉積原理，將高碳氮比廢水中的碳源大幅剔除，為采用厭氧氨氧化工藝處理高碳源的工農(nóng)廢水成提供可行性。其中通過可變化角度的多孔綿進行首次物理吸附，且調(diào)控水流向與綿的撞擊夾角進而提高吸附率。其次采用動態(tài)三電極電解方案，加以改變電極位置、間距、對面面積和角度，進而提高電解沉積效率，使得溶解碳源被還原吸附于各滲透膜上，同時滲透膜的面積、角度變化亦可提高剔除效率。加之以循環(huán)反應裝置，最大程度保證碳源降低程度可控有效。
(2)本發(fā)明的聯(lián)動反應系統(tǒng)中，先后通過動態(tài)雙向混合反應和垂直升漲反應等工藝，最大程度的提高菌群與廢水反應的比表面積和混合反應效率。如通過驅(qū)動軸帶動菌盒翻轉(zhuǎn)，增加反應面積的同時，讓反應罐體一作圓周旋轉(zhuǎn)運動，形成橫向切面的大面積接觸，提升硝化反應的混合效率。后通過不斷將廢水液引流至反應罐體二中，隨著廢水液面不斷升高漲，廢水會與處于高比表面積反應器中的菌群逐步逐層接觸，進而形成遞進式反應。同時同步將反應所產(chǎn)氣體排出，提高反應效率和保證罐體氣氛穩(wěn)定。而發(fā)明的篩除系統(tǒng)中多道篩選工藝則是將各類尺寸雜質(zhì)盡排于廢水外，降低此類因素所導致的反應期延長的情況。故而本發(fā)明裝置的啟動周期短、性價比高、實用性強。
(3)本發(fā)明先是通過篩除系統(tǒng)將廢水中的大部分雜質(zhì)篩選剔除，再通過預制系統(tǒng)，依次依序?qū)U水進行PH調(diào)控、溫度調(diào)節(jié)和厭氧環(huán)境營造，且后續(xù)反應作業(yè)均在密閉空間實現(xiàn)，使得設(shè)備處理穩(wěn)定性高，且保證菌群的高生物作用性和可持續(xù)自生長條件。
（發(fā)明人：王磊;謝昕;張業(yè)靜）
