公布日：2023.12.22
申請(qǐng)日：2023.11.06
分類號(hào)：C02F9/00(2023.01)I;B01D53/04(2006.01)I;C02F3/30(2023.01)N;C02F1/20(2023.01)N;C02F1/52(2023.01)N;C02F1/66(2023.01)N;C02F1/00(2023.01)N;C02F101/
30(2006.01)N;C02F101/38(2006.01)N;C02F101/16(2006.01)N;C02F101/10(2006.01)N
摘要
本發(fā)明涉及污水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種深度脫氮除磷的污水處理系統(tǒng)。污水從反應(yīng)器的底部進(jìn)入，經(jīng)厭氧區(qū)除磷、厭氧氨氧化脫氮后進(jìn)入缺氧區(qū)，在外加碳源的條件下，在缺氧區(qū)完成反硝化脫氮，而后在曝氣的條件下，在好氧區(qū)完成短程硝化反應(yīng)，好氧區(qū)富集的亞硝酸鹽氮硝化液經(jīng)脫氧后回流到厭氧區(qū)，在厭氧區(qū)中進(jìn)一步除磷，同時(shí)也為厭氧氨氧化提供亞硝酸鹽氮基質(zhì)，實(shí)現(xiàn)脫氮與部分有機(jī)物的去除，沉淀區(qū)中的污泥回流至缺氧區(qū)，部分沉降部分上升，循環(huán)的過程中進(jìn)一步的提升氮磷的去除率。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了短程硝化、反硝化、厭氧除磷以及厭氧氨氧化工藝的耦合，針對(duì)鄉(xiāng)村污水的特性，對(duì)污水中的氮磷進(jìn)行深度脫除，對(duì)鄉(xiāng)村污水治理與環(huán)境保護(hù)有著重要的意義。
權(quán)利要求書
1.一種深度脫氮除磷的污水處理系統(tǒng)，其特征在于：包括反應(yīng)器、沉淀池(9)以及吸附罐(10)，所述的反應(yīng)器中從下至上依次設(shè)置為沉淀區(qū)(1)、厭氧區(qū)(2)、缺氧區(qū)(3)以及好氧區(qū)(4)，在厭氧區(qū)(2)的下方設(shè)置有進(jìn)水管(21)，在缺氧區(qū)(3)的下方設(shè)置有碳源添加管(31)，在好氧區(qū)(4)的下方設(shè)置有曝氣管(41)，在好氧區(qū)(4)的上方設(shè)置有出水管(43)，出水管(43)與沉淀池(9)相連通，在反應(yīng)器的頂部設(shè)置有pH調(diào)節(jié)管(44)以及排氣管(45)，排氣管(45)與吸附罐(10)相連通，在好氧區(qū)(4)以及缺氧區(qū)(3)中設(shè)置有攪拌，好氧區(qū)(4)中的反應(yīng)液脫氧后通過硝化液回流管(7)與厭氧區(qū)(2)相連通，沉淀區(qū)(1)底部的污泥通過污泥回流管(8)與缺氧區(qū)(3)相連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種深度脫氮除磷的污水處理系統(tǒng)，其特征在于：所述的硝化液回流管(7)上設(shè)置有除氧罐(71)，好氧區(qū)(4)的亞硝化液從除氧罐(71)的頂部抽入并從除氧罐(71)的底部排出，在除氧罐(71)的頂部還連接有抽氣管(711)，抽氣管(711)與真空泵(712)相連接，真空泵(712)與排氣管(45)相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種深度脫氮除磷的污水處理系統(tǒng)，其特征在于：所述的厭氧區(qū)(2)、缺氧區(qū)(3)以及好氧區(qū)(4)中均設(shè)置有活性生物填料(5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種深度脫氮除磷的污水處理系統(tǒng)，其特征在于：所述的硝化液回流管(7)在厭氧區(qū)(2)中與分布器(22)相連接，污泥回流管(8)在缺氧區(qū)(3)中與布泥器(32)相連接，曝氣管(41)在好氧區(qū)(4)中與曝氣器(42)相連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種深度脫氮除磷的污水處理系統(tǒng)，其特征在于：所述的好氧區(qū)(4)中設(shè)置有pH電極(46)，在pH調(diào)節(jié)管(44)上安裝有加藥泵(441)，加藥泵(441)與pH電極(46)相配合，控制好氧區(qū)(4)中的pH為7～9。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種深度脫氮除磷的污水處理系統(tǒng)，其特征在于：所述的好氧區(qū)(4)中在硝化液回流管(7)的進(jìn)口處設(shè)置有DO電極(47)，曝氣管(41)上設(shè)置有空氣流量計(jì)，DO電極(47)與曝氣管(41)相配合，控制好氧區(qū)(4)的溶解氧含量0.5～1mg/L。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種深度脫氮除磷的污水處理系統(tǒng)，其特征在于：所述的沉淀池(9)中設(shè)置有多級(jí)子池體，出水管(43)含泥出水從一級(jí)子池體一端流入，經(jīng)一級(jí)子池體、多級(jí)中間子池體以及末級(jí)子池體的折流沉降，上清液從末級(jí)子池體的一端流出。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種深度脫氮除磷的污水處理系統(tǒng)，其特征在于：所述的吸附罐(10)設(shè)置有多級(jí)串聯(lián)，排氣管(45)排氣從一級(jí)吸附罐的底部進(jìn)氣口(101)進(jìn)入并從末級(jí)吸附罐的頂部出氣口(102)排出，在吸附罐(10)中填充有活性炭填料(103)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種深度脫氮除磷的污水處理系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有的農(nóng)村污水處理裝置在使用的過程中處理周期長(zhǎng)、抗沖擊性能差，同時(shí)不能很好的進(jìn)行深度脫氮除磷的問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種深度脫氮除磷的污水處理系統(tǒng)，包括反應(yīng)器、沉淀池以及吸附罐，所述的反應(yīng)器中從下至上依次設(shè)置為沉淀區(qū)、厭氧區(qū)、缺氧區(qū)以及好氧區(qū)，在厭氧區(qū)的下方設(shè)置有進(jìn)水管，在缺氧區(qū)的下方設(shè)置有碳源添加管，在好氧區(qū)的下方設(shè)置有曝氣管，在好氧區(qū)的上方設(shè)置有出水管，出水管與沉淀池相連通，在反應(yīng)器的頂部設(shè)置有pH調(diào)節(jié)管以及排氣管，排氣管與吸附罐相連通，在好氧區(qū)以及缺氧區(qū)中設(shè)置有攪拌，好氧區(qū)中的反應(yīng)液脫氧后通過硝化液回流管與厭氧區(qū)相連通，沉淀區(qū)底部的污泥通過污泥回流管與缺氧區(qū)相連通。
進(jìn)一步地，所述的硝化液回流管上設(shè)置有除氧罐，好氧區(qū)的亞硝化液從除氧罐的頂部抽入并從除氧罐的底部排出，在除氧罐的頂部還連接有抽氣管，抽氣管與真空泵相連接，真空泵與排氣管相連接。
進(jìn)一步地，所述的厭氧區(qū)、缺氧區(qū)以及好氧區(qū)中均設(shè)置有活性生物填料。
進(jìn)一步地，所述的硝化液回流管在厭氧區(qū)中與分布器相連接，污泥回流管在缺氧區(qū)中與布泥器相連接，曝氣管在好氧區(qū)中與曝氣器相連接。
進(jìn)一步地，所述的好氧區(qū)中設(shè)置有pH電極，在pH調(diào)節(jié)管上安裝有加藥泵，加藥泵與pH電極相配合，控制好氧區(qū)中的pH為7～9。
進(jìn)一步地，所述的好氧區(qū)中在硝化液回流管的進(jìn)口處設(shè)置有DO電極，曝氣管上設(shè)置有空氣流量計(jì)，DO電極與曝氣管相配合，控制好氧區(qū)的溶解氧含量0.5～1mg/L。
進(jìn)一步地，所述的沉淀池中設(shè)置有多級(jí)子池體，出水管含泥出水從一級(jí)子池體一端流入，經(jīng)一級(jí)子池體、多級(jí)中間子池體以及末級(jí)子池體的折流沉降，上清液從末級(jí)子池體的一端流出。
進(jìn)一步地，所述的吸附罐設(shè)置有多級(jí)串聯(lián)，排氣管排氣從一級(jí)吸附罐的底部進(jìn)氣口進(jìn)入并從末級(jí)吸附罐的頂部出氣口排出，在吸附罐中填充有活性炭填料。
本發(fā)明的有益效果：
1、結(jié)合農(nóng)村實(shí)際，本發(fā)明系統(tǒng)反應(yīng)器一體化設(shè)計(jì)，便于使用，同時(shí)配合小型的沉淀池以及吸附罐，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)鄉(xiāng)村污水連續(xù)、高效率以及低成本的處理，對(duì)節(jié)能降耗以及環(huán)境保護(hù)都有著重要的意義；
2、通過控制反應(yīng)器中好氧區(qū)的曝氣量，使得好氧區(qū)的硝化反應(yīng)停留在亞硝酸鹽氮階段，從而降低設(shè)備曝氣量，進(jìn)而降低設(shè)備運(yùn)行成本，同時(shí)使得總氮在亞硝酸氮富集，有助于降低后續(xù)的反硝化脫氮所需的碳源，實(shí)現(xiàn)對(duì)碳源的節(jié)約；
3、好氧區(qū)的亞硝態(tài)氮通過硝化液回流管回流到厭氧區(qū)，過程中除氧罐的設(shè)置，去除水體中的溶解氧，真空除氧的方式，除氧的同時(shí)避免對(duì)水體中的微生物環(huán)境造成沖擊，對(duì)保證厭氧區(qū)以及整個(gè)反應(yīng)器微生物環(huán)境的穩(wěn)定性起到促進(jìn)作用，同時(shí)亞硝酸鹽氮回流到厭氧區(qū)，在厭氧的條件下，和污水中的氨氮發(fā)生厭氧氨氧化反應(yīng)，從而將亞硝氮轉(zhuǎn)化為氮?dú)�，�?shí)現(xiàn)了一部分總氮的去除，對(duì)降低后續(xù)缺氧區(qū)負(fù)荷以及提高總氮的去除率都起來了促進(jìn)的作用；
4、沉淀區(qū)的污泥回流到缺氧區(qū)，一方面能夠?qū)ξ勰嘀械牡M(jìn)一步的脫除，同時(shí)通過污泥的循環(huán)，也提升了污泥中磷的去除率，提高了氮磷的去除率，實(shí)現(xiàn)了深度脫氮與除磷；
5、污水處理由缺氧區(qū)去往好氧區(qū)，一方面實(shí)現(xiàn)了反硝化脫氮，并消耗了碳源，降低了好氧區(qū)的負(fù)荷，有助于深度脫氮，另一方面反硝化也提供了一部分消化反應(yīng)所需的堿度，因此能夠降低外加堿的消耗，有利于原料成本的降低；
6、因地制宜，結(jié)合農(nóng)村實(shí)際建造沉淀池，采用自然或絮凝沉降的方式，實(shí)現(xiàn)對(duì)處理后污水的沉淀與排放，降低處理成本，同時(shí)通過吸附罐對(duì)水處理尾氣進(jìn)行除臭，避免造成環(huán)境的污染。
（發(fā)明人：周繼昌;丁秀峰;任彬;丁鎮(zhèn);喬雅綺;周曉紅;史振濤;付淼磊;魏星;郭潔;湛鵬飛;王勇;王閔戰(zhàn);王玫玫）
