公布日：2023.12.15
申請日：2023.10.19
分類號：C02F3/30(2023.01)I;C02F1/52(2023.01)I;C02F1/56(2023.01)I;C02F9/00(2023.01)I
摘要
本發(fā)明公開一種針對高氨氮低碳氮比污水的雙沉淀污水處理裝置，包括依次設置的生化反應單元、固液分離單元和設備間，所述的生化反應單元包括依次連接的厭氧反應區(qū)，缺氧反應1區(qū)，好氧反應區(qū)，缺氧反應2區(qū)，硝化液回流管路貫穿好氧反應區(qū)、缺氧反應1區(qū)和厭氧反應區(qū)且位于各反應區(qū)的上部；所述的固液分離單元包括固液分離1區(qū)和位于固液分離1區(qū)上方的固液分離2區(qū)，污泥回流管路貫穿固液分離1區(qū)、缺氧反應2區(qū)、好氧反應區(qū)、缺氧反應1區(qū)和厭氧反應區(qū)且位于固液分離1區(qū)的下部。本發(fā)明系統(tǒng)整體高度集成、占地面積小、自動化程度高，可有效降低水量變化對污水處理系統(tǒng)的沖擊，對高氨氮低碳氮比且流量變化系數較大的生活污水有優(yōu)異的處理效果。
權利要求書
1.一種針對高氨氮低碳氮比污水的雙沉淀污水處理裝置，包括依次設置的生化反應單元、固液分離單元和設備間(8)，其特征在于所述的生化反應單元包括依次連接的厭氧反應區(qū)(2)，缺氧反應1區(qū)(3)，好氧反應區(qū)(4)，缺氧反應2區(qū)(5)，硝化液回流管路(18)貫穿好氧反應區(qū)(4)、缺氧反應1區(qū)(3)和厭氧反應區(qū)(2)且位于各反應區(qū)的上部；所述的固液分離單元包括固液分離1區(qū)(6)和位于固液分離1區(qū)(6)上方的固液分離2區(qū)(7)，污泥回流管路(15)貫穿固液分離1區(qū)(6)、缺氧反應2區(qū)(5)、好氧反應區(qū)(4)、缺氧反應1區(qū)(3)和厭氧反應區(qū)(2)且位于固液分離1區(qū)(6)的下部。
2.根據權利要求1所述的針對高氨氮低碳氮比污水的雙沉淀污水處理裝置，其特征在于所述的厭氧反應區(qū)(2)、缺氧反應1區(qū)(3)、好氧反應區(qū)(4)和缺氧反應2區(qū)(5)、固液分離2區(qū)(7)貫通設置進水管(20)；進水管(20)上設有多個進水口，在厭氧反應區(qū)(2)的進水口設有厭氧區(qū)進水閥門(23)、在缺氧反應1區(qū)(3)的進水口設缺氧反應1區(qū)進水閥門(23‑1)、在缺氧反應2區(qū)(5)的進水口設缺氧反應1區(qū)進水閥門(23‑2)。
3.根據權利要求1所述的針對高氨氮低碳氮比污水的雙沉淀污水處理裝置，其特征在于所述的硝化液回流管路(18)在缺氧反應1區(qū)(3)內設有缺氧反應1區(qū)內回流閥門(24‑1)，在厭氧反應區(qū)(2)內設有厭氧區(qū)內回流閥門(24)。
4.根據權利要求1所述的針對高氨氮低碳氮比污水的雙沉淀污水處理裝置，其特征在于所述的設備間內設有鼓風裝置(12)、控制柜(10)、第一加藥裝置(11)、第二加藥裝置(13)和第二回流裝置(14)；所述的與第一加藥裝置(11)連接的加藥管路貫通厭氧反應區(qū)(2)、缺氧反應1區(qū)(3)、好氧反應區(qū)(4)、缺氧反應2區(qū)(5)和固液分離2區(qū)(7)，在厭氧反應區(qū)(2)、缺氧反應1區(qū)(3)、好氧反應區(qū)(4)、缺氧反應2區(qū)(5)均設有加藥口，加藥口處設有加藥閥門(26)；所述的與第二加藥裝置(13)連接的加藥管路貫通缺氧反應2區(qū)(5)和固液分離1區(qū)(6)，在缺氧反應2區(qū)(5)和固液分離1區(qū)(6)均設有加藥口，加藥口處設有加藥閥門(26)。
5.根據權利要求2所述的針對高氨氮低碳氮比污水的雙沉淀污水處理裝置，其特征在于所述的在好氧反應區(qū)(4)、缺氧反應2區(qū)(5)和固液分離1區(qū)(6)下部設有曝氣管(19)，且曝氣管(19)與設備間(8)內的鼓風裝置(12)連接，在好氧反應區(qū)(4)的曝氣管(19)上設有曝氣閥門(25),在缺氧反應2區(qū)(5)的曝氣管(19)上設有曝氣閥門(25‑1)；所述的污泥回流管路(15)與設備間(8)內的第二回流裝置(14)相接。
6.根據權利要求1所述的針對高氨氮低碳氮比污水的雙沉淀污水處理裝置，其特征在于所述的在好氧反應區(qū)(4)內設置第一回流裝置(9)，且第一回流裝置(9)與硝化液回流管路(18)相接。
7.根據權利要求1所述的針對高氨氮低碳氮比污水的雙沉淀污水處理裝置，其特征在于所述的厭氧反應區(qū)(2)、缺氧反應1區(qū)(3)、缺氧反應2區(qū)(5)內均設有液體混合擾動裝置。
8.根據權利要求1所述的針對高氨氮低碳氮比污水的雙沉淀污水處理裝置，其特征在于所述的各反應區(qū)之間通過隔板分隔開。
9.根據權利要求1所述的針對高氨氮低碳氮比污水的雙沉淀污水處理裝置，其特征在于所述的生化反應單元各反應區(qū)均布置填料。
10.根據權利要求9所述的針對高氨氮低碳氮比污水的雙沉淀污水處理裝置，其特征在于所述的固液分離2區(qū)(7)連接出水管(22)，出水管(22)經過設備間(8)內的消毒裝置通至外部。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是克服上述不足之處，提供一種針對高氨氮濃度低碳氮比污水的雙沉淀污水處理裝置，通過該裝置處理的污水能夠穩(wěn)定達標，并保證對總氮的去除效果。
本發(fā)明的目的是通過以下方式實現的：
一種針對高氨氮低碳氮比污水的雙沉淀污水處理裝置，包括依次設置的生化反應單元、固液分離單元和設備間，所述的生化反應單元包括依次連接的厭氧反應區(qū)，缺氧反應1區(qū)，好氧反應區(qū)，缺氧反應2區(qū)，硝化液回流管路貫穿好氧反應區(qū)、缺氧反應1區(qū)和厭氧反應區(qū)且位于各反應區(qū)的上部；所述的固液分離單元包括固液分離1區(qū)和位于固液分離1區(qū)上方的固液分離2區(qū)，污泥回流管路貫穿固液分離1區(qū)、缺氧反應2區(qū)、好氧反應區(qū)、缺氧反應1區(qū)和厭氧反應區(qū)且位于固液分離1區(qū)的下部。
所述的厭氧反應區(qū)、缺氧反應1區(qū)、好氧反應區(qū)和缺氧反應2區(qū)、固液分離2區(qū)貫通設置進水管，進水管上進水管上設有多個進水口，在厭氧反應區(qū)的進水口設有厭氧區(qū)進水閥門、在缺氧反應1區(qū)的進水口設缺氧反應1區(qū)進水閥門、在缺氧反應2區(qū)的進水口設缺氧反應1區(qū)進水閥門。
所述的硝化液回流管路在缺氧反應1區(qū)內設有缺氧反應1區(qū)內回流閥門，在厭氧反應區(qū)內設有厭氧區(qū)內回流閥門。
厭氧反應區(qū)可根據硝化液回流管路上的閥門啟閉實現厭氧反應區(qū)與缺氧區(qū)之間的自由變換，缺氧反應2區(qū)可根據曝氣管上的閥門啟閉和開度大小實現缺氧區(qū)與好氧區(qū)之間的自由變換；所述厭氧反應區(qū)、缺氧反應1區(qū)、缺氧反應2區(qū)均可通過各反應區(qū)進水管路的閥門啟閉和開度大小實現進水的自由分配。
所述的硝化液回流管路可根據回流管路上閥門的啟閉將好氧反應區(qū)內混合液輸送至厭氧反應區(qū)或缺氧反應1區(qū)，回流混合液流量是系統(tǒng)進水流量的2～6倍；
所述污泥回流管路將固液分離1區(qū)底部污水輸送至厭氧反應區(qū)，輸送的污水流量是系統(tǒng)進水流量的0.2～1倍，回流方式為氣提回流、泵回流的一種或多種組合形式。
所述的設備間內設有鼓風裝置控制柜、第一加藥裝置、第二加藥裝置和第二回流裝置；所述的與第一加藥裝置連接的加藥管路貫通厭氧反應區(qū)、缺氧反應1區(qū)、好氧反應區(qū)、缺氧反應2區(qū)和固液分離2區(qū)，在厭氧反應區(qū)、缺氧反應1區(qū)、好氧反應區(qū)、缺氧反應2區(qū)均設有加藥口，加藥口處設有加藥閥門；所述的與第二加藥裝置連接的加藥管路貫通缺氧反應2區(qū)和固液分離1區(qū)，在缺氧反應2區(qū)和固液分離1區(qū)均設有加藥口，加藥口處設有加藥閥門�？刂乒駜瓤珊�PLC、變頻器、繼電器等進。
所述的在好氧反應區(qū)內設置第一回流裝置，且第一回流裝置與硝化液回流管路相接。污泥回流管路與設備間內的第二回流裝置相接。
上述第一加藥裝置通過加藥管路1可分別或同時在厭氧反應區(qū)、缺氧反應1區(qū)、缺氧反應2區(qū)加藥，藥劑為復合碳源、乙酸鈉、葡萄糖、甲醇中的一種或多種組合；第二加藥裝置通過加藥管路2可分別或同時在缺氧反應2區(qū)和固液分離1區(qū)內進行加藥，藥劑為聚合氯化鋁、聚合氯化鐵、硫酸鋁、氯化鐵、硫酸亞鐵中的一種或多種組合。這樣設置一旦在固液分離1區(qū)加藥效果不明顯時，可在缺氧反應2區(qū)加藥，增加絮凝反應時間和絮凝效果，更有利于污染物TP的去除。
上述好氧反應區(qū)、缺氧反應2區(qū)底部均布置有曝氣系統(tǒng)。具體為在好氧反應區(qū)、缺氧反應2區(qū)和固液分離1區(qū)下部設有曝氣管，且曝氣管與設備間內的鼓風裝置連接，在好氧反應區(qū)的曝氣管上設有曝氣閥門，在缺氧反應2區(qū)的曝氣管上設有曝氣閥門。可以實現缺氧區(qū)向好氧區(qū)的轉變，實現不同工藝形式的自由轉變。
上述厭氧反應區(qū)、缺氧反應1區(qū)、缺氧反應2區(qū)內均設有液體混合擾動裝置。所述的液體混合擾動裝置為旋槳式攪拌器、槳式攪拌器、渦輪式攪拌器、潛水推流器中的一種，攪拌葉輪轉速不低于980r/min。避免出現短流甚至反應死區(qū)的情況，使得出水特別是總氮能進一步穩(wěn)定達標。
所述的各反應區(qū)之間通過隔板分隔開。
所述的生化反應單元各反應區(qū)均布置填料。
所述的固液分離1區(qū)底部設有固液分離1區(qū)排泥管，排泥管上設置有固液分離1區(qū)自動排泥裝置。
所述的固液分離2區(qū)底部設有固液分離2區(qū)排泥管，排泥管上設置有固液分離2區(qū)自動排泥裝置。
固液分離1區(qū)和固液分離2區(qū)底部為圓錐、棱錐結構中的一種，錐面傾角不低于45°，底部的排泥管上安裝有泵、電動閥、電磁閥、手動閥的一種或多種組合方式，固液分離方式可以為平流式、豎流式、斜管/斜板式的一種或多種組合。其中固液分離1區(qū)水力負荷可在1.0‑2.0m3/(m2·h)，固液分離2區(qū)水力負荷可在0.4‑1.0m3/(m2·h)。固液分離1區(qū)及前端可能投加絮凝劑，形成的污泥混凝物較大，較易沉淀，因此設置較大的水力負荷，固液分離2區(qū)是對一區(qū)污水再沉淀，其污泥絮體顆粒小，難以沉淀，因此水力負荷要小于固液分離1區(qū)。
所述的固液分離2區(qū)連接出水管，出水管經過設備間內的消毒裝置通至外部。即固液分離2區(qū)出水經過設備間內的消毒裝置消毒后排水。
利用本發(fā)明裝置，可依靠控制柜中PLC、380V進水提升泵、變頻器以及編程的控制邏輯實現恒進水流量。
與現有技術比較本發(fā)明有益效果：
本發(fā)明對高氨氮低碳氮比且流量變化系數較大的生活污水有較好的處理效果，系統(tǒng)整體高度集成、占地面積小、自動化程度高，恒進水流量的設計可有效降低水量變化對污水處理系統(tǒng)的沖擊；后端設置缺氧反應2區(qū)可根據進水水質情況實現多種運行模式的自由切換，可對污染物特別是總氮具有優(yōu)異的處理效果。
（發(fā)明人：鄧幫武;黃青飛;劉松;周凱;譚明;姚寧波;吳為旭;于美輝）
