CN106186562A - 一种三级水处理一体化脱氮除磷装置 - Google Patents

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胡如意
余敏露
李志玲
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Abstract

本发明公开了一种三级水处理一体化脱氮除磷装置，包括缺氧过滤区和好氧过滤区，所述缺氧过滤区内顶部设有定时定量喷淋装置，所述缺氧过滤区底部通过旋流分离器与好氧过滤区连通，所述缺氧过滤区与所述旋流分离器之间设有进水泵，所述好氧过滤区的底部通过管道连通所述缺氧过滤区，所述好氧过滤区的底部与所述缺氧过滤区连通的管道上设有抽水泵，该发明脱氮除磷效果快，自动投撒节省人工，结构简单，适宜工业化的推广。

Description

一种三级水处理一体化脱氮除磷装置
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域，具体的说是一种三级水处理一体化脱氮除磷装置。
背景技术
工业，商业和家庭生活都会产生污水。若污水中的营养物质和其他污染物没有经过适当的处理就释放到自然水体中，会造成环境污染和其他有害作用。现有一些方法可以在污水排放前去除水中的污染物，或者可以降低污染物的危害性。它们主要有一下3个阶段：
一级处理---去除污水中的可沉淀固体，为生化处理做准备。
二级处理---使用微生物反应处理可溶有机物，从而净化污水。此过程需一系列的反应，其中最主要的是使用缺氧或/和好氧反应法。
三级处理---主要在二级处理的生物法基础上，使用物理或化学方法是污水达到处理目标
通常污水排入河流时，其一些参数需要达到特定的标准。例如：化学需氧量(COD)达到125mg/L，总氮(TN)达到15mg/L，总磷(TP)达到1mg/L。现在越来越多的地方政府开始提高排放标准，如：TN达到5mg/L，TP达到0.3mg/L。由于对环境质量的要求不断提高，为了达到处理目标，三级处理的也越来越被重视。这也对污水处理厂造成很大的压力，他们需要更高效的方法来去除污染物。新的方法体现在对能耗和化学药剂的高利用率，以及易操作，维护成本低，低环境影响。
目前污水三级处理的除磷主要使用的是三氯化铁。三氯化铁投加进污水中可以使磷沉淀，并通过过滤去除这些沉淀物。此外，去总氮主要是采用生物滤池，将氨氮转化为硝酸根，再通过添加碳源的方法产生反硝化作用去除。显然，目前的方法脱氮除磷需要四个步骤，且每一步都比较复杂，成本较高，并且需要人工定时定量进行碳源的添加保证生物菌能够快速繁殖，消耗大量的人力物力，且人工投撒碳源不均匀，往往容易造成身生物滤池内出现生物菌分布不均，造成污水处理不全面，效率底下。
开发经济，可靠，清洁的方法来脱氮除磷，使其可大规模应用于环保领域是十分有用的。故此专利将提供新的脱氮除磷装置。该装置不仅设备简单容易实行，且运行成本低，同时还可应用于大规模的工业化生产。
发明内容
为了弥补以上不足，本发明提供了一种三级水处理一体化脱氮除磷装置，以解决上述背景技术中的浪费人力资源，脱氮除磷效率低下的问题。
本发明的技术方案是：
一种三级水处理一体化脱氮除磷装置，包括缺氧过滤区和好氧过滤区，所述缺氧过滤区内顶部设有定时定量喷淋装置，所述缺氧过滤区底部通过旋流分离器与好氧过滤区连通，所述缺氧过滤区与所述旋流分离器之间设有进水泵，所述好氧过滤区的底部通过管道连通所述缺氧过滤区，所述好氧过滤区的底部与所述缺氧过滤区连通的管道上设有抽水泵。
作为优选的技术方案，所述定时定量喷淋装置包括喷头、水泵、定时开关装置和储源箱，所述喷头位于所述缺氧过滤区内顶部通过软管连通储源箱，所述喷头和储源箱之间设有抽水泵，所述抽水泵与定时开关装置电性连接。
作为优选的技术方案，所述喷头为旋转喷头。
作为优选的技术方案，所述好氧过滤区内设有搅拌装置。
作为优选的技术方案，所述缺氧过滤区与进水泵之间设有开关阀门。
作为优选的技术方案，所述缺氧过滤区顶部设有排气孔。
作为优选的技术方案，所述好氧过滤区内设有增氧泵，所述好氧过滤区的出气口设有遮阳装置。
由于采用了上述技术方案，一种三级水处理一体化脱氮除磷装置，包括缺氧过滤区和好氧过滤区，所述缺氧过滤区内顶部设有定时定量喷淋装置，所述缺氧过滤区底部通过旋流分离器与好氧过滤区连通，所述缺氧过滤区与所述旋流分离器之间设有抽水泵，所述好氧过滤区的底部通过管道连通所述缺氧过滤区，所述好氧过滤区的底部与所述缺氧过滤区连通的管道上设有水泵，该发明具有无需人工撒投，自动定时定量投撒碳源，且投撒分布均匀，且脱氮除磷速度快，效率高，结构简单，便于规模化和工业化。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为该发明实施例的结构示意图；
其中：1-缺氧过滤区；2-好氧过滤区；3-定时定量喷淋装置；4-旋流分离器；5-进水泵；6-抽水泵；7-喷头；8-水泵；9-储源箱；10-定时开关装置；11-排气孔；12-出气口；13-遮阳装置。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例进一步说明本发明。
如图1所示，一种三级水处理一体化脱氮除磷装置，包括缺氧过滤区1和好氧过滤区2，所述缺氧过滤区1内顶部设有定时定量喷淋装置3，所述缺氧过滤区1底部通过旋流分离器4与好氧过滤区2连通，所述缺氧过滤区1与所述旋流分离器4之间设有进水泵5，所述好氧过滤区2的底部通过管道连通所述缺氧过滤区1，所述好氧过滤区2的底部与所述缺氧过滤区1连通的管道上设有抽水泵6。
所述定时定量喷淋装置3包括喷头7、水泵8、定时开关装置10和储源箱9，所述喷头7位于所述缺氧过滤区1内顶部通过软管连通储源箱9，所述喷头7和储源箱9之间设有水泵8，所述水泵8与定时开关装置10电性连接。
所述喷头7为旋转喷头，喷洒均匀，喷洒面积大。
所述好氧过滤区2内设有搅拌装置，加速好氧过滤区2内生物菌的快速繁殖，增强处理污水效果。
所述缺氧过滤区1与进水泵5之间设有开关阀门，方便检修维护。
所述缺氧过滤区1顶部设有排气孔11。
所述好氧过滤区2内设有增氧泵，增强好氧过滤区含氧浓度，提高生物菌的活性，提高处理污水效率，所述好氧过滤区2的出气口12设有遮阳装置13，为生物菌提供良好的生存环境。
本发明在使用当时，污水进入缺氧过滤区1内，在缺氧过程中，微生物膜利用污水中的磷和供给的碳源进行生长，而缺氧过滤区1内的碳源多为糖浆、酒精等，这些用制成液体存入储源箱9内，通过定时开关装置10控制水泵8定时定量经过喷头7均匀喷洒到缺氧过滤区1内随着微生物的生长，无需人工进行投撒碳源，节省了劳动力，提高了工作效率；缺氧过滤区1内的微生物将分解硝酸根，利用硝酸根的氧进行反应，并释放出氮气，通过排气孔11排出，而污水中的磷将变成生物质并成为污泥，污水经过进水泵5进入旋流分离器4，进水泵5加快了污水的流速，旋流分离器4受流速影响，能够快速分离污水和污泥，从而快速的将污水中的污泥经过分流排出，避免污泥进入好氧过滤区，堵塞好氧过滤区，从而影响处理污水的速度，而污水进入好氧过滤区2，好氧过滤区内中的微生物为硝化菌，硝化菌在氧气浓度高，无光状态下，活性高，繁殖速度快，因此处理需要大量的氨氮。它们可以利用污水中的氨氮和供入的氧气来生长，达到处理污水中氨氮的效果，通过将好氧过滤区2的部分污水通过管道经过抽水泵6回流至缺氧过滤区1，可以形成一个封闭的循环，从而达到使整个循环低总氮的目的。回流速率越高，总氮浓度就越低。例如，回流率为100％时，总氮浓度会减少50％。实际应用中，回流率500％是可以达到的，因此能够降低污水中的含氮浓度。
以下列实验为例，使用实施例1所示，一种三级水处理一体化脱氮除磷装置，所述缺氧过滤区和好氧过滤区的有效体积为600L，***的进水即为城市污水二级处理的出水。进水速率为100L/h。碳源为可溶淀粉溶液，淀粉溶液的添加速率为0.lL/h。硝酸根的回流速率为200L/h。进出水的样品分析如下表所示。
质量参数(mg/L) 进水 出水
化学需氧量 110.3 65.8
总氮 14.5 4.5
总磷 0.85 0.25
由此可见，该发明对脱氮除磷非常有效。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种三级水处理一体化脱氮除磷装置，包括缺氧过滤区和好氧过滤区，其特征在于：所述缺氧过滤区内顶部设有定时定量喷淋装置，所述缺氧过滤区底部通过旋流分离器与好氧过滤区连通，所述缺氧过滤区与所述旋流分离器之间设有进水泵，所述好氧过滤区的底部通过管道连通所述缺氧过滤区，所述好氧过滤区的底部与所述缺氧过滤区连通的管道上设有抽水泵。
2.如权利要求1所述的一种三级水处理一体化脱氮除磷装置，其特征在于：所述定时定量喷淋装置包括喷头、水泵、定时开关装置和储源箱，所述喷头位于所述缺氧过滤区内顶部通过软管连通储源箱，所述喷头和储源箱之间设有水泵，所述水泵与定时开关装置电性连接。
3.如权利要求2所述的一种三级水处理一体化脱氮除磷装置，其特征在于：所述喷头为旋转喷头。
4.如权利要求1所述的一种三级水处理一体化脱氮除磷装置，其特征在于：所述好氧过滤区内和缺氧过滤区均设有搅拌装置。
5.如权利要求1所述的一种三级水处理一体化脱氮除磷装置，其特征在于：所述缺氧过滤区与进水泵之间设有开关阀门。
6.如权利要求1所述的一种三级水处理一体化脱氮除磷装置，其特征在于：所述缺氧过滤区顶部设有排气孔。
7.如权利要求1所述的一种三级水处理一体化脱氮除磷装置，其特征在于：所述好氧过滤区内设有增氧泵，所述好氧过滤区的出气口设有遮阳装置。
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