[發明專利]一種簡約節能型污水生物脫氮裝置

無效

• 申請號: 201210008676.6
• 申請日: 2012-01-12
• 公開（公告）號: CN102515353A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 肖鴻;吳金苗;鄧仕槐;彭宏;李遠偉;張延宗;張小洪;楊新瑤;沈飛;王應軍
• 申請（專利權）人: 四川農業大學
• 主分類號: C02F3/30
• 分類號: C02F3/30
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 吳彥峰

技術領域

本發明屬于污水生物處理技術領域，涉及一種簡約節能型污水生物脫氮裝置。

背景技術

生物脫氮是主要是指在微生物的作用下，將有機氮和氨氮轉化為N₂以及氮的其他形態氧化物（主要是N₂O）的過程。污水生物脫氮主要包括氨化、硝化、反硝化三個步驟。氨化作用是指將有機氮化合物轉化為NH₃-N的過程。參與氨化作用的細菌稱為氨化細菌。在厭氧或缺氧的條件下，氨化反應速度快，在一般廢水處理設施中均能順利完成，故生物脫氮的關鍵在于硝化和反硝化。

硝化作用是指將NH₃-N氧化為亞硝態和硝態氮的生物化學反應，包括亞硝化反應和硝化反應兩個步驟，這個過程由亞硝酸菌和硝酸菌共同完成。為保證硝化作用效果，保持充足的溶解氧(DO)十分重要（一般要求DO濃度在2.0mg/L以上）。

反硝化作用是指在厭氧或缺氧（DO濃度＜0.3~0.5mg/L）條件下，反硝化菌利用有機碳源作為電子供體，亞硝態和硝態氮作為電子受體并被還原為氮氣或氮的其它氣態氧化物的生物學反應。

傳統的缺氧/好氧工藝（即A/O工藝）是污水生物脫氮工藝中應用得最為廣泛的工藝之一。傳統的A/O工藝中，缺氧反硝化池在前，好氧硝化池在后，利用好氧硝化池中的硝化菌進行硝化反應，為保證硝化效果，采用曝氣設備為好氧硝化池供氧（常用鼓風曝氣+曝氣頭），而后將好氧硝化液回流至前端的缺氧反硝化池，為保證反硝化效果，在缺氧反硝化池中增設攪拌裝置（常用潛水攪拌器）。在整個系統運行過程中，曝氣設備、硝化液回流泵、攪拌裝置相對獨立設置，造成裝置復雜，運行管理不便，且各裝置都需要消耗能量，造成能耗居高不下。此外，好氧硝化池采用鼓風曝氣，曝氣頭容易出現因材料老化變質、雜質堵塞等導致的供氧不均，影響系統穩定運行，而要檢修，則必須排空好氧硝化池中污水進行停產檢修，造成污水事故性排放。

發明內容

本發明的目的是解決現有缺氧/好氧生物脫氮工藝（即A/O工藝）能耗偏高且裝置復雜的問題。該裝置雖然結構簡單，但卻集充氧、攪拌和硝化液回流三重功能于一身，可有效降低污水生物脫氮處理的能耗。

本發明的目的可以通過下述技術方案來實現：

一種簡約節能型污水生物脫氮裝置由缺氧反硝化池、好氧硝化池、自吸式水泵、射流器、噴射管、閘閥及污水管組成。通過自吸式水泵從好氧硝化池吸入硝化液，硝化液經兩根污水管進行分流。一部分硝化液通過其中一根污水管先經射流器自動吸氧，再由安裝在這根污水管上的噴射管呈噴射狀返回好氧硝化池內，如此循環往復，為硝化池充氧和提供攪拌，無需再配置鼓風機、曝氣頭；另一部分硝化液通過另一根安裝有噴射管的污水管直接回流至缺氧反硝化池，回流的硝化液以噴射狀注入缺氧反硝化池，為缺氧反硝化池提供有效的攪拌，無需再設置攪拌器。在通往缺氧反硝化池和好氧硝化池的污水管上分別安裝閘閥，以便根據實際運行情況方便地調整兩部分硝化液的分流比例。自吸式水泵可以安裝在好氧硝化池外，也可以安裝在好氧硝化池內。射流器可安裝在好氧硝化池水面以上，也可以安裝在好氧硝化池水面以下。安裝的噴射管具有良好的防堵塞性能，自吸式水泵或射流器即便出現故障，亦可在不排空好氧硝化池中污水的情況下進行檢修。

附圖說明

圖1是本發明反應裝置的結構示意圖。

圖中標號：1是自吸式水泵，2是閘閥，3是射流器，4是污水管，5是噴射管，6是缺氧反硝化池，7是好氧硝化池。

具體實施方式

下面結合具體實施例和附圖對本發明作進一步的說明。

如圖1所示，一種簡約節能型污水生物脫氮裝置，包括自吸式水泵1、閘閥2、射流器3、污水管4、噴射管5、缺氧反硝化池6和好氧硝化池7。

本發明的基本工作原理為：通過自吸式水泵1從好氧硝化池7吸入硝化液，硝化液經污水管4進行分流，一部分硝化液通過其中一根污水管4先經射流器3充氧（自然吸入空氣），再由安裝在這根污水管4上噴射管5呈噴射狀返回好氧硝化池7內，另一部分硝化液通過另一根安裝有噴射管5的污水管4直接回流至缺氧反硝化池6，如此循環往復。在通往缺氧反硝化池6和好氧硝化池7的污水管4上分別安裝有閘閥2，可根據實際運行情況方便地調整兩部分硝化液的分流比例。

運用本發明的技術對兩個生活廢水處理工程進行了技術改造：