[實用新型]生活污水無回流脫氮處理裝置

有效

• 申請號: 201220566201.4
• 申請日: 2012-10-31
• 公開（公告）號: CN202880994U
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 周振民;李軍;王學超
• 申請（專利權）人: 華北水利水電學院
• 主分類號: C02F3/30
• 分類號: C02F3/30
• 代理公司: 鄭州大通專利商標代理有限公司 41111
• 代理人: 樊羿

技術領域

?本實用新型涉及污水處理領域，具體涉及一種生活污水無回流脫氮處理裝置。

背景技術

當前，解決我國廣大農村地區分散式污水處理技術問題是改善生態環境的重要途徑。就技術角度而言，傳統廢水脫氮工藝研究己經較為成熟，并可穩定運行。然而中小型污水處理脫氮工藝仍是困擾我國現階段污水處理設施高效運行的重要因素。主要原因是：l)目前的脫氮工藝大部分為A²/O工藝，脫氮效率和回流比成正比(王社平等，2006)，開啟脫氮工藝后廢水處理費急劇上漲；2)傳統脫氮工藝除正常池體構筑物及曝氣設備外，還必須包括硝化液回流設備，污泥回流設備以及污泥處理設備，基建投資明顯增大；3)因回流設備多，造成操作較為復雜，而對于分散式污水處理設施，很難有專門技術人員進行日常管理，因此難以推廣利用，即使建了也會成為“曬太陽工程”。

分段進水生物脫氮工藝是一種具有發展前途的污水處理新工藝。不過分段進水脫氮工藝用于分散式污水處理設施尚有些不足之處:l)現有分段進水工藝盡管省掉了硝化液回流設施，但是沒有省掉污泥回流設備；2)缺氧、好氧區交替存在，從好氧區流入到缺氧區的混合液不可避免地攜帶部分溶解氧，若控制不利，可能致使其它異養菌與反硝化菌競爭進水中的易降解COD，對低C/N比的生活污水而言，將使得反硝化碳源不足的問題更加嚴重。

發明內容

?本實用新型要解決的技術問題是提供一種適合分散式生活污水處理、工藝簡單、管理方便、基建投資省、日常運行費用低、具有高效脫氮功能的生活污水無回流脫氮處理裝置。

為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是：

設計一種生活污水無回流脫氮處理裝置，包括一體化反應池體，其兩端分別設置有對應的總進水口和出水口，所述一體化反應池體內空間沿污水運行方向被依次區隔為一定數量的交替分布且串聯的厭氧反硝化區和好氧硝化區，且反應池體的最尾端設置為厭氧反硝化區；在各厭氧反硝化區80～90%的體積空間內填充有填料，且在各厭氧反硝化區上部設置有集氣管，用以調節自回流狀態；在各好氧硝化區的底部設置有微孔曝氣頭，且在微孔曝氣頭的后側上方設置有對應的折流板。

脫氮的基本原理是硝化和反硝化，而硝化作用一般都是自養硝化，有機物會對硝化作用產生抑制，因此本方案在反應器的前段設置厭氧脫碳區，以節省能耗和防止有機碳對硝化作用的抑制作用。

整個反應器限速瓶頸以及運行成本主要集中在好氧硝化區，由于硝化細菌生長速率較慢，因此如何設計合適的硝化反應器，充分截留硝化細菌，是關系到系統最終TN去除率以及運行費用的關鍵部分。傳統多段進水脫氮系統主要依靠污泥回流系統來保持反應器內的污泥濃度，而本設計每一級硝化區則通過污泥自回流方式實現硝化細菌的截留，并且每一級的硝化區和反硝化區均相互獨立，有助于提高各自功能菌群的濃度。硝化區的容積由污泥的硝化速率以及進水水質決定。

最后一級反硝化區除進行反硝化作用以外，還兼有去除反硝化后殘余碳源的作用。

上述各好氧硝化區的底部對應的前、后端均成40～50°傾角設置，以創造更好的水力條件。

所述填料為竹球填料，如毛竹球填料等。

所述一體化反應池體設置有四級厭氧反硝化區，在它們當中間隔有對應的三級好氧硝化區，所述第一、二、三級厭氧反硝化區內均隔有前、后兩級填料層，所述第四級厭氧反硝化區內區隔有前、中、后三級填料層；在所述第一級厭氧反硝化區的前級填料層的下部設置有起始進水口，在所述第二、三、四級厭氧反硝化區的前級填料層的頂部設置有分流進水口，而各級厭氧反硝化區的出水口設置在其后級填料層的頂部；且在所述第一、二、三級厭氧反硝化區的出水口處設置有導流板，用于將其出水引導至對應的好氧硝化區的底部。

所述的生活污水無回流脫氮處理裝置還包括調節池、污泥濃縮池。

利用上述裝置進行生活污水無回流脫氮的方法，包括以下步驟：

將調節后的生活污水按下述配水比引入上述生活污水無回流脫氮處理裝置中，依次流經其一體化反應池體內的各級厭氧反硝化區和好氧硝化區：

第n級與第一級的配水比為: