[實用新型]一體化間歇式低C/N比厭氧氨氧化生物脫氮反應裝置

有效

• 申請號: 201320213510.8
• 申請日: 2013-04-24
• 公開（公告）號: CN203200141U
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 周寧;張源;余秉勇;程迪;許淑娟;張宇;黃劍宇
• 申請（專利權）人: 中國中化股份有限公司;沈陽化工研究院有限公司;沈陽化工研究院設計工程有限公司
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 何麗英;何薇

技術領域

本實用新型涉及一種污水處理設備，具體地說是一種一體化間歇式低C/N比厭氧氨氧化生物脫氮反應裝置。

背景技術

氮污染是由于氮循環被人類活動所破壞，工業和農業生產影響了氮的平衡，造成了氮的積累和污染。城市污水、工業污水和農業污水是造成水體環境中氮污染的主要來源，大量富含高氨氮和低COD的廢水排入到自然水體中，會造成嚴重的氮污染，對水環境造成了很大的危害。生物脫氮技術是目前應用最廣泛的污水脫氮技術，通過硝化菌及反硝化菌進行氮的去除。但是當廢水C/N比低于3.4以下時，廢水中的有機碳源無法滿足反硝化對有機碳源的需求，此時需投加有機碳源以滿足反硝化脫氮C/N比的需求，大幅度增加了污水脫氮的費用，開發新型低能耗的生物脫氮技術迫在眉睫

厭氧氨氧化技術作為一種新型節能環保的生物脫氮工藝逐步得到開發應用，是1995年Mulder和Vande?Graft等在處理工業廢水的中試厭氧流化床反應器中發現的，厭氧氨氧化反應是將NH₄⁺-N與NO₂-N反應轉化為N₂，達到脫氮的目，進行厭氧氨氧化反應所必需的電子受體NO₂^-一般由氨轉化而來。反應器須先設置亞硝態氮生成裝置將部分NH₄⁺-N氧化成NO₂-N。目前已見報道的國內外厭氧氨氧化反應裝置大多為分步反應，需要前置亞硝化裝置，也有文獻報道將亞硝化裝置放于厭氧氨氧化裝置上部，但是兩者之間并不是真正相通，廢水經亞硝化后需要復雜的工藝流程才能流向底部反應器內。分步反應，分別控制，運行穩定性差，設備投資大，占地面積大。且常規厭氧氨氧化反應器處理廢水品種較單一，只能處理不含COD類含氮廢水，但是現實環境中存在很多廢水C/N＜3，處理此類廢水，若使用反硝化工藝，需外加碳源。若使用厭氧氨氧化工藝，需先進行預處理實驗去除COD，但在運行期間，若COD預處理稍有變化，其后的厭氧氨氧化工藝易受影響，這些問題都抑制了厭氧氨氧化工藝的工程應用。

實用新型內容

針對上述問題，本實用新型的目的在于提供一種一體化間歇式低C/N比厭氧氨氧化生物脫氮反應裝置。該裝置運行穩定，節省能耗，設備投資少，反應器占地面積小，管理簡便。

為了實現上述目的，本實用新型采用以下技術方案：

一種一體化間歇式低C/N比厭氧氨氧化生物脫氮反應裝置，包括進水池、間歇式厭氧氨氧化池、三相分離器、沉淀池、空壓機及PLC自控裝置，其中間歇式厭氧氨氧化池的下部分別與進水池和沉淀池連接，所述間歇式厭氧氨氧化池的內部設有間隔布置的多個圓形隔板，各隔板之間填充無紡布填料，所述間歇式厭氧氨氧化池的下部設有曝氣頭，所述曝氣頭與設置于間歇式厭氧氨氧化池外部的空壓機連接；所述三相分離器設置于間歇式厭氧氨氧化池內部頂端，所述間歇式厭氧氨氧化池的頂部外側設有攪拌設備，所述攪拌設備的攪拌軸插入間歇式厭氧氨氧化池內部至間歇式厭氧氨氧化池的底部、并設有漿板；所述空壓機和攪拌設備均與PLC自控裝置電連接。

所述間歇式厭氧氨氧化池的頂部設有在線監測設備和控溫裝置，所述控溫裝置與設置于間歇式厭氧氨氧化池內部水中的熱傳感器連接，所述控溫裝置與PLC自控裝置電連接。所述在線監測設備包括pH在線測定儀、溶解氧在線測定儀及亞硝態氮在線測定儀。

所述進水池通過進水泵和進水管與間歇式厭氧氨氧化池的下部連接，所述間歇式厭氧氨氧化池的下部通過出水管與沉淀池連接，所述進水管上設有進水池排水閥和間歇式厭氧氨氧化池進水閥，所述出水管上設有間歇式厭氧氨氧化池出水閥；所述進水泵與PLC自控裝置電連接。

所述曝氣頭與空壓機之間的輸氣管路上設有進氣調節閥和氣體流量計。所述沉淀池的下部設有排泥閥和回流閥，所述回流閥通過回流泵和回流管與間歇式厭氧氨氧化池的上部連接，所述回流泵與PLC自控裝置電連接。所述間歇式厭氧氨氧化池為圓筒型封閉結構，材質采用有機玻璃或鋼筋混凝土。所述圓形隔板為柵板型結構。

本實用新型的優點及有益效果是：

1.本實用新型通過一體化間歇運行，裝置構型及容器合理設計，廢水處理效果好，耐抗沖擊負荷能力高，運行穩定。

2.本實用新型實現了真正意義上的一體化反應，無需分為兩個反應器，節省占地面積，首先通過控制曝氣時間及曝氣量控制亞硝化反應，然后只需保持厭氧條件即可達到去除氨氮、總氮的目的，裝置結構及工藝操作條件簡單，廢水處理效果好，可推廣應用。