[實用新型]一種總氮脫除裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201621105112.4
• 申請日: 2016-10-08
• 公開（公告）號: CN206512059U
• 公開（公告）日: 2017-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王長昊;劉昕;劉藝;王信;高舒樂
• 申請（專利權(quán)）人: 上海未來企業(yè)股份有限公司
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14
• 代理公司: 上海精晟知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司31253
• 代理人: 肖愛華

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種總氮脫除裝置。該裝置主要針對鋼廠、化工廠、電子廠等有大量硝態(tài)氮排放的廢水水質(zhì)中總氮的去除處理。

背景技術(shù)

生活廢水和工業(yè)廢水中經(jīng)常含有含氮類物質(zhì)，其中以氨氮最為常見，水中的含氮類化合物如不經(jīng)過妥善處理排入水體，會使水體發(fā)生富營養(yǎng)化的危險，因此需對排入水體的廢水進(jìn)行脫氮處理。廢水處理工藝種類繁多，其中以生物脫氮工藝最為常見，生物脫氮工藝主要分為傳統(tǒng)生物脫氮工藝和生物脫氮新工藝。

傳統(tǒng)生物脫氮工藝機(jī)理:微生物去除氨氮過程需要經(jīng)歷兩個階段，第一階段是硝化過程。第二階段為反硝化過程。生物硝化過程為自氧菌(亞硝酸菌和硝酸菌)在有氧的條件下將氨氮(NH₃-N)轉(zhuǎn)化為亞硝酸氮(NO₂-N)和硝酸氮(NO₃-N)的過程，這兩種自養(yǎng)菌統(tǒng)稱為硝化菌，它們都是嚴(yán)格的專性好氧菌，必須在有氧條件下才能進(jìn)行硝化反應(yīng)。硝化過程中NH₃-N氧化為NO₃-N的硝化反應(yīng)是由兩組自養(yǎng)型好氧微生物通過兩個過程完成的。第一步先由氨氮氧化菌(AOB)將NH₃-N轉(zhuǎn)化為NO₂-N，第二步再由亞硝酸鹽氧化菌(NOB)將NO₂-N氧化為NO₃-N。生物反硝化是指廢水中的硝態(tài)氮和亞硝態(tài)氮在無氧或缺氧的條件下被反硝化菌還原轉(zhuǎn)化為N₂的過程，反應(yīng)過程中必須有有機(jī)物的參與，它們在反應(yīng)中作為電子供體被氧化而提供能量，反硝化菌是一種兼性異養(yǎng)菌，但氧氣的存在會抑制硝酸鹽的還原：一方面氧的存在會抑制硝酸鹽還原酶的形成；氧可作為電子受體，阻礙硝酸鹽的還原，因此反硝化反應(yīng)必須在缺氧或無氧的條件下進(jìn)行。

傳統(tǒng)的生物脫氮工藝主要包括A/O脫氮工藝，A/A/O脫氮工藝，SBR工藝以及改良形式CASS、UNITANK、MSBR工藝等。這些脫氮工藝中存在如下缺陷：

①專門針對廢水中的氨氮設(shè)計有硝化過程的曝氣池(好氧池)，用于將氨氮(NH₃-N)轉(zhuǎn)化為亞硝酸氮(NO₂-N)和硝酸氮(NO₃-N)，而現(xiàn)實中很多鋼廠、化工廠、電子廠排放的廢水中含有大量的硝態(tài)氮，而氨氮含量很少甚至檢測不出；

②從傳統(tǒng)工藝的結(jié)構(gòu)流程形式來說，均采用平面布置一體化建設(shè)設(shè)置，即好氧池、厭氧池均設(shè)置在同一個平面或者設(shè)置在同一個池體內(nèi)采用序批處理方式處理，占用了比較大的平面面積及位置空間。廢水站設(shè)置后，相應(yīng)的功能參數(shù)也已經(jīng)確定，廢水站的曝氣池不能拆卸移動，不能根據(jù)不同階段廢水水量不同做相應(yīng)的增減。

③傳統(tǒng)工藝中好氧池均采用鼓風(fēng)機(jī)曝氣設(shè)置，能耗較高。

④傳統(tǒng)工藝在調(diào)試過程中，針對硝化細(xì)菌與反硝化細(xì)菌均通過自己馴化培養(yǎng)來完成，調(diào)試馴化周期長，需要3-6個月時間。

⑤傳統(tǒng)工藝中在營養(yǎng)源多采用單一物質(zhì)，分次投加，會造成人員操作繁瑣。且營養(yǎng)源如甲醇，屬于危險化學(xué)品，不利于存放。

⑥傳統(tǒng)工藝中污泥多直接排放，對于高氮素廢水，未能將污泥轉(zhuǎn)換為微生物生長的碳源加以利用。整體操作成本較高。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種占地面積小、操作便捷、能耗低、成本低的總氮脫除裝置。

本實用新型的技術(shù)方案如下：

一種總氮脫除裝置，它包括預(yù)處理系統(tǒng)、布水系統(tǒng)、折流板生物膜系統(tǒng)、脫氮池、沉淀池、專用菌種增效激活及投加系統(tǒng)、復(fù)合營養(yǎng)源配制及投加系統(tǒng)、控制系統(tǒng)；所述預(yù)處理系統(tǒng),包括帶攪拌裝置的預(yù)處理池；預(yù)處理池與脫氮池、沉淀池順序相連；脫氮池內(nèi)設(shè)有污水處理生物填料；所述折流板生物膜系統(tǒng)設(shè)置在脫氮池正上方；所述折流板生物膜系統(tǒng)包括上下層疊排列的若干個折流板生物膜模塊，每個折流板生物膜模塊包括若干組每組若干片與水流方向呈一定角度的折流板，折流板上掛有生物膜；所述布水系統(tǒng)包括與脫氮池底部出水口管道連接的水循環(huán)泵、與水循環(huán)泵出口管道連接的布水管；布水管末端設(shè)有布水器，布水器位于折流板生物膜系統(tǒng)正上方，布水器下端設(shè)有若干噴嘴；沉淀池內(nèi)設(shè)有斜管填料；沉淀池底部出污泥口與污泥回流泵管道連接；污泥回流泵出口通過管道連接到脫氮池正上方。

所述專用菌種增效激活及投加系統(tǒng)包括生物增效激活裝置、專用菌種投加泵；所述復(fù)合營養(yǎng)源配制及投加系統(tǒng)包括復(fù)合營養(yǎng)源配制系統(tǒng)、復(fù)合營養(yǎng)源投加泵；專用菌種投加泵出口、復(fù)合營養(yǎng)源投加泵出口均與水循環(huán)泵入口管道連接。

脫氮池底部設(shè)有攪拌裝置。