CN105923750A - 一种用于混合活性污泥自养脱氮工艺的装置 - Google Patents

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张强强
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Abstract

本发明涉及一种用于混合活性污泥自养脱氮工艺的装置，属于废水处理及资源化技术领域。该装置包括进出水系统、在线监测系统、DCS自动控制系统、加温装置、加药装置及曝气装置，进水管道、出水管道、曝气器管道、加热管道均设有电动阀门，电动阀门都与DCS控制系统连接；在线监测系统与加药装置也与DCS控制系统连接。该套装置自动化程度较高，人工操作简单易行，可有效处理高浓度氨氮废水。

Description

一种用于混合活性污泥自养脱氮工艺的装置
一、技术领域
本发明涉及一种用于混合活性污泥自养脱氮工艺的装置，属于废水处理及资源化技术领域。
二、背景技术
目前全国多数城市地下水受到一定程度的点状和面状污染，且有逐年加重的趋势。日趋严重的水污泥不仅降低了水体的使用功能，进一步加剧了水资源短缺的矛盾，对我国正在实施的可持续发展战略带来了严重影响，而且还严重威胁到城市居民的饮水安全和人民群众的健康。
氨氮作为主要的水污染物之一，过量氨氮排入水体将导致水体富营养化，降低水体观赏价值，并且被氧化生成的硝酸盐和亚硝酸盐还会影响水生生物甚至人类的健康。因此，废水脱氮处理受到人们的广泛关注。目前，主要的脱氮运行装置有物化处理装置和生化处理装置等。物化处理装置由于运行成本太高，在推广应用上一直受到限制。传统的生化污水处理装置有硝化反硝化装置、接触氧化装置、生物滤池装置等。相对于物化处理装置，传统的生化污水处理装置虽然节省了运行费用，但是土建工程较大，占地面积大，工艺运行复杂，给日常运行、管理带来了一定的困难。
三、发明内容
本发明根据现有技术的不足，提供一种用于混合活性污泥自养脱氮工艺的装置。
本发明提供的一种用于混合活性污泥自养脱氮工艺的装置，该装置包括进出水系统、在线监测系统、DCS自动控制系统、加温装置、加药装置及曝气装置，自养脱氮池为混凝土或碳钢结构，其特征在于进出水系统是在自养脱氮池的两侧上端分别设有进水管道和出水管道，进水管道的外端与潜水提升泵连接；在自养脱氮池的底部装有旋混式曝气器，曝气器通过管道与鼓风机连接；在自养脱氮池体的外壁上装有在线监测系统；在自养脱氮池内分别装有潜水搅拌器和加热管道；在自养脱氮池的顶部还装有加药储罐。
所述的进水管道、出水管道、曝气器管道、加热管道均设有电动阀门，电动阀门均与DCS控制系统连接；在线监测系统与加药装置也与DCS控制系统连接。
所述的在线监测系统包括DO及温度在线监测仪、COD在线监测仪、氨氮在线监测仪及pH在线监测仪。
自养脱氮池内安置的潜水搅拌器，采用导杆固定，搅拌器以钢丝绳承重，其底部距离旋混式曝气器40-80cm。进水管道上装有流量计；出水管道的位置处于自养脱氮池的中上部，池内出水管道的水平位置低于进水管道50-80cm。自养脱氮池的顶部设有聚氨酯保温板。
本发明提供的用于混合活性污泥自养脱氮工艺的装置为全自动控制装置，DO浓度和温度实行在线监测仪器，可即时监测池中的DO浓度和温度，精确度高，避免了过量的曝气，可节省60％能耗。本发明的CANON反应器添加了生物流化床填料，能够有效提高氨氮的去除负荷。
四、附图说明
图1给出了本发明的装置结构示意图。其中:1为潜水提升泵，2为进水管道，3为在线监测系统，4为潜水搅拌器固定导杆，5为钢绳，6为潜水搅拌器，7为潜水搅拌器卡槽，8为旋混式曝气器，9为生物填料，10为鼓风机，11为风机进气阀，12为CANON池，13为聚氨酯保温板，14为加热管，15为加热管阀门，16为加药储罐，17为出水管阀门，18为出水管道，19为DCS控制系统，20为流量计，21为潜水提升泵阀门。
五、实施例
本发明的CANON池12为混凝土结构，在池底部安装有旋混式曝气器8，曝气器通过管道与外面的鼓风机10相连，鼓风机与DCS控制系统19连接；在自养脱氮池的两侧上端分别设有进水管道2和出水管道18，进水管道的外端与潜水提升泵1连接，提升泵1与DCS控制系统19连接；在进水管道和出水管道的外侧均设有控制电动阀门，进水管道和出水管道的电动阀门与DCS控制系统连接；同时，在池壁一侧安装有在线监测系统3，在线监测系统包括DO、温度在线监测仪、COD在线监测仪、氨氮在线监测仪和pH在线监测仪，其显示装置安装在池体外面，电极一端放入池内，在线监测系统与DCS控制系统连接；CANON池内安置2台潜水搅拌器6，搅拌器以钢丝绳承重，以导杆固定，其底部距离旋混式曝气器40-80cm，搅拌器与DCS控制系统连接；CANON池内设有加热管14，加热方式可根据现场情况采用烟气加热或蒸汽加热，加热管电动阀门15与DCS控制系统连接；CANON池连接加药储罐16，可随时进行加药调节pH，所加药品为碳酸氢钠；加药储罐电动阀门与DCS控制系统相连；CANON池顶部覆盖聚氨酯保温板13；CANON池内投有生物流化床管状填料。
该装置在运行过程中，通过潜水提升泵将所要处理的废水送入CANON池，CANON池内添加生物流化床填料9，通过潜水搅拌器6搅拌并进行曝气处理，潜水搅拌器由潜水搅拌器卡槽7固定，同时，利用在线监测仪可以监测池内的温度、DO浓度、pH值、COD浓度以及氨氮浓度等参数，并将参数反馈到DCS控制系统，DCS控制系统将根据反馈的数据随时调整进水量、出水量、曝气量以及加药量，当水质达到出水要求时，控制系统自动停止运转，在静沉1小时后，控制系统自动将处理后的水排出。
本发明的填料接种原CANON生物曝气池中的活性污泥，工业废水在调节池中经潜水提升泵提升至CANON限氧曝气池内，利用鼓风机、旋混式曝气器以及潜水搅拌器进行曝气与搅拌，通过生物流化床填料及活性污泥内的亚硝化菌和厌氧氨氧菌的作用来处理污水。
本发明的DCS控制系统根据在线监测站反馈的数据，自动调节加药量，稳定pH值，在温度低的情况下也会通过烟气加热或蒸汽加热的方式调节温度，当达到出水要求时，系统自动关停搅拌装置。采用本发明处理高浓度氨氮废水，当其进水COD含量8000-10000mg/L，氨氮在3000-5000mg/L，其处理后出水氨氮可达到50mg/L，COD200mg/L。

Claims (6)

1.一种用于混合活性污泥自养脱氮工艺的装置，该装置包括进出水系统、在线监测系统、DCS自动控制系统、加温装置、加药装置及曝气装置，自养脱氮池为混凝土或碳钢结构，其特征在于进出水系统是在自养脱氮池的两侧上端分别设有进水管道和出水管道，进水管道的外端与潜水提升泵连接；在自养脱氮池的底部装有旋混式曝气器，曝气器通过管道与鼓风机连接；在自养脱氮池体的外壁上装有在线监测系统；在自养脱氮池内分别装有潜水搅拌器和加热管道；在自养脱氮池的顶部还装有加药储罐。
2.根据权利要求1所述的一种用于混合活性污泥自养脱氮工艺的装置，其特征在于所述的进水管道、出水管道、曝气器管道、加热管道均设有电动阀门，电动阀门均与DCS控制系统连接；在线监测系统与加药装置也与DCS控制系统连接。
3.根据权利要求1所述的一种用于混合活性污泥自养脱氮工艺的装置，其特征在于所述的在线监测系统包括DO及温度在线监测仪、COD在线监测仪、氨氮在线监测仪及pH在线监测仪。
4.根据权利要求1所述的一种用于混合活性污泥自养脱氮工艺的装置，其特征在于自养脱氮池内安装的潜水搅拌器，采用导杆固定，搅拌器以钢丝绳承重，其底部距离旋混式曝气器40-80cm。
5.根据权利要求1所述的一种用于混合活性污泥自养脱氮工艺的装置，其特征在于进水管道上装有流量计；出水管道的位置处于自养脱氮池的中上部，池内出水管道的水平位置低于进水管道50-80cm。
6.根据权利要求1所述的一种用于混合活性污泥自养脱氮工艺的装置，其特征在于自养脱氮池的顶部设有聚氨酯保温板。
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