CN109809561A - Sdns超级生物脱氮系统 - Google Patents

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扶志远
周易
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Abstract

本发明属于生物脱氮技术领域，尤其为一种SDNS超级生物脱氮系统，包括反应池，所述反应池的内壁上固定安装有多个呈环形分布的潜水搅拌机，所述反应池上固定安装有溶氧量检测装置，所述反应池的一侧设有鼓风机，所述鼓风机的输出端固定安装有气管，所述气管远离鼓风机的一端延伸至反应池内并连接有曝气管组件，所述曝气管组件与反应池的底部内壁固定连接，所述曝气管组件上固定安装有多个呈矩形分布的曝气器。本发明工艺简单，无需回流，极大减少动力费用，此外，由于硝化和反硝化交替进行，避免了为了将氨氮过多的曝气，导致废水中碳源的浪费，在碳源不充分的废水中，大幅提高了废水中碳源的利用率。

Description

SDNS超级生物脱氮系统
技术领域
本发明涉及生物脱氮技术领域，尤其涉及一种SDNS超级生物脱氮系统。
背景技术
现有的脱氮技术，总氮的去除经过硝化和反硝化两个过程，其中硝化池为好氧池，反硝化池为缺氧池。原水中的氮经过硝化反应转化为硝酸盐氮，然后将含有大量硝酸盐氮的硝化液回流到反硝化池，进行脱氮，将水中的硝酸盐氮变成氮气，实现总氮的去除。如果要求去除的总氮越高，则回流的硝化液就越大，假设回流硝化液中的硝酸盐氮得到100％去除，总氮的理论去除率为：N/(N+1)*100％，其中N为回流倍数，从公式可以看出，当回流比(回流比指的回流水量和原水水量的比)为1的时候，总氮去去除率为50％，回流比为4的时候，去除率为80％，回流倍数越高，则能耗越高，这决定了回流倍数不可无限提高，从而限制了AO的脱氮效率不超过80％。如果要进一步提高脱氮效率，则需要用两级AO甚至多级AO，大幅增加能耗，为此，提出SDNS超级生物脱氮系统。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的SDNS超级生物脱氮系统。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：SDNS超级生物脱氮系统，包括反应池，所述反应池的内壁上固定安装有多个呈环形分布的潜水搅拌机，所述反应池上固定安装有溶氧量检测装置，所述反应池的一侧设有鼓风机，所述鼓风机的输出端固定安装有气管，所述气管远离鼓风机的一端延伸至反应池内并连接有曝气管组件，所述曝气管组件与反应池的底部内壁固定连接，所述曝气管组件上固定安装有多个呈矩形分布的曝气器。
优选的，所述潜水搅拌机的输出轴上固定套设有搅拌叶。
优选的，所述溶氧量检测装置包括溶氧量传感器和溶氧量检测仪。
优选的，所述溶氧量传感器固定安装在反应池的一侧内壁上，所述反应池的一侧固定安装有安装板，所述溶氧量检测仪与安装板的顶部固定连接。
优选的，所述气管的外侧固定套设有多个固定套，且固定套与反应池固定连接。
优选的，所述曝气管组件包括多个主管道，且每两个相邻的主管道之间设有同一个连接管。
优选的，所述反应池用于完成硝化反应和反硝化反应，且硝化反应和反硝化反应可在反应池内交替进行或同时进行。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本系统在同一个反应器内完成硝化和反硝化反应，硝化反应和脱氮反应交替进行，确保硝化所产生的硝酸盐及时脱氮生成氮气达到脱氮的目的，同时还可以通过控制系统内的溶解氧浓度，实现同步硝化和反硝化的目的；
且本系统无需回流，理论上可以达到100％的脱氮效率，在同一个反应池1内完成超高的总氮去除率，解决了国内乃至世界除总氮的难题，本发明工艺简单，无需回流，极大减少动力费用，此外，由于硝化和反硝化交替进行，避免了为了将氨氮过多的曝气，导致废水中碳源的浪费，在碳源不充分的废水中，大幅提高了废水中碳源的利用率。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明中曝气管组件的俯视结构示意图；
图3为本发明中曝气器的立体结构示意图；
图中：1、反应池；2、潜水搅拌机；3、溶氧量检测装置；31、溶氧量检测仪；32、溶氧量传感器；4、鼓风机；5、气管；6、曝气器；7、曝气管组件；71、主管道；72、连接管。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
请参照图1-3，本发明提供一种技术方案：SDNS超级生物脱氮系统，包括反应池1，反应池1的内壁上固定安装有多个呈环形分布的潜水搅拌机2，反应池1上固定安装有溶氧量检测装置3，反应池1的一侧设有鼓风机4，鼓风机4的输出端固定安装有气管5，气管5远离鼓风机4的一端延伸至反应池1内并连接有曝气管组件7，曝气管组件7与反应池1的底部内壁固定连接，曝气管组件7上固定安装有多个呈矩形分布的曝气器6，本系统在同一个反应器内完成硝化和反硝化反应，硝化反应和脱氮反应交替进行，确保硝化所产生的硝酸盐及时脱氮生成氮气达到脱氮的目的，同时还可以通过控制系统内的溶解氧浓度，实现同步硝化和反硝化的目的，且本系统无需回流，理论上可以达到100％的脱氮效率，在同一个反应池1内完成超高的总氮去除率，解决了国内乃至世界除总氮的难题，本发明工艺简单，无需回流，极大减少动力费用，此外，由于硝化和反硝化交替进行，避免了为了将氨氮过多的曝气，导致废水中碳源的浪费，在碳源不充分的废水中，大幅提高了废水中碳源的利用率。
本实施例中，潜水搅拌机2的输出轴上固定套设有搅拌叶，溶氧量检测装置3包括溶氧量传感器32和溶氧量检测仪31，溶氧量传感器32固定安装在反应池1的一侧内壁上，反应池1的一侧固定安装有安装板，溶氧量检测仪31与安装板的顶部固定连接，气管5的外侧固定套设有多个固定套，且固定套与反应池1固定连接，曝气管组件7包括多个主管道71，且每两个相邻的主管道71之间设有同一个连接管72，反应池1用于完成硝化反应和反硝化反应，且硝化反应和反硝化反应可在反应池1内交替进行或同时进行，本系统在同一个反应器内完成硝化和反硝化反应，硝化反应和脱氮反应交替进行，确保硝化所产生的硝酸盐及时脱氮生成氮气达到脱氮的目的，同时还可以通过控制系统内的溶解氧浓度，实现同步硝化和反硝化的目的，且本系统无需回流，理论上可以达到100％的脱氮效率，在同一个反应池1内完成超高的总氮去除率，解决了国内乃至世界除总氮的难题，本发明工艺简单，无需回流，极大减少动力费用，此外，由于硝化和反硝化交替进行，避免了为了将氨氮过多的曝气，导致废水中碳源的浪费，在碳源不充分的废水中，大幅提高了废水中碳源的利用率。
本实施例中，鼓风机4、气管5和曝气组件7可以由其他供氧设施替代,潜水搅拌机2的数量可根据需要进行增减，将硝化和反硝化设置于一个反应池1内，通过间断曝气，实现反应池1内硝化和反硝化交替进行；在反应池1内设置由鼓风机4、气管5、曝气器6和曝气管组件7所组成的曝气系统，以及潜水搅拌机2，在硝化阶段时，开启曝气系统；在反硝化阶段，停止曝气系统，并开启潜水搅拌机2；反应池1内设置的潜水搅拌机2目的在于提高反硝化效率，不设置搅拌系统，仅仅通过停止曝气也可实现反硝化的目的；通过交替进行硝化和反硝化，可以充分利用原水中的碳源，避免了传统工艺中，无法有效利用原水中的碳源，需要额外的大量投加碳源导致的能源浪费，本系统充分利用了反硝化来降解系统中的碳源，减少了曝气量，节省能耗，本系统在溶解氧0.5～1mg/L的环境下，可以同步进行硝化反硝化，确保同稳定达标排放，相对于传统工艺要求的溶解氧2mg/L以上，能耗大幅降低；
通过交替的供氧和缺氧，在同一个系统内制造好氧和缺氧两个过程，以达到系统硝化和反硝化的交替进行，确保硝化所生成的硝酸盐得到彻底的反硝化。在好氧阶段，系统进行硝化反应，氨氮转化为硝酸盐氮，当硝酸盐氮有一定累积时停止供氧，系统进入反硝化，将生成的硝酸盐进行完全的反硝化，达到脱氮的目的，完成一个完整的硝化反硝化周期。每个周期周而复始的进行，整个系统处于不断的“硝化—反硝化”过程，实现超高的总氮去除率。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.SDNS超级生物脱氮系统，包括反应池(1)，其特征在于：所述反应池(1)的内壁上固定安装有多个呈环形分布的潜水搅拌机(2)，所述反应池(1)上固定安装有溶氧量检测装置(3)，所述反应池(1)的一侧设有鼓风机(4)，所述鼓风机(4)的输出端固定安装有气管(5)，所述气管(5)远离鼓风机(4)的一端延伸至反应池(1)内并连接有曝气管组件(7)，所述曝气管组件(7)与反应池(1)的底部内壁固定连接，所述曝气管组件(7)上固定安装有多个呈矩形分布的曝气器(6)。
2.根据权利要求1所述的SDNS超级生物脱氮系统，其特征在于：所述潜水搅拌机(2)的输出轴上固定套设有搅拌叶。
3.根据权利要求1所述的SDNS超级生物脱氮系统，其特征在于：所述溶氧量检测装置(3)包括溶氧量传感器(32)和溶氧量检测仪(31)。
4.根据权利要求3所述的SDNS超级生物脱氮系统，其特征在于：所述溶氧量传感器(32)固定安装在反应池(1)的一侧内壁上，所述反应池(1)的一侧固定安装有安装板，所述溶氧量检测仪(31)与安装板的顶部固定连接。
5.根据权利要求1所述的SDNS超级生物脱氮系统，其特征在于：所述气管(5)的外侧固定套设有多个固定套，且固定套与反应池(1)固定连接。
6.根据权利要求1所述的SDNS超级生物脱氮系统，其特征在于：所述曝气管组件(7)包括多个主管道(71)，且每两个相邻的主管道(71)之间设有同一个连接管(72)。
7.根据权利要求1所述的SDNS超级生物脱氮系统，其特征在于：所述反应池(1)用于完成硝化反应和反硝化反应，且硝化反应和反硝化反应可在反应池(1)内交替进行或同时进行。
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