CN113651500A - 一种入河排雨污口模块化微生物除氨除磷系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种入河排雨污口模块化微生物除氨除磷系统及方法，属于环境治理技术领域，按照进水方向依次包括格栅沉淀井和模块化微生物除氨除磷池，格栅沉淀井用于去除雨水污水中垃圾杂物，模块化微生物除氨除磷池用于去除雨水污水水体中的氨氮、总磷；模块化微生物除氨除磷池包括池体、吊装框架、微生物膜填料、曝气模块及微生物投加模块，池体进水口与格栅沉淀井排水管对接，池体出水口直接对接河道，吊装框架活动安装在池体内，曝气模块和微生物膜填料均活动安装在吊装框架上；本发明可以有效的将排水中的有机杂物及有机污泥沉淀在沉淀井中，防止进入河道，从源头除氨聚磷，通过更换填料，将水体中的磷转移。

Description

一种入河排雨污口模块化微生物除氨除磷系统及方法

技术领域

本发明属于环境治理技术领域，具体涉及一种入河排雨污口模块化微生物除氨除磷系统及方法。

背景技术

城市河道是容纳城市雨水、处理后污水及未分流的污水重要水系，其中河道治理对总磷、氨氮等指标要求较高。在河道内治理氨氮、总磷超标难度较大，大水域面积，处理成本高。城市道路表面冲刷雨水、混排的雨水污水从入河排口排入城市河道，成为城市河道氨氮总磷污染主要来源。由于河道总磷的自我净化去除主要靠好氧条件下的微生物聚磷作用，磷元素不能转化为气体物质去除，只能通过生物吸收转化蓄积，在河道内生物沉降，最终河道底泥中固化的总磷含量持续增高，有爆发释放入回水体的风险，因此在污水排入河道前进行去除，转移有显著的效果。

目前河道氨氮和总磷去除主要靠增氧曝气、投加微生物菌剂、除磷菌剂、生物浮岛等手段。目前河道氨氮、总磷去除治理中，由于处理水体范围大，导致处理成本高、指标波动大，易反弹超标，尤其是河道中生物除磷难度大，生物聚磷后难以从水体中转移去除，易再次裂解释放到水体中。因此，提出一种入河排雨污口模块化微生物除氨除磷系统及方法。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种结构简单，设计合理的一种入河排雨污口模块化微生物除氨除磷系统及方法。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种入河排雨污口模块化微生物除氨除磷系统，按照进水方向依次包括格栅沉淀井和模块化微生物除氨除磷池，所述格栅沉淀井用于去除雨水污水中垃圾杂物，所述模块化微生物除氨除磷池用于去除雨水污水水体中的氨氮、总磷；所述模块化微生物除氨除磷池包括池体、吊装框架、微生物膜填料、曝气模块及微生物投加模块，所述池体进水口与格栅沉淀井排水管对接，池体出水口直接对接河道，所述吊装框架活动安装在池体内，所述曝气模块和微生物膜填料均活动安装在吊装框架上。

作为本发明的进一步优化方案，所述格栅沉淀井包括井体，所述井体壁中间设有夹层，且所述夹层内设有浮板，夹层与井体内腔之间设有通水口，所述井体内腔的上方设有格栅网，所述井体内腔上设有出水管，所述井体内腔的底端设有抽泥管。

作为本发明的进一步优化方案，所述浮板上设有刻度，且浮板底端与夹层之间设有凹凸的限位。

作为本发明的进一步优化方案，所述吊装框架包括位于池体口的支撑架，所述支撑架的下端设有若干组中空的外管，相邻行列的外管按照进水方向交错分布，所述外管的内部设有内管，且内管相对外管上下移动，所述微生物膜填料缠绕在外管管壁上，所述内管连接微生物投加系统，微生物菌剂依次通过内管和外管进入微生物膜填料内。

作为本发明的进一步优化方案，所述内管的上端设有中空的横架，所述微生物投加系统的出药口通过软管和活动连接头连接横架的进药口，所述横架与支撑架之间设有升降装置，升降装置带动横架上升从而带动内管上升。

作为本发明的进一步优化方案，所述外管管壁上设有外孔，所述内管管壁上设有内孔，当内管相对外管下降使得外孔和内孔连通，所述内管的内腔靠近内孔处设有喇叭口。

作为本发明的进一步优化方案，所述支撑架的两端均设有吊环，所述支撑架位于池体口上方。

作为本发明的进一步优化方案，所述曝气模块包括曝气管和横管，所述曝气管位于支撑架的中间下端，所述横管位于曝气管的底端，且所述曝气管穿过同行的外管，所述横管上设有曝气口。

作为本发明的进一步优化方案，所述微生物投加模块包括菌剂罐和加药泵，所述加药泵将微生物菌剂从菌剂罐中泵出通过软管输送至内管，所述菌剂罐中微生物菌剂组成： 30～40％不动杆菌、30～40％恶臭假单胞菌、10～20％施氏假单胞菌、10～20％维氏硝化杆菌。

本发明还提供了一种入河排雨污口模块化微生物除氨除磷方法，利用上述入河排雨污口模块化微生物除氨除磷系统，包括以下步骤：

步骤(1)：在雨污排口入河前端设置3-5米长入河排雨污口模块化微生物除氨除磷系统；

步骤(2)：雨水污水经过格栅沉淀井去除垃圾杂物后，排入格栅沉淀井中去除大部分沉淀物，再排入至模块化微生物除氨除磷池，在池内水力停留时间1～3h，经过微生物膜填料协同曝气模块曝气增氧去除雨水污水水体中的氨氮、总磷；

其中，微生物膜填料附着在吊装框架的管道后，通过向吊装框架上的管道通入微生物菌剂，使得菌剂从管道排出至管道外壁的微生物膜填料上，同时曝气模块也固定在吊装框架上，吊装框架整体吊入池体内部。

本发明的有益效果在于：

1、本发明中入河排雨污口模块化微生物除氨除磷系统，有效的将排水中的有机杂物及有机污泥沉淀在沉淀井中，防止进入河道，另通过挂膜生化系统从源头除氨聚磷，通过更换填料，将水体中的磷转移。

2、本发明吊装框架整体吊出后，可方便拆卸，更换管道外已饱和固定磷元素的微生物填料，新填料安装后，启动加药泵，除氮除磷菌剂通过管道释放至微生物填料，吸附固定形成微生物膜，更换微生物填料便捷，同时制备微生物填料迅速快捷。

附图说明

图1是本发明一种入河排雨污口模块化微生物除氨除磷系统的示意图；

图2是本发明一种入河排雨污口模块化微生物除氨除磷系统的格栅沉淀井示意图；

图3是本发明一种入河排雨污口模块化微生物除氨除磷系统的模块化微生物除氨除磷池示意图；

图4是模块化微生物除氨除磷池中外管和内管的局部剖面示意图；

图5是本发明好氧生物除氨聚磷生理代谢途径；

图6是本发明中微生物填料实物图。

图中：1、格栅沉淀井；11、井体；12、夹层；13、浮板；14、通水口；15、格栅网；16、出水管；17、抽泥管；2、模块化微生物除氨除磷池；21、池体；22、支撑架；23、外管；231、外孔；24、横架；25、内管；251、内孔；252、喇叭口；26、微生物膜填料； 27、菌剂罐；28、加药泵；29、升降装置；210、吊环；211、活动连接头；212、软管； 213、曝气管；214、横管。

具体实施方式

下面结合附图对本申请作进一步详细描述，有必要在此指出的是，以下具体实施方式只用于对本申请进行进一步的说明，不能理解为对本申请保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本申请作出一些非本质的改进和调整。

如图1所示，本实施例的入河排雨污口模块化微生物除氨除磷系统，按照进水方向依次包括格栅沉淀井1和模块化微生物除氨除磷池2，格栅沉淀井1用于去除雨水污水中垃圾杂物，模块化微生物除氨除磷池2用于去除雨水污水水体中的氨氮、总磷；模块化微生物除氨除磷池2包括池体21、吊装框架、微生物膜填料26、曝气模块及微生物投加模块，池体21进水口与格栅沉淀井1排水管对接，池体21出水口直接对接河道，吊装框架活动安装在池体21内，曝气模块和微生物膜填料26均活动安装在吊装框架上。

如图2所示，格栅沉淀井1包括井体11，为砖混结构，井体11壁中间设有夹层12，且夹层12内设有浮板13，浮板13上设有刻度，且浮板13底端与夹层12之间设有简单的凹凸的限位，防止浮板13完全浮出被水冲走，夹层12与井体11内腔之间设有通水口14，使得井体11内腔和夹层12形成连通器，可根据浮板13上升刻度判断井体11内腔水深，同时浮板13上升可以提醒人们该处具有下水道口，避免靠近不慎掉落，井体11内腔的上方设有格栅网15，格栅网15可以拆卸，便于去除垃圾，井体11内腔上设有出水管16，出水管16连接模块化微生物除氨除磷池2，井体11内腔的底端设有抽泥管17，定期用吸污车将沉淀污泥转移处理。

如图3所示，微生物投加模块包括菌剂罐27和加药泵28，加药泵28将微生物菌剂从菌剂罐27中泵出通过软管212输送至微生物膜填料26，菌剂罐27中微生物菌剂组成：30～40％不动杆菌、30～40％恶臭假单胞菌、10～20％施氏假单胞菌菌、10～20％维氏硝化杆菌，具有氨氮氧化和聚磷特性，所采用的菌株适应性强，相互协同，其除氨聚磷生理代谢途径如图5所示，能够与图6所示的微生物填料涤纶纤维形成高效的生物膜。

如图3-4所示，吊装框架包括位于池体21口的支撑架22，支撑架22的两端均设有吊环210，供起吊装置吊钩施力，支撑架22的下端设有若干组中空的外管23，相邻行列的外管23按照进水方向交错分布，外管23的内部设有内管25，且内管25相对外管23上下移动，横架24与支撑架22之间设有升降装置29，升降装置29带动横架24上升从而带动内管25上升，微生物膜填料26缠绕在外管23管壁上，内管25的上端设有中空的横架24，微生物投加系统的加药泵28出药口通过软管212和活动连接头211连接横架24的进药口，微生物菌剂依次通过横架24、内管25和外管23进入微生物膜填料26内，外管23管壁上设有外孔231，内管25管壁上设有内孔251，在加药时，内管25相对外管23下降使得外孔231和内孔251连通，内管25内流动的微生物菌剂经过内孔251和外孔231到达外壁的微生物膜填料26中，由于重力慢慢向下延伸流动，而且内管25的内腔靠近内孔251处设有喇叭口252，可以保证自上而下每一个孔均有微生物菌剂流出，使得填料上下均具有微生物，而且可以形成微生物膜下厚上薄的状态，符合水体状态；吊装框架进入水体后，为了防止外管23和内管25内部进水，将内管25上移，内孔251和外孔231不在同一直线上。

曝气模块包括曝气管213和横管214，曝气管213位于支撑架22的中间下端，横管214位于曝气管213的底端，且曝气管213穿过同行的外管23，横管214上设有曝气口，将曝气管213设置在吊装框架上，可以避免在池体21内打孔或预埋，增大池体21的储水空间，而且便于检查维修，同时曝气管213和横管214依支撑架22和外管23连接，形成稳定的框架结构。

一种入河排雨污口模块化微生物除氨除磷方法，包括以下步骤：

步骤(1)：在雨污排口入河前端设置3-5米长入河排雨污口模块化微生物除氨除磷系统；

步骤(2)：雨水污水经过格栅沉淀井1去除垃圾杂物后，排入格栅沉淀井1中去除大部分沉淀物，再排入至模块化微生物除氨除磷池2，在池内水力停留时间1～3h，经过微生物膜填料26协同曝气模块曝气增氧去除雨水污水水体中的氨氮、总磷；

其中，微生物膜填料26附着在吊装框架的管道后，通过向吊装框架上的管道通入微生物菌剂，使得菌剂从管道排出至管道外壁的微生物膜填料26上，同时曝气模块也固定在吊装框架上，既减少了池体21设备的安装，又能保证吊装框架稳定，吊装框架整体吊入池体21内部，操作简单。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种入河排雨污口模块化微生物除氨除磷系统，其特征在于，按照进水方向依次包括格栅沉淀井和模块化微生物除氨除磷池，所述格栅沉淀井用于去除雨水污水中垃圾杂物，所述模块化微生物除氨除磷池用于去除雨水污水水体中的氨氮、总磷；所述模块化微生物除氨除磷池包括池体、吊装框架、微生物膜填料、曝气模块及微生物投加模块，所述池体进水口与格栅沉淀井排水管对接，池体出水口直接对接河道，所述吊装框架活动安装在池体内，所述曝气模块和微生物膜填料均活动安装在吊装框架上。

2.根据权利要求1所述的一种入河雨污排口模块化微生物除氨除磷系统，其特征在于，所述格栅沉淀井包括井体，所述井体壁中间设有夹层，且所述夹层内设有浮板，夹层与井体内腔之间设有通水口，所述井体内腔的上方设有格栅网，所述井体内腔上设有出水管，所述井体内腔的底端设有抽泥管。

3.根据权利要求2所述的一种入河雨污排口模块化微生物除氨除磷系统，其特征在于，所述浮板上设有刻度，且浮板底端与夹层之间设有凹凸的限位。

4.根据权利要求1所述的一种入河排雨污口模块化微生物除氨除磷系统，其特征在于，所述吊装框架包括位于池体口的支撑架，所述支撑架的下端设有若干组中空的外管，相邻行列的外管按照进水方向交错分布，所述外管的内部设有内管，且内管相对外管上下移动，所述微生物膜填料缠绕在外管管壁上，所述内管连接微生物投加系统，微生物菌剂依次通过内管和外管进入微生物膜填料内。

5.根据权利要求4所述的一种入河排雨污口模块化微生物除氨除磷系统，其特征在于，所述内管的上端设有中空的横架，所述微生物投加系统的出药口通过软管和活动连接头连接横架的进药口，所述横架与支撑架之间设有升降装置，升降装置带动横架上升从而带动内管上升。

6.根据权利要求5所述的一种入河排雨污口模块化微生物除氨除磷系统，其特征在于，所述外管管壁上设有外孔，所述内管管壁上设有内孔，当内管相对外管下降使得外孔和内孔连通，所述内管的内腔靠近内孔处设有喇叭口。

7.根据权利要求6所述的一种入河排雨污口模块化微生物除氨除磷系统，其特征在于，所述支撑架的两端均设有吊环，所述支撑架位于池体口上方。

8.根据权利要求4所述的一种入河排雨污口模块化微生物除氨除磷系统，其特征在于，所述曝气模块包括曝气管和横管，所述曝气管位于支撑架的中间下端，所述横管位于曝气管的底端，且所述曝气管穿过同行的外管，所述横管上设有曝气口。

9.根据权利要求4所述的一种入河排雨污口模块化微生物除氨除磷系统，其特征在于，所述微生物投加模块包括菌剂罐和加药泵，所述加药泵将微生物菌剂从菌剂罐中泵出通过软管输送至内管，所述菌剂罐中微生物菌剂组成：30～40％不动杆菌、30～40％恶臭假单胞菌、10～20％施氏假单胞菌菌、10～20％维氏硝化杆菌。

10.一种入河排雨污口模块化微生物除氨除磷方法，其特征在于，利用权利要求1-9任一所述的入河排雨污口模块化微生物除氨除磷系统，包括以下步骤：

步骤(1)：在雨污排口入河前端设置3-5米长入河排雨污口模块化微生物除氨除磷系统；

步骤(2)：雨水污水经过格栅沉淀井去除垃圾杂物后，排入格栅沉淀井中去除大部分沉淀物，再排入至模块化微生物除氨除磷池，在池内水力停留时间1～3h，经过微生物膜填料协同曝气模块曝气增氧去除雨水污水水体中的氨氮、总磷；

其中，微生物膜填料附着在吊装框架的管道后，通过向吊装框架上的管道通入微生物菌剂，使得菌剂从管道排出至管道外壁的微生物膜填料上，同时曝气模块也固定在吊装框架上，吊装框架整体吊入池体内部。

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