CN203904064U - 一种微污染水除氨氮装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及除氨氮装置技术领域，具体是一种微污染水除氨氮装置，包括壳体，壳体底部设有进水管，顶部设有出水管，其特征在于：所述壳体内部设有好氧区填料层，所述好氧区填料层采用比重约等于水或小于水的轻质悬浮填料叠加而成，所述好氧区填料层的下部设有由曝气管、气反冲洗管以及鼓风机构成的曝气管路，实现轻质悬浮填料的流态化。本实用新型由于采用轻型生物悬浮填料，在少量曝气的条件下就可以产生很好的流态化，从而实现氨氮和有机物的去除，同时对悬浮物有一定的截留作用，不仅简化了设备，减少了占地面积，降低能耗和投资成本，而且工艺简单，运行管理方便，对微污染水除氨氮和有机物效果好。
Description
[技术领域]
本实用新型涉及除氨氮装置技术领域，具体说是一种用于微污染水体除氨氮的装置。
[背景技术]
近几年国内太湖、滇池、巢湖等几大湖泊由于水体富营养化导致频发水华、蓝藻事件，极大的影响了人们的生活、生产，甚至威胁了人类的生命安全。水体富营养化过程与氮、磷的含量及氮磷含量的比率密切相关。反映营养盐水平的指标总氮、总磷，反映生物类别及数量的指标叶绿素a和反映水中悬浮物及胶体物质多少的指标透明度作为控制湖泊富营养化的一组指标。《Nutrient Criteria Technical Guidance Manual—Lakes and Reservoirs》一书指出：在湖泊、水库中，TP、TN分别大于0.01、0.15mg/l时，即有可能发生蓝藻水华。经济合作与发展组织（OECD）提出富营养湖的几项指标量为：平均总磷浓度大于0.035mg/l；平均叶绿素浓度大于0.008mg/l；平均透明度小于3m。有文献报道，通过控制水体氮、磷浓度可以有效控制藻类爆发。
氨氮是水环境中氮的主要形态，天然水中的氨氮主要源于蛋白质分解，或因附近污染源造成氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮在一定条件下相互转化而形成。随着工农业迅速展，大量工业废水、生活污水和农田化肥等进入河流、湖，使这些水域中氨氮含量升高。氨氮是水体富营养化和环境污染的一种重要物质，能引起水体缺氧，孳生有害水生物，致鱼类中毒。目前，去除水中氨氮的方法较多，有常规生化法、吹脱法、活性炭吸附法、折点氯化法和液膜法等，但因工艺设备复杂，易造成二次污染，大多不适宜用于微污染水源水的氨氮处理。目前采用较多的曝气生物滤池对水质氨氮和有机物去除效果较好，但是大多应用于污水处理，很少有用来处理微污染地表水的；同时，曝气生物滤池多采用页岩、陶粒等无机填料，具有填料易磨损、气水比高、阻力大、能耗大等缺点。
[发明内容]
发明目的在于克服现有技术的不足，提供一种能实现高效、低能耗去除微污染水中氨氮的污水处理装置。
为了实现上述目的，设计一种微污染水除氨氮装置，包括壳体，所述壳体底部设有进水管，顶部设有出水管，其特征在于：所述壳体内部设有好氧区填料层，所述好氧区填料层采用比重约等于水或小于水的轻质悬浮填料叠加而成，所述好氧区填料层的下部设有由曝气管、气反冲洗管以及鼓风机构成的曝气管路，实现轻质悬浮填料的流态化。
所述的轻质悬浮填料为改性塑料或PP发泡悬浮填料，填充率为70%，有效比表面积大于800m2/m3。大于800m2/m3的有效比表面积为微生物的生长提供了场所，主要通过微生物的代谢作用去除水中的氨氮和COD，同时对水质具有一定的过滤截留作用。在运行一定时间后，填料可能出现由于截留物或脱落的膜导致阻力过大，曝气量增大，导致能耗增加，此时需要进行气反冲洗。
在所述好氧区填料层的上下表面分别通过金属挡网及金属滤板固定。在清洗过程中，为防止填料流失，特在填料好氧区上方设置金属挡网，且金属挡网的孔径小于最小滤料的直径，以免流失。
所述气反冲洗管，曝气管上下水平固定且相互平行，出气孔于管路水平向等间距排布；所述气反冲洗管，曝气管的同侧端共同连接壳体外部的风机，形成两套曝气管路，一路为正常运行时的曝气，曝气量小，一般为气：水=1:2，维持好氧区溶氧大于2，同时使悬浮填料处于流化状态，在池内不停翻腾；一路为反冲洗曝气，气反冲洗强度12L/(m2.s)。
所述壳体的底部还设有底部排泥/放空管。
装置处理过程：微污染水通过进水管进入池内，通过布水管均匀布水后自下而上进入好氧填料区，进行好氧硝化，将氨氮转化为硝态氮，同时降解COD，其中好氧区中的悬浮滤料，主要起生物膜载体作用，还能起到一定的过滤作用，降低出水浊度。
相对于现有技术，由于采用轻型生物悬浮填料，在少量曝气的条件下就可以产生很好的流态化，从而实现氨氮和有机物的去除，同时对悬浮物有一定的截留作用。本装置由于悬浮填料质轻，在反洗时，仅需采用气反洗即可，无需采用传统曝气生物滤池所用的水反冲洗，不仅简化了设备，减少了占地面积，降低了能耗和投资成本，而且工艺简单，运行管理方便。本实用新型采用轻型悬浮填料，对微污染水除COD和氨氮效果好，无需水反冲洗、曝气量小，能耗省。
[附图说明]
图1为本实用新型的结构示意图；
图中1.壳体 2.进水管 3.出水管 4.底部排泥/放空管 5.金属滤板 6.好氧区填料层 7.金属挡网 8.鼓风机 9.气反冲洗管 10.曝气管。
[具体实施方式]
下面结合附图对本实用新型做进一步的描述。
如图1所示，本实施例中的除氨氮装置包括Ф1000×4000mm的壳体1、进水管2、出水管3、底部排泥/放空管4、金属滤板5、Ф10×8mm、高度2.5米的好氧区填料层6、金属挡网7、风机8、气反冲洗管9和曝气管10。
首先，在壳体1内部安装由曝气管10、反冲洗管9以及鼓风机8构成的两套曝气管路。
将气反冲洗管9，曝气管10上下水平固定且相互平行，出气孔于管路水平向等间距排布；气反冲洗管9，曝气管10的同侧端共同连接壳体1外部的风机8，一路为正常运行时的曝气，曝气量小，控制气：水=1:2，维持好氧区溶氧大于2，控制气反冲洗强度12L/(m2.s)。
其次，在两套曝气管路的上方安装好氧区填料层6。
所述好氧区填料层6采用比重约等于水或小于水的轻质悬浮填料叠加而成，如改性塑料或PP发泡悬浮填料，控制填充率70%、有效比表面积大于800m2/m3，将其上下表面分别通过金属挡网7及金属滤板5固定。
最后，排布管路，包括进水管2、出水管3以及底部排泥/放空管4。在壳体1底部设有进水管2，顶部设有出水管3，所述壳体1的底部还设有底部排泥/放空管4。
装置的具体运行如下：将用河水淘洗过的大小为Ф10×8mm的改性生物悬浮填料投入Ф1000×4000mm的反应器中，填料高度2.5米，填充率70%。然后向反应器中注入河水、接种污泥和一定量的营养物质进行挂膜，经过20天挂膜成功。在正常运行阶段，进水河水氨氮浓度为0.63～1.55mg/L，进水量逐步增加至6m3/h，通过调节鼓风机曝气量使反应器内溶氧浓度4±0.5mg/L。该阶段条件下，出水氨氮稳定在0.5mg/l以下。
Claims (6)
1.一种微污染水除氨氮装置，包括壳体，所述壳体底部设有进水管，顶部设有出水管，其特征在于：所述壳体内部设有好氧区填料层，所述好氧区填料层采用比重约等于水或小于水的轻质悬浮填料叠加而成，所述好氧区填料层的下部设有由曝气管、气反冲洗管以及鼓风机构成的曝气管路，实现轻质悬浮填料的流态化。
2.根据权利要求1所述的一种微污染水除氨氮装置，其特征在于：所述的轻质悬浮填料为改性塑料或PP发泡悬浮填料，填充率为70％，有效比表面积大于800m2/m3。
3.根据权利要求1或2所述的一种微污染水除氨氮装置，其特征在于：在所述好氧区填料层的上下表面分别通过金属挡网及金属滤板固定。
4.根据权利要求1所述的一种微污染水除氨氮装置，其特征在于：所述气反冲洗管，曝气管上下水平固定且相互平行，出气孔于管路水平向等间距排布；所述气反冲洗管，曝气管的同侧端共同连接壳体外部的风机，形成两套曝气管路。
5.根据权利要求1或4所述的一种微污染水除氨氮装置，其特征在于：所述曝气管路的曝气中气：水＝1:2，维持好氧区填料层的溶氧浓度大于2mg/L，气反冲洗强度为12L/(m2.s)。
6.根据权利要求1所述的一种微污染水除氨氮装置，其特征在于：所述壳体的底部还设有底部排泥/放空管。
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| CN105152311A (zh) * | 2015-09-29 | 2015-12-16 | 华南理工大学 | 减少曝气量节能型曝气生物滤池处理湖泊水的方法 |
| CN110482796A (zh) * | 2019-09-06 | 2019-11-22 | 湖南玖恪环境工程有限公司 | 一种净化槽及污水处理工艺 |
| CN111646566A (zh) * | 2020-06-12 | 2020-09-11 | 浙江埃克钛环境科技有限公司 | 一种河道水体高效生物脱氮设备 |
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