CN205099445U - 一种用于氨氮废水处理的处理系统 - Google Patents

Abstract

一种用于氨氮废水处理的处理系统，包括曝气降解塔及与曝气降解塔连接的多级水处理设备，曝气降解塔顶部设有出气孔，曝气降解塔底部设有出水口，曝气降解塔内腔包括下部的催化氧化区及上部的气水混合区，催化氧化区内设置有向塔内通入臭氧气体的曝气盘，气水混合区内设置有混合缓冲器与分水器，曝气降解塔内设有位于分水器上方的可调速的抽风机，本曝气降解塔为分体式，包括套接在一起的上下两个部分，且设有对废水循环处理的回水管。本实用新型操作简单，运行费用低，安装维护方便，氨氮分解彻底，无二次污染。

Description

一种用于氨氮废水处理的处理系统

技术领域

本实用新型涉及废水处理装置，特别的，涉及一种用于氨氮废水处理的处理系统。

背景技术

目前国内处理含氨氮废水处理主要使用以下两种方法：

吹脱法：需要将车间废水预处理后再集中，然后添加合适的酸碱度调节药剂和氧化剂处理到碱性，必须达到吹脱法之基本要求，并需要蒸气加热到一定的温度，达要求后用热水泵送至吹脱塔，进行吹脱，其吹脱的混合气体在高空排放，从技术层面上虽然有部分氨氮分解，但当含氨氮废水浓度达不到排放标准时，需进行循环再处理；所以一般采用多台塔交替循环串联使用，排空高度不低于适当的高度，塔下排放的废水中氨氮的含量由吹脱法操作效果决定，工艺技术的连续性和稳定性值得商酌；所需操作人员需不间断的进行现场检测监管，以保证排放达标；其设备投资较大，其全套装置需占地800㎡，总投资约为800万元(按每小时处理50吨废水计)，运行及维护的费用一般在10～15元/T废水；若年处理废水30万吨，需运行及维护保养费用300～450万元。

气蒸法：将预处理的废水集中后添加缓释缓腐蚀药剂，采用列管换热器或波纹管换热器，采用蒸汽进行间接加热，将其进行气蒸，从技术层面上虽然有部分氨氮分解，但其热能消耗较大(一般企业均采用生产过程的余热进行再利用)，设备体积较大，换热器占地面积大，其挥发的混合气体同样需要高空排放，含氨氮浓度达不到标准时同样需要循环再处理；其装置和设备全套布置需占地900㎡，总投资约为700万元(按每小时处理50吨废水计)，运行及维护的费用一般在15元/T废水；若年处理废水30万吨，需运行及维护保养费用450万元。

另外，吹脱法和气蒸法所能处理的废水中氨氮含量必须低于500mg/L，当废水中氨氮含量超过每升500毫克时，使用吹脱法和气蒸法处理前需要另加稀释水对废水进行稀释，其处理过程繁杂，效率低。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种用于氨氮废水处理的处理系统，以解决背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种用于氨氮废水处理的处理系统，包括曝气降解塔及与所述曝气降解塔出水口连接的后续水处理设备，所述曝气降解塔顶部设有出气孔，曝气降解塔底部设有将反应后的水排出的出水口，曝气降解塔内腔包括下部的催化氧化区及上部的气水混合区与气水分离区，催化氧化区内设置有向塔内通入臭氧气体的曝气盘，曝气盘由设置在曝气降解塔外的臭氧发生器供气；气水混合区内设置有混合缓冲器，气水混合区内设有位于混合缓冲器上方的分水器，分水器底面分布有对准混合缓冲器的出水孔，曝气降解塔外设有通入塔内与分水器连接的进水管，进水管在曝气降解塔外与进水泵连接，在曝气降解塔内与分水器连接，曝气降解塔内设有位于分水器上方的抽风机，抽风机与分水器及分水器与混合缓冲器之间的空间构成气水分离区。

进一步的，所述抽风机连接有调速装置。

进一步的，所述曝气降解塔为分体式结构，曝气降解塔包括套接在一起的上下两个部分，上部内腔包含气水混合区及气水分离区，下部内腔包含催化氧化区。

进一步的，曝气降解塔外裹设有将上下两个部分的套接缝隙封住的进气过滤装置。

所述后续水处理设备包括与所述曝气降解塔连接的另一个所述曝气降解塔或多个首尾依次连接的所述曝气降解塔，各个曝气降解塔之间通过泵和/或阀门连接。

进一步的，每个所述后续水处理设备的曝气降解塔前面均设有通过管道首尾连接的射流混合器、催化塔、氧化塔，其中射流混合器的进水口连接前一个曝气降解塔的出水口，氧化塔的出水口连接后一个曝气降解塔的进水口，射流混合器的进水口与前一个曝气降解塔的出水口之间及氧化塔的出水口与后一个曝气降解塔的进水口之间均连接有水泵和/或阀门，水泵和/阀门由控制器电连接控制。

进一步的，射流混合器与催化塔的连接管道上和/或催化塔与氧化塔之间的连接管道上设有阀门和/或水泵，各阀门和/或水泵均由控制器电连接控制。

进一步的，所述射流混合器与催化塔之间的连接管道及所述催化塔与氧化塔之间的连接管道为直通管道，直通管道上不设水泵与阀门。

进一步的，射流混合器与催化塔之间的直通管道连接在射流混合器底与催化塔塔底之间，催化塔与氧化塔之间的直通管道连接在催化塔塔顶与氧化塔塔顶之间。

进一步的，所述曝气降解塔底部另连接有与进水泵连通的回水管，回水管上设有回水阀门，出水口处设有出水阀门，催化氧化区内设有检测曝气降解塔内液面高度的液位计，曝气盘的进气管道上设有进气阀门。

进一步的，所述曝气降解塔设有控制器，回水阀门由控制器电连接控制，出水阀门由控制器电连接控制，液位计由控制器电连接控制，进气阀门由控制器电连接控制。

进一步的，所述分水器上的出水孔均匀分布在分水器底面，所述分水器为呈几何对称的盘状或管状结构，进水管与分水器的连接点位于分水器的对称中心的位置。

进一步的，最后一个曝气降解塔的出水口与第一个曝气降解塔的进水口之间通过阀和/或水泵连通。

进一步的，每个曝气降解塔的进水口及出水口均设有与控制器电连接的及时向控制器反应管道流量情况的流量计。

有益效果：本实用新型曝气降解塔的塔身采用分体式的结构，上部气水混合区与下部催化氧化区之间留有缝隙，可供少量空气进入，防止臭氧过快的被抽风机抽走，使臭氧与废水充分反应，同时防止塔内形成负压影响设备使用效果；分水器的进水口位于分水器的对称中心位置，使得均布于分水器底面的各个出水孔出水更均匀；曝气降解塔底部设有对废水循环处理的回水阀门，单个曝气降解塔也能达到高标准的处理要求，本实用新采用臭氧作氧化剂，不需要加热也不需要添加其他药剂，操作简单，运行费用低，安装及维护方便，采用了本曝气降解塔的氨氮废水处理系统通过多级处理系统对废水进行处理，可根据废水的含氨氮浓度通过控制器调整废水的处理级次，可随停、随开、可连续流水工作，氨氮分解基本彻底，无二次污染。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型优选实施例的示意图；

图2是本实用新型另一优选实施例的整体结构示意图；

图3是本实用新型中曝气降解塔的结构示意图；

图4是本实用新型图3中A处局部放大视图；

图1～图2中：101、一次曝气降解塔；102、射流混合器；103、催化塔；104、氧化塔；105、二次曝气降解塔；91、阀门A；92、阀门B；93、阀门C；94、阀门D；71、水泵A；72、水泵B；73、水泵C；74、水泵D；81、流量计A；82、流量计B；83、流量计C；84、流量计D；100、回水阀；110、回水泵。

图3～图4中：1、曝气降解塔；11、出气孔；12、曝气盘；121、进气阀门；13、上部内腔(气水混合区)；14、下部内腔(催化氧化区)；15、出水口；2、混合缓冲器(波纹填料)；3、分水器；4、进水管；5、进水泵；51、回水阀门；52、回水管；6、抽风机；61、调速装置；7、进气过滤网；8、液位计；16、气水分离区。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

参见图1～图4的一种用于氨氮废水处理的处理系统，曝气降解塔1顶部设有出气孔11，曝气降解塔1底部设有将反应后的水排出的出水口15，曝气降解塔1内腔包括下部的催化氧化区及上部的气水混合区，催化氧化区内设置有向塔内通入臭氧气体的曝气盘12，曝气盘12由设置在曝气降解塔1外的臭氧发生器供气；气水混合区内设置有混合缓冲器2，气水混合区内设有位于混合缓冲器2上方的分水器3，分水器3底面均布有对准混合缓冲器2的出水孔，曝气降解塔外设有通入塔内与分水器3连接的进水管4，进水管4一端在曝气降解塔外与进水泵5连接，另一端在曝气降解塔内与分水器3连接，曝气降解塔内设有位于分水器3上方的抽风机6，抽风机6与分水器3及分水器3与混合缓冲器之2间的空间构成气水分离区16，抽风机6连接有调速装置61。

本实施例中，混合缓冲器2采用波纹填料。

参见图3，曝气降解塔1为分体式结构，曝气降解塔1包括套接在一起的上下两个部分，上部内腔13为气水混合区，下部内腔14为催化氧化区。参见图4，曝气降解塔外裹设有将上下两个部分的套接缝隙封住的进气过滤网7。外部空气可从套接缝隙进入曝气降解塔1内，防止臭氧过快的被抽风机6抽走，使臭氧与废水充分反应，同时防止塔内形成负压影响净化效果。

本实施例中，分水器3为几何对称的圆盘形结构，进水管4与分水器3的连接点位于分水器3底面的圆心位置。该结构使得均布于分水器底面的各个出水孔出水更均匀。

曝气降解塔1设有控制器，曝气盘12的进气管道上设有进气阀门121，进气阀门由控制器电连接控制。

催化氧化区内设有检测曝气降解塔1内液面高度的液位计8，液位计8由控制器电连接控制。

曝气降解塔1底部另连接有与进水泵5的入口连通的回水管52，回水管52上设有回水阀门51。出水口15处设有出水阀门151。回水阀门51与出水阀门151均由控制器电连接控制。

参见图3，曝气降解塔1的工作过程如下：

车间含氨氮废水经企业内沉淀池分离出无悬浮物和颗粒沉淀物的清水后调整好酸碱度，集中送往废水集中池内；

废水经进水泵5连续的泵入曝气降解塔1内，当达到液位计8的最低水位后开启曝气降解塔1外的臭氧发生器，通过曝气盘12将臭氧输入下部催化氧化区内，同时启动塔内抽风机6，通过调整装置61调整好抽风机6转速，保证气水平衡。臭氧与含氨氮化合物在催化氧化区的废水中进行催化氧化反应生成游离氨，游离氨与未反应完的臭氧气体从水中溢出，在催化氧化区内混合后进一步反应生成氮气与水，氮气与剩余的臭氧气体被抽风机6向上抽，依次经过气水混合区、气水分离区，最后经出气孔11排出，剩余的臭氧气体在经过气水混合区时，可与波纹填料上粘附的废水反应，由于分水器3对抽风机6的抽力有阻挡作用，使得臭氧气体在气水混合区的停留时间足够长，反应充分，最后残留的外排的臭氧气体量很少。下流水的水位达到液位计8的中高点时，控制器开启回水阀门51循环调整流量，以平衡水位，当水位高于设定值时，控制器开启出水口15的出水阀门151，将处理完的水排出，当出水口15排出的水不达标时，控制器关闭出水阀门151，同时打开回水阀门51，水被进水泵5再次泵入曝气降解塔1内，循环处理。

参见图1的一种用于氨氮废水处理的处理系统，包括一次曝气降解塔101及一个与一次曝气降解塔101出水口连接的后续水处理设备，后续水处理设备包括通过管道依次首尾连接的射流混合器102、催化塔103、氧化塔104，其中射流混合器102的进水口连接一次曝气降解塔101的出水口，氧化塔104的出水口连接二次曝气降解塔105的进水口，射流混合器102的进水口与一次曝气降解塔101的出水口之间连接有水泵A71与阀门A91，氧化塔104的出水口与后二次曝气降解塔105的进水口之间均连接有水泵D74与阀门D94。

射流混合器102与催化塔103之间的连接管道上设有水泵B72与阀门B92；催化塔103与氧化塔104之间的连接管道上设有水泵C73与阀门C93；水泵A71、水泵B72、水泵C73、水泵D74、阀门A91、阀门B92、阀门C93、阀门D94均由控制器电连接控制。

二次曝气降解塔105的出水口与一次曝气降解塔101的进水口之间连接有回水泵100与回水阀110，回水泵100可将处理完的水重新泵回一次曝气降解塔101进行循环处理。

参见图2，射流混合器102与催化塔103之间的连接管道及催化塔103与氧化塔104之间的连接管道为直通管道，直通管道上不设水泵与阀门；且射流混合器102与催化塔103之间的直通管道连接在射流混合器102塔底与催化塔103塔底之间，催化塔103与氧化塔104之间的直通管道连接在催化塔103塔顶与氧化塔104塔顶之间。

一次曝气降解塔101的进水口设有流量计A81，一次曝气降解塔101的出水口设有流量计B82，二次曝气降解塔105的进水口设有流量计C83，二次曝气降解塔105的出水口设有流量计D84，流量计A81、流量计B82、流量计C83、流量计D84分别与控制器电连接并及时向控制器反应管道中的流量信息。

参见图1，本处理系统的工作过程如下：

废水在一次曝气降解塔101中反应完成后，控制器控制打开通往水泵A71的阀门A91，并启动水泵A71；

水泵A71将水泵入射流混合器102，进行二次气水混合吸收，当射流混合器102水位到达最高时打开通往水泵B72的阀门B92，启动水泵B72；

水泵B72将水泵入催化塔103，进行催化，至催化塔103内水位到达高水位时打开通往水泵C73的阀门C93，启动水泵C73；

水泵C73将水泵入氧化塔104，进行氧化，至氧化塔104内水位达到高水位时打开通往水泵D74的阀门D94，启动水泵D74；

水泵D74将水泵入二次曝气降解塔105，当达到液位器最低水位后开启臭氧发生器，为曝气盘提供臭氧，输入塔内进行曝气解脱，同时启动塔内抽风机，调整好抽风机转速，保证气水平衡，当水位达到液位计中高点时开启回流管道阀门循环调整流量，以平衡水位，防止水位过高，经出水口取水样进行中间控制；达到基本排放要求后关闭回水阀门，开启出水阀门排水至总排放水管道中；反应后的气体通过塔顶的出气孔排出至大气中。

参见图2，本处理系统的另一实施例的工作过程如下：

废水在一次曝气降解塔101中反应完成后，控制器控制打开通往水泵A71的阀门A91，并启动水泵A71；

水泵A71将水泵入射流混合器102，进行二次气水混合吸收，经过气水混合后的废水先后自流到催化塔103、氧化塔104；

至氧化塔104内水位达到高水位时打开通往水泵D74的阀门D94，启动水泵D74；

水泵D74将水泵入二次曝气降解塔105，当达到液位器最低水位后开启臭氧发生器，为曝气盘提供臭氧，输入塔内进行曝气解脱，同时启动塔内抽风机，调整好抽风机转速，保证气水平衡，当水位达到液位计中高点时开启回流管道阀门循环调整流量，以平衡水位，防止水位过高，经出水口取水样进行中间控制；达到基本排放要求后关闭回水阀门，开启出水阀门排水至总排放水管道中；反应后的气体通过塔顶的出气孔排出至大气中。

各个进水口处的流量计主要为控制进入曝气降解塔废水流量和射流混合器的进水流量，出水口处流量计为处理达标后控制排放水量。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于氨氮废水处理的处理系统，其特征在于，包括曝气降解塔及与所述曝气降解塔出水口连接的后续水处理设备；

所述曝气降解塔顶部设有出气孔，曝气降解塔底部设有将反应后的水排出的出水口，曝气降解塔内腔包括下部的催化氧化区及上部的气水混合区与气水分离区，催化氧化区内设置有向塔内通入臭氧气体的曝气盘，曝气盘由设置在曝气降解塔外的臭氧发生器供气；气水混合区内设置有混合缓冲器，气水混合区内设有位于混合缓冲器上方的分水器，分水器底面分布有对准混合缓冲器的出水孔，曝气降解塔外设有通入塔内与分水器连接的进水管，进水管在曝气降解塔外与进水泵连接，另在曝气降解塔内与分水器连接，曝气降解塔内设有位于分水器上方的抽风机，抽风机与分水器及分水器与混合缓冲器之间的空间构成气水分离区；所述曝气降解塔为分体式结构，包括套接在一起的上下两个部分，上部内腔包含气水混合区及气水分离区，下部内腔包含催化氧化区。

2.根据权利要求1所述的一种用于氨氮废水处理的处理系统，其特征在于，所述曝气降解塔外裹设有将上下两个部分的套接缝隙封住的进气过滤装置；所述后续水处理设备包括与所述曝气降解塔连接的另一个所述曝气降解塔或多个首尾依次连接的所述曝气降解塔，各个曝气降解塔之间通过泵和/或阀门连接。

3.根据权利要求2所述的一种用于氨氮废水处理的处理系统，其特征在于，每个所述后续水处理设备的曝气降解塔前面均设有通过管道首尾连接的射流混合器、催化塔、氧化塔，其中射流混合器的进水口连接前一个曝气降解塔的出水口，氧化塔的出水口连接后一个曝气降解塔的进水口，射流混合器的进水口与前一个曝气降解塔的出水口之间及氧化塔的出水口与后一个曝气降解塔的进水口之间均连接有水泵和/或阀门。

4.根据权利要求3所述的一种用于氨氮废水处理的处理系统，其特征在于，射流混合器与催化塔的连接管道上和/或催化塔与氧化塔之间的连接管道上设有阀门和/或水泵，各阀门和/或水泵均由控制器电连接控制。

5.根据权利要求3所述的一种用于氨氮废水处理的处理系统，其特征在于，所述射流混合器与催化塔之间的连接管道及所述催化塔与氧化塔之间的连接管道为直通管道，直通管道上不设水泵与阀门。

6.根据权利要求5所述的一种用于氨氮废水处理的处理系统，其特征在于，射流混合器与催化塔之间的直通管道连接在射流混合器塔底与催化塔塔底之间，催化塔与氧化塔之间的直通管道连接在催化塔塔顶与氧化塔塔顶之间。

7.根据权利要求1～6中任意一项所述的一种用于氨氮废水处理的处理系统，其特征在于，所述曝气降解塔底部另连接有与进水泵连通的回水管，回水管上设有回水阀门，出水口处设有出水阀门，催化氧化区内设有检测曝气降解塔内液面高度的液位计，曝气盘的进气管道上设有进气阀门；回水阀门由控制电器连接控制，出水阀门由控制电器连接控制，液位计由控制电器连接控制，进气阀门由控制电器连接控制。

8.根据权利要求7所述的一种用于氨氮废水处理的处理系统，其特征在于，所述分水器底面的出水孔均匀分布在分水器底面，所述分水器为呈几何对称的盘状或管状结构，进水管与分水器的连接点位于分水器的对称中心的位置。

9.根据权利要求2～6中任意一项所述的一种用于氨氮废水处理的处理系统，其特征在于，最后一个曝气降解塔的出水口与第一个曝气降解塔的进水口之间通过阀和/或水泵连通。

10.根据权利要求9所述的一种用于氨氮废水处理的处理系统，其特征在于，每个曝气降解塔的进水口及出水口均设有与控制器电连接的及时向控制器反应管道流量情况的流量计。