CN205258129U - 一种小流量污水深度脱氮除磷装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种小流量污水深度脱氮除磷一体化装置。其包括反应池、沉淀池和控制装置，反应池设有隔板，以将反应池分为底部连通的曝气/搅拌交替区和充氧区；交替区设有第一曝气装置和搅拌装置，充氧区设有第二曝气装置；沉淀池的底部通过污泥回流通道与交替区的底部连通，充氧区通过沉淀池进水通道与沉淀池连通。本实用新型的有益效果：通过曝气/搅拌交替运行，在同一个池子中实现硝化反硝化，释磷聚磷，无需泥水内循环泵，工艺简单；在曝气回流管中设置曝气头，借助曝气过程本身具有的泥水提升效益，无需污泥回流泵，实现低能耗污泥回流且污泥回流比高；采用间歇曝气，更有利于氧传质；反硝化更彻底，充分利用硝酸盐作为电子受体，处理能耗低。

Description

一种小流量污水深度脱氮除磷装置

技术领域

本实用新型涉及污水处理技术领域，更具体地，涉及一种污水深度脱氮除磷装置。

背景技术

我国虽建了大量集中式城市污水处理厂，但乡镇和农村的污水处理率仍低于20%。针对农村污水，适合采用分散式的污水处理办法，以降低污水管网建设成本。在农村等小流量污水处理中，由于缺乏专业的管理人员，传统的脱氮除磷新方法，如A²O等，由于方法复杂，管理难度高，难以推广使用。此外，传统方法中，由于硝化液回流受限，而且对有机碳的利用不充分，脱氮除磷的效果并不好。当前被广泛研究的新型脱氮方法，如ANAMMOX和短程硝化反硝化，由于运行条件苛刻，难以大面积应用于氨氮浓度不高，水质水量变化大，且对出水水质要求不断提高的生活污水处理。膜生物反应器膜成本高、运行管理复杂，目前仍未大面积用于生活污水处理与排放。因此，急需一种新型、简易的，用于小流量污水处理的脱氮除磷新方法及装置。

发明内容

本实用新型为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供一种小流量污水深度脱氮除磷装置，处理能耗低，处理效果好，特别适合用于小流量污水处理。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下的技术方案：

一种小流量污水深度脱氮除磷装置，包括反应池、沉淀池和控制装置，所述反应池设有隔板，以将所述反应池分为底部连通的曝气/搅拌交替区和充氧区；所述曝气/搅拌交替区设有第一曝气装置和搅拌装置，所述充氧区设有第二曝气装置，所述控制装置分别与所述第一曝气装置、搅拌装置和第二曝气装置连接，并控制第一曝气装置、搅拌装置交替运行；所述沉淀池的底部通过污泥回流通道与所述曝气/搅拌交替区的底部连通，所述充氧区通过沉淀池进水通道与所述沉淀池连通；所述污泥回流通道与设于曝气/搅拌交替区的曝气回流管连通，所述曝气回流管内设有曝气头；所述曝气回流管设有回流污泥出口，所述回流污泥出口的高度略低于反应池液面。

通过控制装置，控制曝气/搅拌交替区中的搅拌装置和曝气装置交替运行，在同一个池子中实现硝化反应和反硝化反应，以及释磷和聚磷效应，无需泥水内循环泵，打破了传统工艺中硝化液回流受限和对有机碳利用不充分的问题，简化了工艺流程，对氮磷的去除效率更高，效果更好；反硝化反应更彻底，充分利用硝酸盐作为电子受体，减少需氧量；采用间歇曝气，更利用氧传质，降低曝气能耗。在曝气回流管内设置曝气头，借助其在曝气过程中具有水流提升效益，将沉淀池中下沉的污泥通过污泥回流通道及曝气回流管，回流至曝气/搅拌交替区，无需污泥回流泵，实现低能耗、高流量污泥回流，系统中维持的污泥浓度高，反应器体积小；所述回流污泥出口的高度略低于反应池液面的设计，可以避免曝气头在曝气过程中，对曝气/搅拌交替区中反硝化的负面影响。

优选地，所述沉淀池进水通道设有沉淀池进水口，所述沉淀池进水口位于所述充氧区的中部，所述充氧区通过所述沉淀池进水口与所述沉淀池进水通道连通，所述沉淀池进水通道的一端设有气泡释放口，所述沉淀池进水通道的另一端与所述沉淀池连通。在充氧区的泥水混合物，利用重力，从位于充氧区中部的沉淀进水口经由沉淀池进水通道，进入到沉淀池。

优选地，所述沉淀池设有沉淀池出口堰。泥水混合物通过沉淀池释水口进入沉淀池后，在沉淀池中，污泥下沉，清水上流，从沉淀池出口堰流出。

优选地，所述第一曝气装置包括第一曝气管和第一鼓风机，所述第一曝气管与第一鼓风机连接。

优选地，所述第二曝气装置包括第二曝气管和第二鼓风机，所述第二曝气管与第二鼓风机连接。

优选地，所述曝气头与所述第二鼓风机连接。由于充氧区处于持续供气的状态，即第二鼓风机持续工作，因此将曝气头与第二鼓风机连接，可以使曝气头处于持续工作状态，使污泥循环得以持续。

优选地，所述沉淀池的底部呈漏斗状。漏斗状的沉淀池底部，能使污泥更好的进入污泥回流通道，回流至曝气/搅拌交替区。

优选地，所述曝气/搅拌交替区与所述充氧区的容积比为10:1到5:1。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型所提供的小流量污水深度脱氮除磷装置，通过曝气/搅拌交替运行，在同一个池子中实现硝化反硝化，释磷聚磷，无需泥水内循环泵，方法简单，且能充分地利用有机碳，对氮磷的去除效率高；采用间歇曝气，更有利于氧传质，提高曝气效率，减少曝气能耗；反硝化更彻底，充分利用硝酸盐作为电子受体，系统需氧量减少，处理能耗低；充氧区能保证出水水质稳定，无氨氮和磷酸盐累积；在曝气回流管中设置曝气头，借助曝气过程本身具有的泥水提升效益，无需污泥回流泵，并实现大流量污泥回流，减少污泥回流能耗并能维持更高的污泥浓度，减少反应器体积。

附图说明

图1为一种小流量污水深度脱氮除磷装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。

本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。

此外，若有“第一”、“第二”等术语仅用于描述目的，主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分（具体的种类和构造可能相同也可能不同），并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量，而不能理解为指示或者暗示相对重要性。

实施例1

图1为本实用新型的一种小流量污水深度脱氮除磷装置的结构示意图。如图1所示，一种小流量污水深度脱氮除磷装置，包括反应池、沉淀池3和控制装置4，反应池设有隔板8，以将反应池分为底部连通的曝气/搅拌交替区1和充氧区2，沉淀池3的底部为漏斗状，底部设有沉淀池泥斗17，沉淀池3的上部设有沉淀池出口堰15；曝气/搅拌交替区1设有第一曝气装置和搅拌装置6，充氧区2设有第二曝气装置，控制装置4分别与第一曝气装置、搅拌装置6和第二曝气装置连接；第一曝气装置包括相互连接的第一曝气管7和第一鼓风机23，第二曝气装置包括相互连接的第二曝气管10和第二鼓风机21；充氧区2通过沉淀池进水通道25与沉淀池3连通，沉淀池进水通道25设有沉淀池进水口12，沉淀池进水口12位于充氧区2的中部，充氧区2通过沉淀池进水口12与沉淀池进水通道25连通，沉淀池进水通道25的一端设有气泡释放口13，气泡释放口13的水平高度高于反应池的液位24的高度，沉淀池进水通道25的另一端设有沉淀池释水口14，沉淀池进水通道25通过沉淀池释水口14与沉淀池3连通；沉淀池3的底部通过污泥回流通道18与曝气/搅拌交替区1的底部连通，曝气/搅拌交替区1的底部设有曝气回流管26，曝气回流管26与所述污泥回流通道18连通，曝气回流管26的上端设有回流污泥出口20，回流污泥出口20位于反应池的液位24附近，曝气回流管26的下端设有曝气头19，曝气头19与第二鼓风机21连接。

所述曝气/搅拌交替区1与所述充氧区2的容积比为10:1到5:1。

具体实施时，原污水通过重力流或泵抽经由进水通道5连续进入曝气/搅拌交替区1。曝气/搅拌交替区1中的污水，通过水流通道9进入充氧区2。充氧区2中的泥水混合物，经过位于反应池中部的沉淀池进水口12，从沉淀池释水口14进入沉淀池3。在沉淀池3中，污泥下沉，清水上流，上流的清水从沉淀池出口堰15经由出水通道16流出，而沉淀下来的污泥则进入沉淀池泥斗17。当曝气头19启动时，形成气提效益，沉淀池泥斗17中的污泥经过污泥回流通道18、曝气回流管26和回流污泥出口20，重新进入曝气/搅拌交替区1。

曝气/搅拌交替区1的曝气由第一鼓风机23提供。当第一鼓风机23处于工作状态时，该区处于好氧状态；有机污染物被氧化，聚磷菌吸附游离性磷酸盐，起到聚磷的效果，氨氮被氧化成硝酸盐。当曝气停滞时，搅拌装置6开始启动，该区处于缺氧状态，反硝化菌利用进水中的溶解性易降解有机质作为电子供体，硝酸盐被还原成氮气。当硝酸盐浓度较低时，该区处于厌氧状态，聚磷菌吸收储存乙酸等易降解有机质。

充氧区2一直处于曝气状态，其曝气由第二鼓风机21提供，污泥回流通道18中的曝气头19，也由第二鼓风机21供气。当曝气/搅拌交替区1中的曝气停滞时，由于稀释作用，BOD和氨氮在交替区中的累积不明显，少量累积的BOD和氨氮将在充氧区2中去除。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种小流量污水深度脱氮除磷装置，包括反应池、沉淀池（3）和控制装置（4），其特征在于，所述反应池设有隔板（8），以将所述反应池分为底部连通的曝气/搅拌交替区（1）和充氧区（2）；所述曝气/搅拌交替区（1）设有第一曝气装置和搅拌装置，所述充氧区（2）设有第二曝气装置，所述控制装置（4）分别与所述第一曝气装置、搅拌装置和第二曝气装置连接，并控制第一曝气装置、搅拌装置交替运行；所述沉淀池（3）的底部通过污泥回流通道（18）与所述曝气/搅拌交替区（1）的底部连通，所述充氧区（2）通过沉淀池进水通道（25）与所述沉淀池（3）连通；所述污泥回流通道（18）与设于曝气/搅拌交替区（1）的曝气回流管（26）连通，所述曝气回流管（26）内设有曝气头（19）；所述曝气回流管（26）设有回流污泥出口（20），所述回流污泥出口（20）的高度略低于反应池液面。

2.如权利要求1所述的小流量污水深度脱氮除磷装置，其特征在于，所述沉淀池进水通道（25）设有沉淀池进水口（12），所述沉淀池进水口（12）位于所述充氧区（2）的中部，所述充氧区（2）通过所述沉淀池进水口（12）与所述沉淀池进水通道（25）连通，所述沉淀池进水通道（25）的一端设有气泡释放口（13），所述沉淀池进水通道（25）的另一端与所述沉淀池（3）连通。

3.如权利要求1所述的小流量污水深度脱氮除磷装置，其特征在于，所述沉淀池（3）设有沉淀池出口堰（15）。

4.如权利要求1所述的小流量污水深度脱氮除磷装置，其特征在于，所述第一曝气装置包括第一曝气管（7）和第一鼓风机（23），所述第一曝气管（7）与第一鼓风机（23）连接。

5.如权利要求1所述的小流量污水深度脱氮除磷装置，其特征在于，所述第二曝气装置包括第二曝气管（10）和第二鼓风机（21），所述第二曝气管（10）与第二鼓风机（21）连接。

6.如权利要求5所述的小流量污水深度脱氮除磷装置，其特征在于，所述曝气头（19）与所述第二鼓风机（21）连接。

7.如权利要求1所述的小流量污水深度脱氮除磷装置，其特征在于，所述沉淀池（3）的底部呈漏斗状。

8.如权利要求1所述的小流量污水深度脱氮除磷装置，其特征在于，所述曝气/搅拌交替区（1）与所述充氧区（2）的容积比为10:1到5:1。