CN207192920U - 高效厌氧反应除磷设备 - Google Patents
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Abstract
为提高微生物除磷过程中微生物释放磷效率，本实用新型提供一种高效厌氧反应除磷设备。为解决上述技术问题，本实用新型的高效厌氧反应除磷设备包括UASB反应器、UASB反应器进水管路、UASB反应器出水管路，还包括IC反应塔、IC反应塔进水管路、IC反应塔进水泵、磷浓度检测器，控制器、三通阀、回流管路和达标排水管。本新型的高效厌氧反应除磷设备能最大限度的释放磷，UASB反应器处理后的污水中磷含量不达标时再回流至IC反应塔中，重复深度厌氧反应和中度厌氧反应，直至UASB反应器出水管路中污水磷含量达到标准，回流的污水增加IC反应塔和UASB反应器中的聚磷菌含量，进一步提高磷释放效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种高效厌氧反应除磷设备，属于污水处理领域。
背景技术
磷是地球系统中维系生命的主要元素之一，也是构成生物体并参与新陈代谢过程必不可少的元素。但水体中如果磷含量超过20mg/L就会导致水体富营养化，造成藻类大量繁殖，藻体死亡后分解会使水体产生霉味和臭味，影响鱼类等水生生物的生存。
近年来，随着粮食来源结构的变化，酿酒厂产生的污水中磷的含量变得非常高，白酒生产的废水中TP≥300mg/L，COD≥30000mg/L。而酒厂污水处理工艺需达到《发酵酒精和白酒工业水污染排放标准》(GB27631-2011)中表3的标准才能排放，目前的污水处理系统已经不能满足酿酒厂污水除磷的需求。因此开发高效的除磷剂具有十分重要的意义。
专利申请201610984769.0公开了一种高磷工业污水除磷及其磷资源回收方法，其方法是按重量百分比计：分别将0～0.5份无机电解质、0～2.5份水溶性高分子聚合物、5～10份氢氧化钙或氧化钙和87～95份可溶性钙盐混合均匀，得到无机—有机复合除磷化学试剂。用酸碱调节污水的pH值，用氧化剂将污水中非正磷酸根离子氧化，调解污水的酸度，加入无机—有机复合化学除磷试剂把污水中的磷沉淀出来，污水总磷从15500mg/L左右降到5mg/L以下，但该方法很堵塞管道设备，降低酒厂的污水处理效率，且需大量的除磷剂以及氧化剂，因此不经济，不适用于白酒生产污水除磷。
微生物除磷经济无毒，不产生二次污染，微生物除磷工艺为先将污水中的有机磷的为无机磷，再将无机磷吸收储存的过程。有机磷结构较复杂，但它们一般都带有易断裂的P≒O、P≒S双键，偏聚磷酸盐主要包括焦磷酸盐(Na4P2O7)、三聚磷酸盐(Na5P3O10)等，在厌氧条件下，它们都可被生物酶水解，最终生成无机磷酸盐。在好氧条件下，大分子有机物被氧化生成CO2，随之，存在于其中的有机磷也会被氧化为无机磷酸盐。这样，通过厌氧水解和好氧氧化，污水中的有机磷基本上已完全转化为无机磷酸盐，供微生物体合成自身细胞所用而被去除。
但目前的微生物除磷由于聚磷菌厌氧状态下生长缓慢，有机磷的释放缓慢，除磷效率不高。
实用新型内容
为提高微生物除磷过程中微生物释放磷效率，本实用新型提供一种高效厌氧反应除磷设备。
为解决上述技术问题，本实用新型的高效厌氧反应除磷设备包括UASB反应器、UASB反应器进水管路、UASB反应器出水管路，还包括IC反应塔、IC反应塔进水管路、IC反应塔进水泵、磷浓度检测器，控制器、三通阀、回流管路和达标排水管；
所述IC反应塔进水管路、IC反应塔、UASB反应器进水管路、UASB反应器与UASB反应器出水管路依次串联，所述IC反应塔进水泵设置在IC反应塔进水管路上；
所述磷浓度检测器设置在UASB反应器出水管路上，并与控制器相连；
所述三通阀的进水端与UASB反应器出水管路相通，三通阀的两个出水端分别与回流管路和达标排水管相通，所述三通阀与控制器相连；
所述回流管路与IC反应塔进水管路相通。
UASB反应器即上流式厌氧污泥床，UASB内污泥浓度高，有机负荷高；不需混合搅拌设备，靠发酵过程中产生的沼气的上升运动，使污泥床上部的污泥处于悬浮状态，对下部的污泥层也有一定程度的搅动。IC反应塔是新一代高效厌氧反应器，即内循环厌氧反应器，具有容积负荷高和抗冲击负荷能力强的优点。具体为：IC反应器内污泥浓度高，微生物量大，且存在内循环，传质效果好，进水有机负荷可超过普通厌氧反应器的3倍以上。处理低浓度废水(COD＝2000—3000mg/L)时，反应器内循环流量可达进水量的2—3倍；处理高浓度废水(COD＝10000—15000mg/L)时，内循环流量可达进水量的10—20倍。大量的循环水和进水充分混合，使原水中的有害物质得到充分稀释，大大降低了毒物对厌氧消化过程的影响。
优选的，所述高效厌氧反应除磷设备还包括UASB反应器进水泵，所述UASB反应器进水泵设置在UASB反应器进水管路上。
进一步地，所述高效厌氧反应除磷设备还包括污水进水管路和阀门，所述污水进水管路与进水管路和回流管路相通，所述阀门设置在污水进水管路上。
优选的，所述阀门与控制器相连。
优选的，所述阀门为止回阀，流体方向为：从污水进水管路流向进水管路。
本新型的高效厌氧反应除磷设备具有如下优点：
本新型的高效厌氧反应除磷设备采用IC+UASB进行厌氧处理，污水中有机物浓度高时先在IC反应塔中进行深度厌氧反应，聚磷菌生长快，加快磷的释放，在有机物浓度逐渐下降后通入UASB反应器进行中度厌氧反应，最大限度的释放磷，UASB反应器处理后的污水中磷含量不达标时再回流至IC反应塔中，重复深度厌氧反应和中度厌氧反应，直至UASB反应器出水管路中污水磷含量达到标准，回流的污水增加IC反应塔和UASB反应器中的聚磷菌含量，进一步提高磷释放效率。
此外，本实用新型采用微生物法处理污水，还具有经济、不产生二次污染的特点。
附图说明
图1为本实用新型的高效厌氧反应除磷设备图；
图2为本实用新型优选的高效厌氧反应除磷设备图。
1-IC反应塔；11-IC反应塔进水泵；2-UASB反应器；21-UASB反应器进水泵；31-IC反应塔进水管路；311-污水进水管路；32-UASB反应器进水管路；33-UASB反应器出水管路；34-达标排水管；35-回流管路；4-控制器；41-磷浓度检测器；42-三通阀；43-阀门。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型的具体实施方式做进一步的描述，并不因此将本实用新型限制在所述的实施例范围之中。
如图1所示，高效厌氧反应除磷设备包括UASB反应器2、UASB反应器进水管路32、UASB反应器出水管路33，还包括IC反应塔1、IC反应塔进水管路31、IC反应塔进水泵11、磷浓度检测器41，控制器4、三通阀42、回流管路35和达标排水管34；
所述IC反应塔进水管路31、IC反应塔1、UASB反应器进水管路32、UASB反应器2与UASB反应器出水管路33依次串联，所述IC反应塔进水泵11设置在IC反应塔进水管路31上；
所述磷浓度检测器41设置在UASB反应器出水管路33上，并与控制器4相连；
所述三通阀42的进水端与UASB反应器出水管路33相通，三通阀42的两个出水端分别与回流管路35和达标排水管34相通，所述三通阀42与控制器4相连；
所述回流管路35与IC反应塔进水管路31相通。
IC反应塔进水泵11将污水泵入IC反应塔1内，进行深度厌氧反应，深度厌氧反应后的污水从UASB反应器进水管路32进入UASB反应器2内，进行中度厌氧反应，中度厌氧反应后的污水通过UASB反应器出水管路33流出；
UASB反应器出水管路33上设置的磷浓度检测器41可检测污水中磷的浓度，将信号传递给控制器4，控制器4根据检测到的磷浓度与标准值进行比较，磷浓度达标则控制三通阀42开启UASB反应器出水管路33与达标排水管34之间的开关，污水排出进入下一个工艺，如果检测到污水中磷浓度不达标，否则开启UASB反应器出水管路33与回流管路35之间的开关，污水回流至IC反应塔1内继续重复厌氧反应，直到磷浓度检测器41检测到磷浓度含量达标，控制三通阀42开启UASB反应器出水管路33与达标排水管34之间的开关，污水排出进入下一个工艺。
如图1所示，高效厌氧反应除磷设备还包括UASB反应器进水泵21，所述UASB反应器进水泵21设置在UASB反应器进水管路32上，可增加污水循环的动力。
所述高效厌氧反应除磷设备还包括污水进水管路311和阀门43，所述污水进水管路311与进水管路31和回流管路35相通，所述阀门43设置在污水进水管路311上，可通过阀门43的开关控制由UASB反应器回流至IC反应塔的液体不回流至，阀门43的开关可手动也可自动控制。
如图2所示，所述阀门43与控制器4相连。当磷浓度检测器41检测到磷含量不达标时，将信号传递给控制器4，控制器4控制阀门43关闭，防止液体回流至上一步工艺。
所述阀门43还可为止回阀，流体方向为：从污水进水管路311流向进水管路31，止回阀开启的状态下液体也不会回流至上一步工艺，因此不需要与控制器4相连就能保证液体不回流。
Claims (5)
1.高效厌氧反应除磷设备，所述高效厌氧反应除磷设备包括：UASB反应器(2)、UASB反应器进水管路(32)、UASB反应器出水管路(33)，其特征在于，还包括IC反应塔(1)、IC反应塔进水管路(31)、IC反应塔进水泵(11)、磷浓度检测器(41)，控制器(4)、三通阀(42)、回流管路(35)和达标排水管(34)；
所述IC反应塔进水管路(31)、IC反应塔(1)、UASB反应器进水管路(32)、UASB反应器(2)与UASB反应器出水管路(33)依次串联，所述IC反应塔进水泵(11)设置在IC反应塔进水管路(31)上；
所述磷浓度检测器(41)设置在UASB反应器出水管路(33)上，并与控制器(4)相连；
所述三通阀(42)的进水端与UASB反应器出水管路(33)相通，三通阀(42)的两个出水端分别与回流管路(35)和达标排水管(34)相通，所述三通阀(42)与控制器(4)相连；
所述回流管路(35)与IC反应塔进水管路(31)相通。
2.根据权利要求1所述的高效厌氧反应除磷设备，其特征在于：所述高效厌氧反应除磷设备还包括UASB反应器进水泵(21)，所述UASB反应器进水泵(21)设置在UASB反应器进水管路(32)上。
3.根据权利要求1或2所述的高效厌氧反应除磷设备，其特征在于：所述高效厌氧反应除磷设备还包括污水进水管路(311)和阀门(43)，所述污水进水管路(311)与进水管路(31)和回流管路(35)相通，所述阀门(43)设置在污水进水管路(311)上。
4.根据权利要求3所述的高效厌氧反应除磷设备，其特征在于：所述阀门(43)与控制器(4)相连。
5.根据权利要求3所述的高效厌氧反应除磷设备，其特征在于：所述阀门(43)为止回阀，流体方向为：从污水进水管路(311)流向进水管路(31)。
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20180406 |