CN207792830U - 一种匹配厌氧氨氧化型亚硝化调控装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种匹配厌氧氨氧化型亚硝化调控装置，包括亚硝化反应槽、曝气头以及用以检测亚硝化反应槽内水质pH值的在线pH计，亚硝化反应槽与出水桶间连接有出水管，出水管上设置有出水电磁阀，通过硝酸菌抑制的游离氨(FA)浓度而计算出临界pH值，当在线pH计检测到的pH值小于等于临界pH值时，控制机构控制出水电磁阀触点吸合，亚硝化调控装置断电，曝气头停止运转，静置沉淀后，出水电磁阀打开，自亚硝化反应槽出水至出水桶，精确控制厌氧氨氧化工艺的进水值，保证出水亚硝态氮与氨氮在预期范围内，满足水处理的要求。
Description
技术领域
本实用新型属于水处理设备设计领域，具体涉及一种匹配厌氧氨氧化型亚硝化调控装置。
背景技术
随着人们生活水平的提高，近年来，水体内的氮素污染日趋严重，加之治理污染费用昂贵，寻求高效低耗能的脱氮工艺显得尤为重要。
近年来，自养型脱氮工艺备受关注，如短程硝化反硝化工艺、短程硝化(PN)-厌氧氨氧化(Anammox)工艺、完全自养脱氮(CANON)工艺、限制自养硝化反硝化(OLAND)工艺等。在此，以Anammox为主的脱氮工艺是研究热点，该过程可以在厌氧条件下以亚硝态氮(NO2 --N)为电子受体将氨氮(NH4 +-N)直接转化成氮气(N2)，整个过程具有无需外加碳源、产泥量少、低耗能、低成本等优点。然而，Anammox反应需要严格的NO2 --N/NH4 +-N进水值(理论值1.32左右)。因此，为保证工艺的稳定运行，首先要保证PN段的出水能稳定达到后续Anammox段的要求。然而，PN工艺与Anammox工艺比较，无论是在功能菌种、工艺条件还是容积负荷均存在较大差异，因此使PN工艺与Anammox工艺相匹配成为联合工艺的难点。
因此，鉴于以上问题，有必要提出一种新型的调控装置，能够稳定实现匹配厌氧氨氧化型亚硝化，精确控制厌氧氨氧化工艺的进水值，保证出水亚硝态氮与氨氮在预期范围内，满足水处理的要求。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型提供了一种匹配厌氧氨氧化型亚硝化调控装置，通过对匹配厌氧氨氧化技术的前置亚硝化反应进行控制，为厌氧氨氧化反应提供合适的基质，能够稳定实现匹配厌氧氨氧化型亚硝化，精确控制厌氧氨氧化工艺的进水值，保证出水亚硝态氮与氨氮在预期范围内，满足水处理的要求。
根据本实用新型的目的提出的一种匹配厌氧氨氧化型亚硝化调控装置，所述亚硝化调控装置设置于厌氧氨氧化装置之前，所述亚硝化调控装置包括水质转化机构与控制机构，所述水质转换机构包括依次通过管路连接的进水桶、亚硝化反应槽与出水桶，所述出水桶连接至厌氧氨氧化装置；所述亚硝化反应槽内设置有用于水质转化的曝气头以及用以检测亚硝化反应槽内水质pH值的在线pH计，所述亚硝化反应槽与出水桶间连接有出水管，所述出水管上设置有出水电磁阀，所述曝气头、在线pH计以及所述出水电磁阀分别与控制机构电连接；
控制机构控制启动曝气头曝气，设定一临界pH值，当在线pH计检测到的pH值小于等于临界pH值时，所述在线pH计将信号反馈至所述控制机构，控制机构控制出水电磁阀触点吸合，亚硝化调控装置断电，曝气头停止运转，静置沉淀后，所述出水电磁阀打开，自亚硝化反应槽出水至出水桶。
优选的，所述曝气头位于所述亚硝化反应槽的底部，并通过导气管连通至亚硝化反应槽外部的空气泵，所述导气管上设置有转子流量计。
优选的，所述导气管位于亚硝化反应槽液面下的部分设置有一个或多个曝气头，当设置多个曝气头时，多个曝气头上下均匀分布设置。
优选的，所述亚硝化反应槽内还设置有搅拌桨，所述搅拌桨通过一搅拌电机控制，所述搅拌电机的输出端连接有搅拌轴，至少所述搅拌轴的底部安装有一个搅拌桨。
优选的，所述搅拌桨为沿搅拌轴上下均匀设置的多个。
优选的，所述亚硝化反应槽内还设置有在线DO计。
优选的，所述进水桶与亚硝化反应槽间连接有进水管，所述进水管上设置有精密蠕动泵。
与现有技术相比，本实用新型公开的匹配厌氧氨氧化型亚硝化调控装置的优点是：通过硝酸菌抑制的游离氨(FA)浓度而计算出临界pH值，当在线pH计检测到的pH值小于等于临界pH值时，控制机构控制出水电磁阀触点吸合，亚硝化调控装置断电，曝气头停止运转，静置沉淀后，出水电磁阀打开，自亚硝化反应槽出水至出水桶，精确控制厌氧氨氧化工艺的进水值，保证出水亚硝态氮与氨氮在预期范围内，满足水处理的要求。
通过对匹配厌氧氨氧化技术的前置亚硝化反应进行控制，为厌氧氨氧化反应提供合适的基质，能够稳定实现匹配厌氧氨氧化型亚硝化。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型公开的亚硝化调控装置的示意图。
图中的数字或字母所代表的相应部件的名称：
1、进水桶 2、亚硝化反应槽 3、出水桶 4、控制机构
11、进水管 12、精密蠕动泵
21、曝气头 22、在线pH计 23、在线DO计 24、导气管 25、空气泵 26、转子流量计27、搅拌桨 28、搅拌电机 29、搅拌轴
31、出水管 32、出水电磁阀
具体实施方式
正如背景技术部分所述，Anammox反应需要严格的NO2 --N/NH4 +-N进水值(理论值1.32左右)。然而，PN工艺与Anammox工艺比较存在较大差异，难以实现PN工艺与Anammox工艺相匹配。
本实用新型针对现有技术中的不足，提供了一种匹配厌氧氨氧化型亚硝化调控装置，通过对匹配厌氧氨氧化技术的前置亚硝化反应进行控制，为厌氧氨氧化反应提供合适的基质，能够稳定实现匹配厌氧氨氧化型亚硝化，精确控制厌氧氨氧化工艺的进水值，保证出水亚硝态氮与氨氮在预期范围内，满足水处理的要求。
下面将通过具体实施方式对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参见图1，如图所示，一种匹配厌氧氨氧化型亚硝化调控装置，亚硝化调控装置设置于厌氧氨氧化装置之前，亚硝化调控装置包括水质转化机构与控制机构，通过水质转化机构调控水中各物质成分，从而满足后续厌氧氨氧化工序的进水要求。其中，水质转换机构包括依次通过管路连接的进水桶1、亚硝化反应槽2与出水桶3，出水桶3连接至厌氧氨氧化装置，以进行后续水处理。
亚硝化反应槽2内设置有用于水质转化的曝气头21以及用以检测亚硝化反应槽2内水质pH值的在线pH计22，亚硝化反应槽2与出水桶3间连接有出水管31，出水管31上设置有出水电磁阀32，曝气头21、在线pH计22以及出水电磁阀32分别与控制机构电连接。水处理时，控制机构控制启动曝气头21曝气，并通过控制机构4设定一临界pH值，当在线pH计22检测到的pH值小于或等于临界pH值时，在线pH计22将信号反馈至控制机构4，控制机构4控制出水电磁阀32触点吸合，亚硝化调控装置断电，曝气头21停止运转，静置沉淀后，出水电磁阀32打开，自亚硝化反应槽2出水至出水桶3。当在线pH计22检测到的pH值大于临界pH值时，控制机构控制出水电磁阀32关闭，同时启动曝气头进行曝气处理。
优选的，将曝气头21设置于亚硝化反应槽2的底部，并通过导气管24连通至亚硝化反应槽2外部的空气泵25，导气管24上设置有转子流量计26。空气泵25通过控制机构控制进气量，曝气量可控。
进一步的，导气管24位于亚硝化反应槽2液面下的部分设置有一个或多个曝气头21，当设置多个曝气头时，多个曝气头上下均匀分布设置。通过设置多个上下均匀设置的曝气头，可实现对亚硝化反应槽内的液体多个位置同时进行曝气处理，提高水处理效率。
优选的，亚硝化反应槽2内还设置有搅拌桨27，搅拌桨27通过一搅拌电机28控制，搅拌电机28的输出端连接有搅拌轴29，至少搅拌轴29的底部安装有一个搅拌桨27。通过搅拌电机28驱动搅拌桨27的运转实现亚硝化反应槽2内的处理水的水质均匀。此外，搅拌桨27为可为沿搅拌轴29上下间隔设置的多个。通过多个上下设置的搅拌桨可对亚硝化反应槽内的液体多个位置进行均匀化处理，保证水质检测值的准确性，提高水处理效率。
优选的，亚硝化反应槽2内还设置有在线DO(溶解氧)计，以检测水中溶解氧的数值。
进一步的，进水桶1与亚硝化反应槽2间连接有进水管11，进水管11上设置有精密蠕动泵12，精密蠕动泵12与控制机构4电连接，通过控制机构控制精密蠕动泵12的运转以精确控制进水量。
控制机构包括接触器、电源开关、继电器、时间继电器以及电控开关等，通过各部分元器件控制整个装置进出水量、曝气量、搅拌强度等。
本实用新型工作原理如下：
硝化反应是一个产H+的过程，pH值会逐渐下降，而有机物去除阶段因吹脱出CO2而造成pH值升高，因此，整个匹配型亚硝化过程pH值是一个先上升后下降的规律。在进水pH、温度和MLSS(混合液污泥浓度)确定的条件下，只要通过硝酸菌抑制的游离氨(FA)浓度而计算出临界pH值A，当在线pH计检测到的pH值≤A，出水电磁阀32的触点会吸合导致断电，以控制停曝点，保证出水亚硝态氮和氨氮比例在预期范围内。
综上，本实用新型公开了一种匹配厌氧氨氧化型亚硝化调控装置，通过硝酸菌抑制的游离氨(FA)浓度而计算出临界pH值，当在线pH计检测到的pH值小于等于临界pH值时，控制机构控制出水电磁阀触点吸合，亚硝化调控装置断电，曝气头停止运转，静置沉淀后，出水电磁阀打开，自亚硝化反应槽出水至出水桶，精确控制厌氧氨氧化工艺的进水值，保证出水亚硝态氮与氨氮在预期范围内，满足水处理的要求。
通过对匹配厌氧氨氧化技术的前置亚硝化反应进行控制，为厌氧氨氧化反应提供合适的基质，能够稳定实现匹配厌氧氨氧化型亚硝化。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (7)
1.一种匹配厌氧氨氧化型亚硝化调控装置，其特征在于，所述亚硝化调控装置设置于厌氧氨氧化装置之前，所述亚硝化调控装置包括水质转化机构与控制机构，所述水质转化机构包括依次通过管路连接的进水桶、亚硝化反应槽与出水桶，所述出水桶连接至厌氧氨氧化装置；所述亚硝化反应槽内设置有用于水质转化的曝气头以及用以检测亚硝化反应槽内水质pH值的在线pH计，所述亚硝化反应槽与出水桶间连接有出水管，所述出水管上设置有出水电磁阀，所述曝气头、在线pH计以及所述出水电磁阀分别与控制机构电连接；
控制机构控制启动曝气头曝气，设定一临界pH值，当在线pH计检测到的pH值小于或等于临界pH值时，所述在线pH计将信号反馈至所述控制机构，控制机构控制出水电磁阀触点吸合，亚硝化调控装置断电，曝气头停止运转，静置沉淀后，所述出水电磁阀打开，自亚硝化反应槽出水至出水桶。
2.根据权利要求1所述的匹配厌氧氨氧化型亚硝化调控装置，其特征在于，所述曝气头位于所述亚硝化反应槽的底部，并通过导气管连通至亚硝化反应槽外部的空气泵，所述导气管上设置有转子流量计。
3.根据权利要求2所述的匹配厌氧氨氧化型亚硝化调控装置，其特征在于，所述导气管位于亚硝化反应槽液面下的部分设置有一个或多个曝气头，当设置多个曝气头时，多个曝气头上下均匀分布设置。
4.根据权利要求1所述的匹配厌氧氨氧化型亚硝化调控装置，其特征在于，所述亚硝化反应槽内还设置有搅拌桨，所述搅拌桨通过一搅拌电机控制，所述搅拌电机的输出端连接有搅拌轴，至少所述搅拌轴的底部安装有一个搅拌桨。
5.根据权利要求4所述的匹配厌氧氨氧化型亚硝化调控装置，其特征在于，所述搅拌桨为沿搅拌轴上下均匀设置的多个。
6.根据权利要求1所述的匹配厌氧氨氧化型亚硝化调控装置，其特征在于，所述亚硝化反应槽内还设置有在线DO计。
7.根据权利要求1所述的匹配厌氧氨氧化型亚硝化调控装置，其特征在于，所述进水桶与亚硝化反应槽间连接有进水管，所述进水管上设置有精密蠕动泵。
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| CN110255708A (zh) * | 2019-05-27 | 2019-09-20 | 苏州市易柯露环保科技有限公司 | 一种高碳氮废水超深度脱氮除碳处理方法及装置 |
| CN112010424A (zh) * | 2019-05-31 | 2020-12-01 | 中国石油天然气集团有限公司 | 一种部分亚硝化反应调控方法及装置 |
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