CN208814841U - 一种污水总氮处理装置 - Google Patents

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刘彦杰
沈德祥
王孝法
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Abstract

本实用新型公开了饮用水处理技术领域的一种污水总氮处理装置。该装置包括原水箱、碳源投加装置、污水处理池组、清水箱,污水处理池组按污水处理顺序依次设置沉淀池、好氧池、厌氧池、过滤池、消毒池;碳源投加装置包括混合罐,混合罐包括罐体,罐体底部设有出水口,罐体设有搅拌轴以及进气装置,罐体下端位于出水口的上方设有过滤件,搅拌轴由上至下依次设有上搅拌叶片、中间搅拌叶片和下搅拌叶片,中间搅拌叶片靠近过滤件的上方设置;中间搅拌叶片正对过滤件的底部设有多个接通进气装置的第一气孔,罐体内壁设有多个接通进气装置的第二气孔。本实用新型提高碳源溶解效果,防止碳源投加时堵塞管道。

Description

一种污水总氮处理装置
技术领域
本实用新型涉及水处理技术领域,特别涉及一种污水总氮处理装置。
背景技术
中国农村水水源地水质保护形势严峻,主要表现为天然劣质水问题突出、农村水水源地污染问题日趋严重。目前水处理行业大部分采用常规的硝化反硝化工艺脱氮,而C/N低是目前污水处理行业普遍存在的问题。在目前污水处理领域,尤其针对高氨氮、低C/N的污水处理,要实现出水氨氮及总氮等氮污染物达标,常规采用的生化脱氮工艺为硝化反硝化工艺。污水C/N低导致反硝化反应不彻底,需要外加碳源确保出水总氮达标。现有污水处理厂大部分都采用人工采样,分析化验后调整碳源投加量,常常因分析频率及分析周期等因素不能及时控制碳源投加量导致水质不稳定,总氮经常超标。为了解决这一问题,现有技术通过设置总氮仪实时检测水质,而后传输给控制器控制碳源投加装置的碳源投加量,但是,依旧存在如下问题,由于目前碳源种类很多,包括甲醇、葡萄糖、面粉、醋酸等,而固体碳源如葡萄糖和面粉在安全性、经济性等方面具有一定优势,固体碳源需要和稀释液进行搅拌混合进行熟化后才能使用,然而,固体碳源溶解不彻底,这严重的影响生化反应效果,不但在一定程度上限制了该类碳源的使用,并且会对后续输送造成不利影响,造成管道堵塞;并且,现有技术中固体碳源和稀释液搅拌过程中容易沾在搅拌罐的内壁上对后批次的搅拌混合作业造成了影响。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种提高碳源溶解效果,防止碳源投加时堵塞管道的污水总氮处理装置。
为了实现上述实用新型目的,本实用新型污水总氮处理装置采用的如下技术方案:
一种污水总氮处理装置,包括原水箱、碳源投加装置、污水处理池组、清水箱,污水处理池组按污水处理顺序依次设置沉淀池、好氧池、厌氧池、过滤池、消毒池,沉淀池通过进水管道与原水箱连通,消毒池通过清水管道与清水箱连通,碳源投加装置通过碳源投加管道与厌氧池连通,碳源投加管道上设有碳源投加泵和流量计;所述碳源投加装置包括混合罐,混合罐通过进药管道连接有碳源储存罐,所述混合罐包括罐体,罐体顶部设有接通进药管道的进药口以及稀释液加入口,罐体底部设有与碳源投加管道接通的出水口,罐体设有用于混匀的搅拌轴以及进气装置,搅拌轴设有驱动其转动的驱动件,所述罐体下端位于出水口的上方设有过滤件,搅拌轴穿过过滤件转动地安装在罐体底部,搅拌轴由上至下依次设有用于混匀的上搅拌叶片、中间搅拌叶片和下搅拌叶片,下搅拌叶片位于过滤件的下方设置,中间搅拌叶片靠近过滤件的上方设置;所述中间搅拌叶片正对过滤件的底部设有多个接通进气装置的第一气孔,所述罐体内壁设有多个接通进气装置并用于混匀的第二气孔。本实用新型通过机械搅拌和气流搅拌混合,提高混匀效果,同时,在罐体内设置过滤件,使得未溶解的碳源无法进入碳源投加管道,从而降低碳源堵塞管道的现象。
优选的,所述罐体内壁设有进气口,所述进气装置包括设置在进气口位置的鼓风机,所述罐体内壁设置为带有中空腔的双层结构,该中空腔内形成接通进气口和第二气孔的进气通道,所述搅拌轴底端设有与进气通道连通的环形气腔,搅拌轴的中下端还设有与环形气腔连通的气流通道,所述中间搅拌叶片内部设有接通气流通道和第一气孔的空气通道。通过鼓风机给进气通道供气,一部分空气通过罐体内壁的多个第二气孔喷出对碳源溶液扰动,防止沾壁的同时提供混匀效果,另一部分空气经搅拌轴的环形气腔进入气流通道,而后继续进入中间搅拌叶片的空气通道,而后通过中间搅拌叶片的第一气孔喷出将沉淀在过滤件上的大颗粒碳源分散,使得未溶解的碳源能够继续进行搅拌混匀,保证碳源溶解,提高混匀效果。
优选的,所述清水管道上设有三通截止阀,该三通截止阀包括一进口、一出口、一换向口,一进口与消毒池接通,一出口与清水箱接通,一换向口与原水箱接通。
优选的,所述清水管道上设有总氮仪,总氮仪连接有数据采集器,数据采集器连接有PLC控制器,PLC控制器分别与碳源投加泵、三通截止阀、鼓风机电气连接。通过在清水管道上设置总氮仪,实时检测处理后的水质,总氮仪将检测到的数据传输给PLC控制器,通过PLC控制器控制碳源投加泵的投加量,保证水质达标,同时,通过三通截止阀的设置,将合格水质流入清水箱,未达标的水质流入原水箱继续处理,保证水质。本实用新型中的数据采集器与PLC控制器均通过市场采购得到,该数据采集器的型号为EM9636B,厂家为北京中泰研创科技有限公司,该PLC控制器的型号为XC-E16X16YR-E,厂家为无锡信捷电气股份有限公司。
优选的,所述驱动件包括设置在罐体顶部的电机,电机输出轴与搅拌轴连动。通过电机驱动搅拌轴转动将碳源混匀在稀释液中。
优选的,所述过滤件为倾斜地安装在罐体内的过滤网,罐体一端位于过滤网的上方设有便于截留后的大颗粒排出的排出口,过滤网靠近排出口的一端为较低端。通过排出口的设置,便于清洗过滤网。
优选的,所述排出口位置设有用于密封排出口的密封盖。
优选的,所述进水管道上设有进水泵。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果在于:
本实用新型通过机械搅拌和气流搅拌混合,提高混匀效果,其中,设置在罐体内壁的第二气孔喷气扰动罐体内的药液,同时一定程度上降低沾壁现象,提高混匀效果,同时,在罐体内设置过滤件,使得未溶解的碳源无法进入碳源投加管道,从而降低碳源堵塞管道的现象,并且,经过滤件截留的未溶解的大颗粒碳源在第一气孔的扰动下不会沉淀在过滤件上,而是分散开来经搅拌轴继续搅拌,直至碳源完全溶解,保证碳源能够在稀释液中溶解均匀。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图;
图2为碳源投加装置结构图;
图3为图2中的A部放大图。
其中,1混合罐,2电机,3碳源储存罐,4进药管道,5进药口,6上搅拌叶片,7罐体,8第二气孔,9进气通道,10排出口,11密封盖,12出水口,13下搅拌叶片,14过滤网,15气流通道,16环形气腔,17进气口,18鼓风机,19第一气孔,20中间搅拌叶片,21稀释液加入口,22碳源投加泵,23流量计,24碳源投加管道,25搅拌轴,26沉淀池,27好氧池,28厌氧池,29过滤池,30消毒池,31数据采集器,32PLC控制器,33清水箱,34三通截止阀,35总氮仪,36清水管道,37进水管道,38进水泵,39原水箱,40空气通道。
具体实施方式
下面结合具体实施方式,进一步阐明本实用新型,应理解这些实施方式仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围,在阅读了本实用新型之后,本领域技术人员对本实用新型的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
如图1-3所示,一种污水总氮处理装置,包括原水箱39、碳源投加装置、污水处理池组、清水箱33,污水处理池组按污水处理顺序依次设置沉淀池26、好氧池27、厌氧池28、过滤池29、消毒池30,沉淀池26通过进水管道37与原水箱39连通,进水管道37上设有进水泵38,消毒池30通过清水管道36与清水箱33连通,清水管道36上设有三通截止阀34,该三通截止阀34包括一进口、一出口、一换向口,一进口与消毒池30接通,一出口与清水箱33接通,一换向口与原水箱39接通;碳源投加装置通过碳源投加管道24与厌氧池28连通,碳源投加管道24上设有碳源投加泵22和流量计23;碳源投加装置包括混合罐1,混合罐1通过进药管道4连接有碳源储存罐3,混合罐1包括罐体7,罐体7顶部设有接通进药管道4的进药口5以及稀释液加入口21,罐体7底部设有与碳源投加管道24接通的出水口12,罐体7设有用于混匀的搅拌轴25以及进气装置,搅拌轴25设有驱动其转动的驱动件,驱动件包括设置在罐体7顶部的电机2,电机2输出轴与搅拌轴25连动;罐体7下端位于出水口12的上方设有过滤件,搅拌轴25穿过过滤件转动地安装在罐体7底部,过滤件为倾斜地安装在罐体7内的过滤网14,罐体7一端位于过滤网14的上方设有便于截留后的大颗粒排出的排出口10,过滤网14靠近排出口10的一端为较低端,排出口10位置设有用于密封排出口10的密封盖11;通过过滤件的设置,截留大颗粒碳源,现有技术中通常在罐体外单独设置过滤器进行过滤,而本实用新型通过在罐体内设置过滤件,防止堵塞管道以及碳源投加泵,无需单独配置过滤器,简化工艺;搅拌轴25由上至下依次设有用于混匀的上搅拌叶片6、中间搅拌叶片20和下搅拌叶片13,下搅拌叶片13位于过滤件的下方设置,中间搅拌叶片20靠近过滤件的上方设置;中间搅拌叶片20正对过滤件的底部设有多个接通进气装置的第一气孔19,罐体7内壁设有多个接通进气装置并用于混匀的第二气孔8,罐体7内壁设有进气口17,进气装置包括设置在进气口17位置的鼓风机18,罐体7内壁设置为带有中空腔的双层结构,该中空腔内形成接通进气口17和第二气孔8的进气通道9,搅拌轴25底端设有与进气通道9连通的环形气腔16,搅拌轴25的中下端还设有与环形气腔16连通的气流通道15,中间搅拌叶片20内部设有接通气流通道15和第一气孔19的空气通道40;清水管道36上设有总氮仪35,总氮仪35连接有数据采集器31,数据采集器31连接有PLC控制器32,PLC控制器32分别与碳源投加泵22、三通截止阀34、鼓风机18电气连接。
本实用新型的具体工作过程与原理:原水箱39的原水依次通过沉淀池26、好氧池27、厌氧池28、过滤池29、消毒池30进行处理得到清水,其中,在厌氧池28中通过外加碳源控制水中的总氮量,清水经清水管道36进入清水箱33,通过清水管道36上设置的总氮仪35能够实时检测水质,并通过连接的数据采集器31将数据传输给PLC控制器32,通过PLC控制器32控制碳源投加泵22的加药量,同时,PLC控制器32控制三通截止阀34,当检测到水质达标时,将三通截止阀34的一进口和一出口连通,将合格水质流入清水箱33,当检测到的水质未达标时,将三通截止阀34的一进口和一换向口连通,将未达标的水质流入原水箱39继续处理,保证水质;其中,碳源需要经过稀释液稀释进行投加,稀释液通过稀释液加入口21进入混合罐1内,碳源通过碳源储存罐3投入混合罐1的稀释液中溶解,此时,通过电机2驱动搅拌轴25转动,通过上搅拌叶片6、中间搅拌叶片20和下搅拌叶片13对溶液进行搅拌,从而加速碳源的溶解,同时,PLC控制器32控制鼓风机18工作,鼓风机18给进气通道9供气,一部分空气通过罐体7内壁的多个第二气孔8喷出对碳源溶液扰动,防止沾壁的同时提供混匀效果,另一部分空气经搅拌轴25的环形气腔16进入气流通道15,而后继续进入中间搅拌叶片20的空气通道40,而后通过中间搅拌叶片20的第一气孔19喷出将沉淀在过滤件上的大颗粒碳源分散,使得未溶解的碳源能够继续进行搅拌混匀,保证碳源溶解,提高混匀效果;并且,通过过滤件的设置将未溶解的大颗粒碳源截留,防止进入碳源投加管道24后堵塞管道;当碳源溶解完成后,经碳源投加泵22投加碳源进入厌氧池28进行生化反应,净化水质。

Claims (8)

1.一种污水总氮处理装置,其特征在于:包括原水箱、碳源投加装置、污水处理池组、清水箱,污水处理池组按污水处理顺序依次设置沉淀池、好氧池、厌氧池、过滤池、消毒池,沉淀池通过进水管道与原水箱连通,消毒池通过清水管道与清水箱连通,碳源投加装置通过碳源投加管道与厌氧池连通,碳源投加管道上设有碳源投加泵和流量计;所述碳源投加装置包括混合罐,混合罐通过进药管道连接有碳源储存罐,所述混合罐包括罐体,罐体顶部设有接通进药管道的进药口以及稀释液加入口,罐体底部设有与碳源投加管道接通的出水口,罐体设有用于混匀的搅拌轴以及进气装置,搅拌轴设有驱动其转动的驱动件,所述罐体下端位于出水口的上方设有过滤件,搅拌轴穿过过滤件转动地安装在罐体底部,搅拌轴由上至下依次设有用于混匀的上搅拌叶片、中间搅拌叶片和下搅拌叶片,下搅拌叶片位于过滤件的下方设置,中间搅拌叶片靠近过滤件的上方设置;所述中间搅拌叶片正对过滤件的底部设有多个接通进气装置的第一气孔,所述罐体内壁设有多个接通进气装置并用于混匀的第二气孔。
2.根据权利要求1所述的一种污水总氮处理装置,其特征在于:所述罐体内壁设有进气口,所述进气装置包括设置在进气口位置的鼓风机,所述罐体内壁设置为带有中空腔的双层结构,该中空腔内形成接通进气口和第二气孔的进气通道,所述搅拌轴底端设有与进气通道连通的环形气腔,搅拌轴的中下端还设有与环形气腔连通的气流通道,所述中间搅拌叶片内部设有接通气流通道和第一气孔的空气通道。
3.根据权利要求1所述的一种污水总氮处理装置,其特征在于:所述清水管道上设有三通截止阀,该三通截止阀包括一进口、一出口、一换向口,一进口与消毒池接通,一出口与清水箱接通,一换向口与原水箱接通。
4.根据权利要求3所述的一种污水总氮处理装置,其特征在于:所述清水管道上设有总氮仪,总氮仪连接有数据采集器,数据采集器连接有PLC控制器,PLC控制器分别与碳源投加泵、三通截止阀、鼓风机电气连接。
5.根据权利要求1所述的一种污水总氮处理装置,其特征在于:所述驱动件包括设置在罐体顶部的电机,电机输出轴与搅拌轴连动。
6.根据权利要求1所述的一种污水总氮处理装置,其特征在于:所述过滤件为倾斜地安装在罐体内的过滤网,罐体一端位于过滤网的上方设有便于截留后的大颗粒排出的排出口,过滤网靠近排出口的一端为较低端。
7.根据权利要求6所述的一种污水总氮处理装置,其特征在于:所述排出口位置设有用于密封排出口的密封盖。
8.根据权利要求1所述的一种污水总氮处理装置,其特征在于:所述进水管道上设有进水泵。
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