CN212451048U - 氨氮污水集成处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种氨氮污水集成处理装置，包括沉淀池、快速渗透池、ABR反应器、引泥组件以及碳源输送组件，所述沉淀池内安装有用于将污水输送至快速渗透池的布水组件，沉淀池底部安装有通过引泥组件相连的污泥厌氧消化池，污泥厌氧消化池的一侧通过碳源输送组件与快速渗透池相连，所述污泥厌氧消化池内从上至下依次设有滤层区、填料层和离子交换膜层，所述滤层区顶部安装有与布水组件连接的布水管，布水管底部开有数个布水孔，所述污泥厌氧消化池底部安装有与ABR反应器的进水口连通的排水管。本实用新型能够降低运行成本、提高反硝化效果。

Description

氨氮污水集成处理装置

技术领域

本实用新型涉及污水处理技术领域，特别是一种氨氮污水集成处理装置。

背景技术

高氨氮污水，包括畜禽养殖污水、垃圾渗滤液、稀土矿山开采废水、鸡鸭转运场污水等，主要特点是污水氨氮高(300-1000mg/L)，COD较高 (1000-10000mg/L)，C/N比较低。氨氮污水的治理是多年来环境污染治理的难点。处理工艺一般采取厌氧法(沼气池、厌氧发酵池、UASB等)、好氧法(A 2/O、ABR、氧化沟)等。当占地条件较好时，也可利用大面积氧化塘、生态塘等方式进行处理。

高氨氮污水的COD，经过常规厌氧、好氧工艺处理后，基本能达到 200mg/L的排放浓度，但氨氮处理则较困难。由于C/N比较低，在氨氮硝化和反硝化过程中，易产生碳源不足的情况，且需要从外界单独的提高碳源，运行成本高，导致反硝化效果不佳。此外，目前针对前段硝化段的工艺，都是采取加大曝气量的方式，能耗大，效果差。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题便是针对上述现有技术的不足，提供一种降低运行成本、提高反硝化效果的氨氮污水集成处理装置。

为了实现以上目的，本实用新型的技术方案如下：

一种氨氮污水集成处理装置，包括沉淀池、快速渗透池、引泥组件、ABR反应器以及碳源输送组件，所述沉淀池内安装有用于将污水输送至快速渗透池的布水组件，沉淀池底部安装有通过引泥组件相连的污泥厌氧消化池，污泥厌氧消化池的一侧通过碳源输送组件与快速渗透池相连，所述快速渗透池内从上至下依次设有滤层区、填料层和离子交换膜层，所述滤层区顶部安装有与布水组件连接的布水管，布水管底部开有数个布水孔，所述快速渗透池底部安装有与ABR反应器的进水口连通的排水管。

优选地，所述ABR反应器包括壳体和隔板，所述隔板将壳体的内部分隔为两个上部相互连通且相互独立的第一反应室和第二反应室，第一反应室和第二反应室上部均安装有进水管，两根所述进水管通过三通与排水管连通，第一反应室和第二反应室顶部均安装有排气管，第一反应室和第二反应室内顶面均垂直安装有折流板，折流板将第一反应室和第二反应室均分隔为下部相互连通且相互独立的上流区和下流区，每个所述上流区内均设置有悬浮填料，所述壳体远离污泥厌氧消化池一侧的上部安装有排液管。

优选地，所述第二反应室内安装有微孔曝气管，微孔曝气管位于悬浮填料下方。

优选地，所述沉淀池内水平安装有格栅，格栅位于布水组件下方。

优选地，所述滤层区包括从上至下依次为粗砂层、木粉层、吸附层、储水层和碎石层，所述碎石层下方安装有带有网孔的托板，托板上铺设有一层土工布。

优选地，所述填料层内安装有数个固定于托板与离子交换膜之间的填料筒，填料筒内填充有填料。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)通过设置沉淀池和污泥厌氧消化池，污水加入沉淀池中，沉淀一段时间后启动布水组件能够将沉淀池中经过沉淀后的污水排入快速渗透池中，而沉淀池底部沉淀的污泥能够通过引泥组件排入污泥厌氧消化池中，并在污泥厌氧消化池中进行发酵产生碳源，产生的碳源通过碳源输送组件排入快速渗透池中，为快速渗透池提供碳源，在碳源和填料的作用下对污水进行反硝化作用，在此过程中不需要从外界获取碳源，不仅节约了资源，而且构成了资源循环利用；

(2)通过设置滤层区，能够进一步除去污水中携带的氨氮离子，滤层区内的滤料遵循由粗到细的规律，并且在其中设置有储水层，储水层在向下渗透的过程中，有负压作用，将上方滤料形成负压区，外部空气即可自动进入滤料内，保证了渗透过程形成有效的好氧-厌氧区域，使氨氮可在渗透过程中高效转化为氨离子和氮离子，并且在碳源和填料的作用下进行反硝化；

(3)通过设置ABR反应器，能够进一步提高反硝化效果，极低能耗下进行高氨氮污水处理，在ABR反应器的第一反应室和第二反应室的下流区上部均设有进水口，这样，第一反应室和第二反应室的反硝化负荷均衡；

(4)通过在第二反应室上流区底部设置微孔曝气管，这样，第二反应室的上流区中部以下区域的溶解氧可以控制在3.0mg/L以下，就能在底部的悬浮填料上可形成污泥龄较长的具备硝化性能的好氧污泥，为好氧区；中部以上区域为兼氧、缺氧区；因此，第二反应室成为垂直分布的A-O功能区，为微曝好氧室。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的立体图；

图2为本实用新型实施例提供的结构示意图。

图中标记：1-沉淀池、2-快速渗透池、3-ABR反应器、31-壳体、32- 隔板、4-布水组件、5-污泥厌氧消化池、6-滤层区、61-粗砂层、62-木粉层、 63-吸附层、64-储水层、65-碎石层、7-填料层、8-离子交换膜层、9-布水管、 10-排水管、11-进水管、12-排气管、13-折流板、14-上流区、15-下流区、16-悬浮填料、17-排液管、18-微孔曝气管、19-格栅、20-托板、21-填料筒、 22-引泥组件、23-碳源输送组件。

具体实施方式

如图1、图2所示，本实施例提供了氨氮污水集成处理装置包括沉淀池1、快速渗透池2、ABR反应器3、布水组件4、污泥厌氧消化池5、滤层区6、填料层7、-离子交换膜层8、布水管9、排水管10、进水管11、排气管12、折流板13、上流区14、下流区15、悬浮填料16、排液管17、微孔曝气管18、格栅19、托板20、填料筒21、引泥组件22和碳源输送组件23。

所述沉淀池1内水平安装有格栅19，格栅19能够隔离污水中携带的较大杂质，格栅19上安装有用于将污水输送至快速渗透池2的布水组件4，布水组件4包括引水泵和引水管，所述引水泵通过螺栓可拆卸安装在格栅 19上，引水管与快速渗透池2连通。污水流入沉淀池1后进行沉淀，其中污泥沉淀在沉淀池1底部，而沉淀后的污水则通过引水泵抽送至快速渗透池2中。

所述沉淀池1底部安装有污泥厌氧消化池5，沉淀池1通过引泥组件 22与污泥厌氧消化池5连通，所述引泥组件22包括一端与沉淀池1相连另一端与污泥厌氧消化池5相连的引泥管，所述引泥管上设有引泥泵和阀门；通过引泥组件22能够将沉淀池1内沉淀的污泥熟手那个至污泥厌氧消化池5中，并在污泥厌氧消化池5中进行发酵产生碳源。污泥厌氧消化池 5的一侧通过碳源输送组件23与快速渗透池2相连，所述碳源输送组件23 包括一端与污泥厌氧消化池5相连另一端与净化池相连的输送管，所述输送管上设有输送泵和阀门；污泥厌氧消化池5中进行发酵产生的碳源能够通过碳源输送组件23输送至快速渗透池2中，为快速渗透池2提供碳源，在碳源和填料的作用下对污水进行反硝化作用，在此过程中不需要从外界获取碳源，不仅节约了资源，而且构成了资源循环利用。

所述污泥厌氧消化池5上部水平设有滤层区6，所述滤层区6包括从上至下依次为粗砂层61、木粉层62、吸附层63、储水层64和碎石层65，所述碎石层65下方安装有带有网孔的托板20，托板20上铺设有一层土工布，所述滤层区6顶部安装有与布水组件4连接的布水管9，布水管9底部开有数个布水孔。从沉淀池1中输送出来的污水通过布水管9进入污泥厌氧消化池5中，并逐步通过粗砂层61、木粉层62、吸附层63、储水层 64和碎石层65，进一步除去污水中携带的氨氮离子，滤层区6内的滤料遵循由粗到细的规律，并且在其中设置有储水层64，储水层64在向下渗透的过程中，有负压作用，将上方滤料形成负压区，外部空气即可自动进入滤料内，保证了渗透过程形成有效的好氧-厌氧区域，使氨氮可在渗透过程中高效转化为氨离子和氮离子。

所述滤层区6下方设置有填料层7和离子交换膜层8，所述碳源输送组件23中的输送管与填料层7连通，填料层7内安装有数个固定于托板 20与离子交换膜之间的填料筒21，填料筒21内填充有填料，填料可采用天然沸石、河沙、粉煤灰和碳酸钙颗粒。在碳源与填料的作用下对污水进行反硝化作用。所述污泥厌氧消化池5底部安装有排水管10，排水管10与ABR反应器3连接，能够将处理后的污水输送管至ABR反应器3中，进行进一步处理。

所述ABR反应器3即折流式水解反应器，是污水处理工艺中的一种污水处理反应器，运用挡板构造在反应器内形成多个独立的反应器，实现了分相多阶段缺氧。所述ABR反应器3包括壳体31和隔板32，所述隔板32 将壳体31的内部分隔为两个上部相互连通且相互独立的第一反应室和第二反应室，第一反应室和第二反应室上部均安装有进水管11，两根所述进水管11通过三通与排水管10连通，这样能够使第一反应室和第二反应室内的反硝化负荷均衡，提高反硝化效率。

第一反应室和第二反应室顶部均安装有排气管12，能够及时排除污水中携带的空气，第一反应室和第二反应室内顶面均垂直安装有折流板13，折流板13将第一反应室和第二反应室均分隔为下部相互连通且相互独立的上流区14和下流区15，每个所述上流区14内均设置有悬浮填料16。采用悬浮填料16，具有生物附着力强、比表面积大、孔隙率高，化学和生物稳定性好、经久耐用、亲水性能强，微生物易生成、易更换、不受水流影响，安装方便，运输成本低等优点。在使用的时候，可以将悬浮填料16先固定在绳子上，再将绳子的两端固定在壳体31内部的侧壁上，这样就可以悬浮在壳体31内部了。

所述第二反应室内安装有微孔曝气管18，微孔曝气管18位于悬浮填料16下方，所述微孔曝气管18设有上下两层，均采用碳纳米微孔曝气管 18，微孔曝气管18是向大面积水体增氧的曝气装置，具有结构简单、氧利用率高、气孔不易堵赛、污水不倒灌、价格低廉等优点。其与鼓风机连接，鼓风机能提供曝气所需要的动力。通过在第二反应室的上流区14设置微孔曝气管18，能够使第二反应室的上流区14中部以下区域的溶解氧可以控制在3.0mg/L以下，就能在底部的悬浮填料16上可形成污泥龄较长的具备硝化性能的好氧污泥，为好氧区；中部以上区域为兼氧、缺氧区；因此，第二反应室成为垂直分布的A-O功能区，为微曝好氧室，进一步提高反硝化效率。

所述壳体31远离污泥厌氧消化池5一侧的上部安装有排液管17，排液管17与第二反应室上流区14连通，能够将处理后的污水排出。

本实施例的工作原理：首先将污水通入沉淀池1中，进行沉淀，污泥沉淀在沉淀池1底部，此时开启引水泵将沉淀池1中的污水输送至布水管 9中，并通过布水孔流入滤层区6，污水逐步经过滤层区6、填料层7和离子交换膜层8，同时开启引泥泵将沉淀池1底部沉淀的污泥输送至污泥厌氧消化池5，进行发酵，产生碳源，然后开启碳源输送组件23将产生的碳源输送至填料层7，进行反硝化作用，接着经过处理的污水通过排水管10 输送至ABR反应器3中，通过第一反应室和第二反应室的进水管11同时进入第一反应室和第二反应室，并在折流板13的作用下，依次穿过下流区 15和上流区14，在上流区14与悬浮填料16反应，并且同时开启鼓风机，通过微孔曝气管18想第二反应室内供气，经过ABR反应器3处理的水通过排液管17排出。

以上所述仅是本实用新型优选的实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何基于本实用新型所提供的技术方案和发明构思进行的改造和替换都应涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (6)

1.一种氨氮污水集成处理装置，其特征在于：包括沉淀池(1)、快速渗透池(2)、ABR反应器(3)、引泥组件(22)以及碳源输送组件(23)，所述沉淀池(1)内安装有用于将污水输送至快速渗透池(2)的布水组件(4)，沉淀池(1)底部安装有通过引泥组件(22)相连的污泥厌氧消化池(5)，污泥厌氧消化池(5)的一侧通过碳源输送组件(23)与快速渗透池(2)相连，所述快速渗透池(2)内从上至下依次设有滤层区(6)、填料层(7)和离子交换膜层(8)，所述滤层区(6)顶部安装有与布水组件(4)连接的布水管(9)，布水管(9)底部开有数个布水孔，所述快速渗透池(2)下部安装有与ABR反应器(3)的进水口连通的排水管(10)。

2.根据权利要求1所述的氨氮污水集成处理装置，其特征在于：所述ABR反应器(3)包括壳体(31)和隔板(32)，所述隔板(32)将壳体(31)的内部分隔为两个上部相互连通且相互独立的第一反应室和第二反应室，第一反应室和第二反应室上部均安装有进水管(11)，两根所述进水管(11)通过三通与排水管(10)连通，第一反应室和第二反应室顶部均安装有排气管(12)，第一反应室和第二反应室内顶面均垂直安装有折流板(13)，折流板(13)将第一反应室和第二反应室均分隔为下部相互连通且相互独立的上流区(14)和下流区(15)，每个所述上流区(14)内均设置有悬浮填料(16)，所述壳体(31)远离污泥厌氧消化池(5)一侧的上部安装有排液管(17)。

3.根据权利要求2所述的氨氮污水集成处理装置，其特征在于：所述第二反应室内安装有微孔曝气管(18)，微孔曝气管(18)位于悬浮填料(16)下方。

4.根据权利要求1所述的氨氮污水集成处理装置，其特征在于：所述沉淀池(1)内水平安装有格栅(19)，格栅(19)位于布水组件(4)下方。

5.根据权利要求1所述的氨氮污水集成处理装置，其特征在于：所述滤层区(6)包括从上至下依次为粗砂层(61)、木粉层(62)、吸附层(63)、储水层(64)和碎石层(65)，所述碎石层(65)下方安装有带有网孔的托板(20)，托板(20)上铺设有一层土工布。

6.根据权利要求5所述的氨氮污水集成处理装置，其特征在于：所述填料层(7)内安装有数个固定于托板(20)与离子交换膜之间的填料筒(21)，填料筒(21)内填充有填料。

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