CN215439839U - 一种推流式多级同步消化反硝化高浓度氨氮废水处理系统 - Google Patents

Abstract

一种推流式多级同步消化反硝化高浓度氨氮废水处理系统，设有生物反应器、分隔墙、充氧曝气器、硝酸盐回流管路、硝酸盐回流泵、泥水混合物回流管路和泥水混合物回流泵；若干分隔墙布置在生物反应器的内部，分隔墙将生物反应器间隔为若干级反硝化区域和若干级硝化区域；充氧曝气器设置在硝化区域，充氧曝气器处于生物反应器的底部；硝酸盐回流管路连接在硝化区域和反硝化区域之间，硝酸盐回流泵连接硝酸盐回流管路；泥水混合物回流管路的进出端均连接在反硝化区域，泥水混合物回流泵连接泥水混合物回流管路。本实用新型减少外部碳源、碱投加，降低系统电耗，达到以废治废，污染物同步去除的目标，降低处理难度，处理效果好，成本低。

Description

一种推流式多级同步消化反硝化高浓度氨氮废水处理系统

技术领域

本实用新型涉及一种推流式多级同步消化反硝化高浓度氨氮废水处理系统，属于废水处理技术领域。

背景技术

生活垃圾渗滤液的污染成分包括有机物、无机离子和营养物质。其中主要是氨氮和各种溶解态的阳离子、重金属、酚类、可溶性脂肪酸及其它有机污染物。随着填埋时间的增加，垃圾层日趋稳定，垃圾渗滤液中的有机物浓度降低，BOD/COD比低，可生化性差，同时氨氮浓度逐渐增加，C/N比严重下降。

目前，渗滤液处理领域成熟的生化MBR+纳滤+反渗透或DTRO方案，皆通过膜过滤物理截留作用拦截渗滤液中的难以生物降解的有机污染物及生物处理难以有效去除的氨氮、总氮污染物，其产生的浓缩液采用回灌或蒸发方案，但因膜过滤的使用而存在浓缩液的回灌，导致渗滤液的盐分不断累积，同时硝态氮浓度不断升高，水质进一步恶化，处理难度进一步加大。

现阶段，行业内尚无成熟的垃圾渗滤液全量处理方案，难以解决总氮排放达标的问题，而对于传统的浓缩液处理问题，目前尚无经济可行的工艺设备。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种推流式多级同步消化反硝化高浓度氨氮废水处理系统，通过生物处理技术预处理去除垃圾渗滤液中的氨氮、总氮污染物。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种推流式多级同步消化反硝化高浓度氨氮废水处理系统，包括生物反应器、分隔墙、充氧曝气器、硝酸盐回流管路、硝酸盐回流泵、泥水混合物回流管路和泥水混合物回流泵；若干所述分隔墙布置在所述生物反应器的内部，分隔墙将所述生物反应器间隔为若干级反硝化区域和若干级硝化区域；所述充氧曝气器设置在所述硝化区域，充氧曝气器处于所述生物反应器的底部；所述硝酸盐回流管路连接在所述硝化区域和反硝化区域之间，所述硝酸盐回流泵连接所述硝酸盐回流管路；所述泥水混合物回流管路的进出端均连接在所述反硝化区域，所述泥水混合物回流泵连接所述泥水混合物回流管路。

作为推流式多级同步消化反硝化高浓度氨氮废水处理系统的优选方案，所述反硝化区域的若干分隔墙错位连接在生物反应器的底部和顶部。

作为推流式多级同步消化反硝化高浓度氨氮废水处理系统的优选方案，所述反硝化区域和硝化区域均连接有潜水推流器。

作为推流式多级同步消化反硝化高浓度氨氮废水处理系统的优选方案，所述反硝化区域连接有氧化还原电位仪和污泥浓度计；所述氧化还原电位仪用于监测反硝化区域的氧化还原电位；所述污泥浓度计用于监测反硝化区域的污泥浓度。

作为推流式多级同步消化反硝化高浓度氨氮废水处理系统的优选方案，还包括鼓风机，所述氧化还原电位仪的信号通过PLC与鼓风机的变频器电连接，所述鼓风机通过鼓风管路与所述充氧曝气器连接。

作为推流式多级同步消化反硝化高浓度氨氮废水处理系统的优选方案，所述硝化区域连接有溶解氧仪，所述溶解氧仪用于监测硝化区域的溶解氧。

作为推流式多级同步消化反硝化高浓度氨氮废水处理系统的优选方案，所述硝化区域的充氧曝气器安装高度高于分隔墙预留潜孔底部。

本实用新型的有益效果是：设有生物反应器、分隔墙、充氧曝气器、硝酸盐回流管路、硝酸盐回流泵、泥水混合物回流管路和泥水混合物回流泵；若干分隔墙布置在生物反应器的内部，分隔墙将生物反应器间隔为若干级反硝化区域和若干级硝化区域；充氧曝气器设置在硝化区域，充氧曝气器处于生物反应器的底部；硝酸盐回流管路连接在硝化区域和反硝化区域之间，硝酸盐回流泵连接硝酸盐回流管路；泥水混合物回流管路的进出端均连接在反硝化区域，泥水混合物回流泵连接泥水混合物回流管路。本实用新型通过生物处理技术预处理去除垃圾渗滤液中的氨氮、总氮污染物，减少外部碳源、碱投加，降低系统电耗，达到以废治废，污染物同步去除的目标，降低处理难度，处理效果好，成本低。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式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示例性的，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，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容能涵盖的范围内。

图1为本实用新型实施例中提供的推流式多级同步消化反硝化高浓度氨氮废水处理系统结构示意图。

图中，1、生物反应器；2、分隔墙；3、充氧曝气器；4、硝酸盐回流管路；5、硝酸盐回流泵；6、泥水混合物回流管路；7、泥水混合物回流泵；8、反硝化区域；9、硝化区域；10、潜水推流器；11、氧化还原电位仪；12、污泥浓度计；13、鼓风机；14、溶解氧仪。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。

参见图1，提供一种推流式多级同步消化反硝化高浓度氨氮废水处理系统，包括生物反应器1、分隔墙2、充氧曝气器3、硝酸盐回流管路4、硝酸盐回流泵5、泥水混合物回流管路6和泥水混合物回流泵7；若干所述分隔墙2布置在所述生物反应器1的内部，分隔墙2将所述生物反应器1间隔为若干级反硝化区域8和若干级硝化区域9；所述充氧曝气器3设置在所述硝化区域9，充氧曝气器3处于所述生物反应器1的底部；所述硝酸盐回流管路4连接在所述硝化区域9和反硝化区域8之间，所述硝酸盐回流泵5连接所述硝酸盐回流管路4；所述泥水混合物回流管路6的进出端均连接在所述反硝化区域8，所述泥水混合物回流泵7连接所述泥水混合物回流管路6。

本实施例中，生物反应器1的设计原则为，以脱氮为设计核心，同时考虑有机污染物同步和好氧硝化去除，控制池容分配原则，减少外部碳源、碱投加，降低系统电耗，达到以废治废，污染物同步去除的目标。污泥的总氮设计负荷小于等于0.05Kg/KgMlvss，反硝化区域8设定采用浓度梯度反应原理，采用三格(或多格)设定，形成了反硝化脱氮池氧化还原电位梯度与总氮去除梯度，利于在反硝化短形成脱氮优势菌群。

本实施例中，所述反硝化区域8的若干分隔墙2错位连接在生物反应器1的底部和顶部。具体的，生物反应器1的反硝化区域8采用分隔墙2分隔，形成三级浓度梯推流式处理，“S”形水力流，利于解决硝化、反硝化溶解氧控制的矛盾，反硝化区域8氧化还原电位≤-60mv；利于在反硝化区域8形成脱氮污泥优势菌群，通过污染物浓度梯度反应，提高脱氮效率。

本实施例中，所述反硝化区域8和硝化区域9均连接有潜水推流器10。潜水推流器10特点在于低转速高混合效率，单位立方搅拌强度≥2.0～4.0W/m³，反硝化区域8反应器采用封盖形式，减少搅拌硬气的空气溶解，提升反硝化区还原电位。

本实施例中，生物反应器1设置两级内循环回流，在反硝化区域8的最后一级反硝化池设置泥水混合物回流泵7，泥水混合物回流泵7的进水口在反硝化底部0.3m处，用于反硝化污泥回流，硝化区域9设置硝酸盐回流泵5，硝酸盐回流泵5的取水口在距离池底3～5m处。强化了硝化液和反硝化污泥分区回流，控制反硝化氧化还原电位≤-90mv混合反应的效果，在反硝化段形成反硝化污泥优势菌群。

本实施例中，所述反硝化区域8连接有氧化还原电位仪11和污泥浓度计12；所述氧化还原电位仪11用于监测反硝化区域8的氧化还原电位；所述污泥浓度计12用于监测反硝化区域8的污泥浓度。还包括鼓风机13，所述氧化还原电位仪11的信号通过PLC与鼓风机13的变频器电连接，所述鼓风机13通过鼓风管路与所述充氧曝气器3连接。

本实施例中，所述硝化区域9连接有溶解氧仪14，所述溶解氧仪14用于监测硝化区域9的溶解氧。溶解氧仪14信号通过PLC与鼓风机13的变频器连接，控制硝化区域9溶解氧在2.5～3.5mg/L之间，避免过度曝气导致污泥过度消化，同时增加曝气电耗。

具体的，生物反应器1的反硝化区域8设置氧化还原电位仪11，控制反硝化区域8氧化还原电位≤-60mv，氧化还原电位仪11信号通过PLC与鼓风机13的变频器连接，当氧化还原电位>-60mv，溶解氧>3.0mg/L，则通过变频器调节鼓风机13曝气风量。生物反应器1的反硝化区域8设置污泥浓度计12，实时显示反硝化区域8污泥浓度，控制反硝化区域8TN/污泥浓度负荷。

本实施例中，所述硝化区域9的充氧曝气器3安装高度高于分隔墙2预留潜孔底部，从而避免充氧泥水混合物窜流。

本实用新型设有生物反应器1、分隔墙2、充氧曝气器3、硝酸盐回流管路4、硝酸盐回流泵5、泥水混合物回流管路6和泥水混合物回流泵7；若干分隔墙2布置在生物反应器1的内部，分隔墙2将生物反应器1间隔为若干级反硝化区域8和若干级硝化区域9；充氧曝气器3设置在硝化区域9，充氧曝气器3处于生物反应器1的底部；硝酸盐回流管路4连接在硝化区域9和反硝化区域8之间，硝酸盐回流泵5连接硝酸盐回流管路4；泥水混合物回流管路6的进出端均连接在反硝化区域8，泥水混合物回流泵7连接泥水混合物回流管路6。污泥的总氮设计负荷小于等于0.05Kg/KgMlvss，反硝化区域8设定采用浓度梯度反应原理，采用三格(或多格)设定，形成了反硝化脱氮池氧化还原电位梯度与总氮去除梯度，利于在反硝化短形成脱氮优势菌群。生物反应器1的反硝化区域8采用分隔墙2分隔，形成三级浓度梯推流式处理，“S”形水力流，利于解决硝化、反硝化溶解氧控制的矛盾，反硝化区域8氧化还原电位≤-60mv；利于在反硝化区域8形成脱氮污泥优势菌群，通过污染物浓度梯度反应，提高脱氮效率。生物反应器1设置两级内循环回流，在反硝化区域8的最后一级反硝化池设置泥水混合物回流泵7，泥水混合物回流泵7的进水口在反硝化底部0.3m处，用于反硝化污泥回流，硝化区域9设置硝酸盐回流泵5，硝酸盐回流泵5的取水口在距离池底3～5m处。强化了硝化液和反硝化污泥分区回流，控制反硝化氧化还原电位≤-90mv混合反应的效果，在反硝化段形成反硝化污泥优势菌群。本实用新型通过生物处理技术预处理去除垃圾渗滤液中的氨氮、总氮污染物，减少外部碳源、碱投加，降低系统电耗，达到以废治废，污染物同步去除的目标，降低处理难度，处理效果好，成本低。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种推流式多级同步消化反硝化高浓度氨氮废水处理系统，其特征在于，包括生物反应器(1)、分隔墙(2)、充氧曝气器(3)、硝酸盐回流管路(4)、硝酸盐回流泵(5)、泥水混合物回流管路(6)和泥水混合物回流泵(7)；若干所述分隔墙(2)布置在所述生物反应器(1)的内部，分隔墙(2)将所述生物反应器(1)间隔为若干级反硝化区域(8)和若干级硝化区域(9)；所述充氧曝气器(3)设置在所述硝化区域(9)，充氧曝气器(3)处于所述生物反应器(1)的底部；所述硝酸盐回流管路(4)连接在所述硝化区域(9)和反硝化区域(8)之间，所述硝酸盐回流泵(5)连接所述硝酸盐回流管路(4)；所述泥水混合物回流管路(6)的进出端均连接在所述反硝化区域(8)，所述泥水混合物回流泵(7)连接所述泥水混合物回流管路(6)。

2.根据权利要求1所述的一种推流式多级同步消化反硝化高浓度氨氮废水处理系统，其特征在于，所述反硝化区域(8)的若干分隔墙(2)错位连接在生物反应器(1)的底部和顶部。

3.根据权利要求2所述的一种推流式多级同步消化反硝化高浓度氨氮废水处理系统，其特征在于，所述反硝化区域(8)和硝化区域(9)均连接有潜水推流器(10)。

4.根据权利要求3所述的一种推流式多级同步消化反硝化高浓度氨氮废水处理系统，其特征在于，所述反硝化区域(8)连接有氧化还原电位仪(11)和污泥浓度计(12)；所述氧化还原电位仪(11)用于监测反硝化区域(8)的氧化还原电位；所述污泥浓度计(12)用于监测反硝化区域(8)的污泥浓度。

5.根据权利要求4所述的一种推流式多级同步消化反硝化高浓度氨氮废水处理系统，其特征在于，还包括鼓风机(13)，所述氧化还原电位仪(11)的信号通过PLC与鼓风机(13)的变频器电连接，所述鼓风机(13)通过鼓风管路与所述充氧曝气器(3)连接。

6.根据权利要求2所述的一种推流式多级同步消化反硝化高浓度氨氮废水处理系统，其特征在于，所述硝化区域(9)连接有溶解氧仪(14)，所述溶解氧仪(14)用于监测硝化区域(9)的溶解氧。

7.根据权利要求1所述的一种推流式多级同步消化反硝化高浓度氨氮废水处理系统，其特征在于，所述硝化区域(9)的充氧曝气器(3)安装高度高于分隔墙(2)预留潜孔底部。

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