CN215516841U - 一种基于特制活性砂滤罐废水深度脱氮装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于特制活性砂滤罐废水深度脱氮装置。其中，脱氮装置包括特制的活性砂滤罐、原水箱、加药箱，所述特制活性砂滤罐中装填有一定粒径的石英砂填料，进水由设置在砂滤罐中的布水器由下而上的均匀流入，经过石英砂填料层的过滤以及填料表面附着生长的微生物的作用，对污水进行脱氮处理。本实用新型废水深度脱氮装置结构简单，安装方便。基于本实用新型的废水深度脱氮装置，即使在进水含氮污染物浓度较低以及低温条件下，对污水中的总氮，尤其是硝态氮有着良好的去除作用。

Description

一种基于特制活性砂滤罐废水深度脱氮装置

技术领域

本实用新型属于污水深度脱氮处理技术领域，特别涉及一种基于特制活性砂滤罐废水深度脱氮装置。

背景技术

随着人类社会的不断发展，水污染现象日益加重。污水排放标准的不断提高与现有技术条件的局限性之间的矛盾日益强烈。若水体中存在大量的含氮污染物，会发生水体富营养化等水污染现象。污水中的含氮污染物作为排放污水的一个重要指标，获得了人们的重视。

到目前为止，污水深度脱氮技术种类较为丰富，根据基本原理的不同，主要可分为物理化学法和生物法两种。物理化学法只能去除氨氮，基本原理是利用氮的几种存在形态的特点，尤其是利用气态氮的特点，将废水中的氮转化生成气态氮或交换固定氮，以达到从废水中脱氮的目的，工艺主要有折点加氯法、离子交换法、膜分离法等；生物法脱氮的主要原理是利用微生物的硝化反硝化代谢过程，将水中的氮还原成气态氮化物排出体系外，生物法主要有反硝化生物滤池、移动床生物膜反应器、人工湿地法等。

申请号202010730090.5公开了一种用于城市污水脱氮的人工湿地耦合系统，包括由上至下顺序排列的种植区、填料区、阳极区、反硝化区及出水区，所述反硝化区设置有不锈钢网，通过人工湿地上部好氧，下部厌氧的特点，为微生物提供反硝化所需要的厌氧条件，且利用不锈钢网增加微生物与污水的接触面积及电子传递效率，外接电路为微生物反硝化反应提供电子并利用阳极区降低污水的COD含量，实现对碳源含量较低城市污水的脱氮处理。但该方法由于在系统内设置了多个不同的功能区，其中种植区植物生长情况受温度影响较大，使得该系统在低温条件下运行时脱氮效率有所降低。当该系统进水中总氮浓度较低时，处理效果较差。同时，人工湿地系统占地面积大，生物与水力条件的复杂性易导致该系统脱氮效果不稳定。

申请号202010880308.5公开了一种生物膜法污水脱氮装置，涉及污水处理技术领域，包括筒体，筒体内设置有隔板和隔板框，隔板将筒体的内腔分隔成反应区和过滤区，隔板框设置于反应区内，隔板框与隔板之间形成有好氧反应区，隔板框与筒体的内壁之间形成有缺氧反应区，隔板框的高度低于隔板的高度；还包括曝气装置，曝气装置用于仅对好氧反应区一个区域曝气，曝气装置同时用于带动缺氧反应区下方的污水从缺氧反应区的下部流向好氧反应区，以实现对污水的脱氮处理。但该装置结构复杂，设计制作难度较大，装置内隔板与隔板框安装难度较高。而且该装置对包含的曝气装置要求较高，曝气装置的效率高低与曝气区域是否严格控制会直接影响脱氮效率的好坏，难以实现对微污染废水的深度脱氮处理。

发明内容

为了更加有效地去除污水中的含氮污染物，本实用新型提供一种基于特制活性砂滤罐废水深度脱氮装置。其中，脱氮装置包括特制的活性砂滤罐、原水箱、加药箱，所述特制活性砂滤罐中装填有一定粒径的石英砂填料，进水由设置在砂滤罐中的布水器由下而上的均匀流入，经过石英砂填料层的过滤以及填料表面附着生长的微生物的作用，对污水进行脱氮处理。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种基于特制活性砂滤罐废水深度脱氮装置，包括原水箱、特制活性砂滤罐，原水箱通过阀门和水泵连接特制活性砂滤罐，污水经原水箱流向特制活性砂滤罐中；所述特制活性砂滤罐由上部圆柱形罐体与底部锥形斗组成，所述罐体包括进水口、出水口、排污口，所述罐体内部设有底部连接布水器的中心管，所述进水口与中心管上部分连接，罐体底部有支撑底座。

进一步，所述特制活性砂滤罐装有粒径为1~1.5mm的石英砂。

进一步，所述石英砂的体积为特制活性砂滤罐体积的30~40%。

进一步，所述基于特制活性砂滤罐废水深度脱氮装置还包括碳源水箱，在需要添加碳源药剂时，投加的碳源药剂通过碳源水箱流入原水箱中，在原水箱里与未处理污水完全混合后再流入到特制活性砂滤罐中。

进一步，所述基于特制活性砂滤罐废水深度脱氮装置还包括反冲洗水箱和空气压缩机，所述反冲洗水箱分别连接原水箱和特制活性砂滤罐，所述空气压缩机连接特制活性砂滤罐的底部。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型废水深度脱氮装置结构简单，安装方便。

2、基于本实用新型的废水深度脱氮装置，试验表明，在处理过程中，按照本实用新型的深度脱氮方法，即使在进水含氮污染物浓度较低以及低温条件下，本方法对污水中的总氮，尤其是硝态氮有着良好的去除作用。

附图说明

图1为本实用新型废水深度脱氮工艺流程图；

图2为本实用新型特制活性砂滤罐结构示意图；

图中，1、原水箱，2、特制活性砂滤罐，3、碳源水箱，4、反冲洗水箱，5、空气压缩机，6、罐体，7、锥形斗，8、进水口，9、中心管，10、布水器，11、出水口，12、排污口，13、支撑底座。

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施例对本实用新型的技术方案及效果做进一步描述，但本实用新型的保护范围并不限于此。

实施例1

本实施例的基于特制活性砂滤罐废水深度脱氮装置，如图1所示（图中箭头表示水流方向或气流方向），包括原水箱1、特制活性砂滤罐2，原水箱1通过阀门和水泵连接特制活性砂滤罐2，污水经原水箱1流向特制活性砂滤罐2中，所述特制活性砂滤罐2由上部圆柱形罐体6与底部锥形斗7组成，如图2所示，所述罐体6包括进水口8、出水口11、排污口12，所述罐体6内部设有底部连接有布水器10的中心管9，布水器10设置在罐体6底部或者说锥形斗7顶部，所述进水口8与中心管9上部分连接，罐体6底部有支撑底座13。

其中，所述特制活性砂滤罐2顶部设有温度计及液位计，当特制活性砂滤罐2的水量过大时溢流至水厂污水井。原水箱1顶部也设有液位计，作用相同。

本实施例的特制活性砂滤罐2的制作材料为玻璃钢，总高6m，直径2m。特制活性砂滤罐2的总容积为15.49m³，特制活性砂滤罐2内装填的石英砂填料的粒径为1~1.5mm，装填体积为特制活性砂滤罐体积的34%，砂滤罐空床容积为10.22 m³。

在石英砂表面附着微生物：将高浓度有机污水通入特制活性砂滤罐2中，在环境温度24℃的条件下挂膜。一些微生物被石英砂填料截取，随后微生物以石英砂为载体，以污水中的有机物为营养源逐渐生长，待微生物数量足够多时，即在石英砂表面形成生物膜。

所述基于特制活性砂滤罐废水深度脱氮装置还包括碳源水箱3，在需要添加碳源药剂时，投加的碳源药剂通过碳源水箱3流入原水箱1中，在原水箱1里与未处理污水完全混合后再流入到特制活性砂滤罐2中。

所述基于特制活性砂滤罐废水深度脱氮装置还包括反冲洗水箱4和空气压缩机5，所述反冲洗水箱4分别连接原水箱1和特制活性砂滤罐2，所述空气压缩机5连接特制活性砂滤罐2的底部。

实施例2

本实施例的基于特制活性砂滤罐废水深度脱氮装置的脱氮方法，包括以下步骤：

步骤（1），待处理污水从原水箱1中经污水潜水泵抽入到特制活性砂滤罐2中，从设置在特制砂滤罐2中的布水器10自下而上的均匀流入，处理完成后从特制活性砂滤罐2顶部的出水口11流出；

步骤（2），当出水水质变差，特制活性砂滤罐2中污泥含量达到饱和时，从反冲洗水箱4进水，对特制活性砂滤罐2中的石英砂填料进行清洗；同时打开空气压缩机5，在进行反冲洗时用以曝气，所述特制活性砂滤罐2中污泥经过排污口12排出；

步骤（3），所需投加碳源药剂由碳源水箱3流入到原水箱1中，在原水箱1里与未处理污水完全混合后再流入到特制活性砂滤罐2中。

所述步骤（2）中，原水箱1需要清理时也可从反洗水箱4进水。

本实用新型所用碳源药剂为乙酸钠或甲醇。

本实用新型旨在低浓度总氮进水条件下，进一步深度脱氮，以期满足更严格的排放标准。

试验过程：

试验例1

将总氮浓度为11mg/L的污水通入到特制活性砂滤罐中，在环境温度为20℃下，进水流量为1.4m³/h，水力停留时间为7h，不外加碳源的情况下，特制活性砂滤罐的出水总氮浓度为6.8mg/L，特制活性砂滤罐对总氮的去除率为38%。

试验例2

将总氮浓度为11mg/L的污水通入到特制活性砂滤罐中，在环境温度为15℃下，进水流量为1m³/h，水力停留时间为10h，不外加碳源的情况下，特制活性砂滤罐的出水总氮浓度为6.4mg/L，特制活性砂滤罐对总氮的去除率为42%。

试验例3

将总氮浓度为11mg/L的污水通入到特制活性砂滤罐中，在环境温度为14℃下，进水流量为1.4m³/h，水力停留时间为6h，连续投加碳源乙酸钠，维持污水中COD浓度为60mg/L的情况下，特制活性砂滤罐的出水总氮浓度为1.2mg/L，特制活性砂滤罐对总氮的去除率为89%。

按照本实施例的方法操作运行，通过调整特制活性砂滤罐的进水流量，可以适应不同进水条件以及保证在低温环境下对污水中总氮的去除效果。在环境温度高于20℃，特制活性砂滤罐进水总氮浓度低于15mg/L时，不需要外加碳源，调整水力停留时间为7h，连续运行时，本方法处理后的出水总氮浓度可以降低至6~7mg/L，去除率可达30%~40%；当环境温度低于15℃，特制活性砂滤罐进水硝态氮浓度为10~11mg/L时，通过投加一定浓度的碳源，调整水力停留时间为6h并连续运行，可以保证砂滤罐出水中硝态氮浓度低于2mg/L，去除率高达80%以上。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (3)

1.一种基于特制活性砂滤罐废水深度脱氮装置，其特征在于，该脱氮装置包括原水箱、特制活性砂滤罐，原水箱通过阀门和水泵连接特制活性砂滤罐，污水经原水箱流向特制活性砂滤罐中；所述特制活性砂滤罐由上部圆柱形罐体与底部锥形斗组成，所述罐体包括进水口、出水口、排污口，所述罐体内部设有底部连接布水器的中心管，所述进水口与中心管上部分连接，罐体底部有支撑底座；

所述基于特制活性砂滤罐废水深度脱氮装置还包括碳源水箱，在需要添加碳源药剂时，投加的碳源药剂通过碳源水箱流入原水箱中，在原水箱里与未处理污水完全混合后再流入到特制活性砂滤罐中；

所述基于特制活性砂滤罐废水深度脱氮装置还包括反冲洗水箱和空气压缩机，所述反冲洗水箱分别连接原水箱和特制活性砂滤罐，所述空气压缩机连接特制活性砂滤罐的底部。

2.根据权利要求1所述的基于特制活性砂滤罐废水深度脱氮装置，其特征在于，所述特制活性砂滤罐装有粒径为1~1.5mm的石英砂。

3.根据权利要求2所述的基于特制活性砂滤罐废水深度脱氮装置，其特征在于，所述石英砂的体积为特制活性砂滤罐体积的30~40%。

Images