CN219526383U - 基于好氧颗粒污泥的污水脱氮装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于好氧颗粒污泥的污水脱氮装置，旨在解决现有技术中生化池和二沉池占地面积大、基建成本高、不易管理维护的问题。其包括内部由隔板对应分隔为进水区、反应区、出水区的箱体，所述隔板高度小于所述箱体高度，用以分别于对应隔板顶部形成溢水通道连通所述进水区和反应区、于对应隔板底部形成过水通道连通所述反应区和出水区；所述进水区侧箱体侧壁底部对应位置处开设有进水口、所述出水区侧箱体侧壁上部对应位置处开设有出水口；所述出水区底部朝向所述反应区对应设有集料坡板；所述反应区内对应装填有好氧颗粒污泥且底部设有至少一个曝气头。本装置具有节省占地面积，使用方便等优点。

Description

基于好氧颗粒污泥的污水脱氮装置

技术领域

本实用新型涉及污水处理技术领域，具体涉及一种基于好氧颗粒污泥的污水脱氮装置。

背景技术

好氧颗粒污泥工艺在处理碳氮比低、出水总氮达标压力大的废水方面发挥出显著优势。好氧颗粒污泥是微生物在水力剪切力作用下通过自凝聚作用形成的一种特殊的生物聚集体，具有结构致密、沉降性能优异、抗冲击负荷能力强、微生物载量高等特点。此外，由于颗粒污泥的结构特征，溶解氧在污泥的不同部位存在差别，颗粒污泥外部生存的活性细胞层消耗了大部分氧，所以颗粒污泥核心处缺氧；污水中脱氮所需要的好氧条件和缺氧条件都能够在颗粒污泥内实现。因此，好氧颗粒污泥能够实现良好的生物脱氮效果，在废水强化脱氮除磷与难降解有机物去除方面具有明显的技术优势。

目前，序批式活性污泥法（SBR）被认为是促进颗粒污泥化的理想工艺，其间歇进水改善污泥沉降性、营造饱食期和饥饿期，为污泥颗粒化提供良好条件，因此，好氧颗粒污泥工艺常采用厌/缺氧-好氧交替模式间歇进水来提高颗粒稳定性，强化脱氮性能。而现阶段污水处理厂普遍是大规模污水处理，出于运行、控制和维护的考量，大多数采用连续流工艺，如发明人知晓的一种AAO连续流好氧颗粒污泥脱氮除磷工艺及系统 （CN106167340B）公开了进水依次经过粗细格栅、初沉池、生化池、二沉池，进行脱氮除磷。

但本申请发明人在实现本申请实施例中技术方案的过程中，发现上述技术至少存在如下技术问题：该好氧颗粒污泥脱氮除磷系统的生化池和二沉池占地面积大，基建成本高、不易管理维护。

公开于该背景技术部分的信息仅用于加深对本公开的背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

鉴于以上技术问题中的至少一项，本公开提供了一种基于好氧颗粒污泥的污水脱氮装置，旨在解决现有技术中生化池和二沉池占地面积大、基建成本高、不易管理维护的问题。

根据本公开的一个方面，提供一种基于好氧颗粒污泥的污水脱氮装置，包括内部由隔板对应分隔为进水区、反应区和出水区的箱体，所述隔板高度小于所述箱体高度，用以分别于对应隔板顶部形成溢水通道连通所述进水区和反应区、于对应隔板底部形成过水通道连通所述反应区和出水区；所述进水区侧箱体侧壁底部对应位置处开设有进水口、所述出水区侧箱体侧壁上部对应位置处开设有出水口；

所述出水区底部朝向所述反应区对应设有用于回收好氧颗粒污泥至所述反应区的集料坡板；所述反应区内对应装填有好氧颗粒污泥且底部设有至少一个曝气头。

在本公开的一些实施例中，所述进水口和所述出水口分别对应连接有进水管和出水管，所述进水管和所述出水管管路中分别设有闸阀。

在本公开的一些实施例中，所述反应区和出水区间隔板的延长面与所述集料坡板的斜面相交。

在本公开的一些实施例中，所述进水区和反应区间隔板位于所述反应区内的底部对应设有用于防止好氧颗粒污泥堆积的防积坡板。

在本公开的一些实施例中，所述曝气头通过穿设于所述箱体中的曝气管连接至所述箱体外的曝气泵，所述箱体外的曝气管对应所述曝气泵下游的管路中设有空气流量计。

在本公开的一些实施例中，所述反应区对应的所述箱体底部设有排空管口。

本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

1. 采用隔板将箱体内部分隔为对应连通的进水区、反应区、出水区，通过进水区和反应区间的隔板，实现对进水水流的缓冲，避免进水急流所产生的冲击力对好氧颗粒污泥造成不利影响；借助好氧颗粒污泥颗粒性良好，沉降速度快的特性，通过出水区实现二沉池的功能，进而避免了大型沉淀池的修建，节省污水处理设施的占地面积。

2. 由于出水区的底部设有集料坡板，通过坡板的坡度使得出水区沉淀的好氧颗粒污泥在自身的重力作用下回落到反应区，继续参与反应，且进水区和反应区间隔板的底部位于反应区的折角处设置的防积坡板可有效避免好氧颗粒污泥在折角处的堆积。

3. 由于进水口设于进水区底部，可使得进水区水体平稳的从进水区对应的隔板顶部溢流至反应区；且出水口设置于出水区顶部，可尽可能的避免未完全沉降的好氧颗粒污泥从出水口流出。

4. 由于设置了空气流量计，可根据空气流量监测数据调整反应区内水体的溶解氧浓度，最大效率的实现好氧颗粒污泥的同步硝化反硝化反应。

5. 箱体反应区底部的排空管口可实现检修时反应区和出水区水体的排空，便利了使用操作，有助于提高维护作业效率。

附图说明

图1为本申请一实施例中污水脱氮装置的结构示意图。

图2为本申请一实施例中污水脱氮装置的内部结构示意图。

以上各图中，1为箱体，11为进水区，12为反应区，13为出水区，2为隔板，3为进水口，4为出水口，5为闸阀，61为曝气头，62为曝气管，63为空气流量计，64为曝气泵，7为集料坡板，8为防积坡板，9为排空管口。

具体实施方式

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“竖直”、“水平”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。而本申请所涉及“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接（联接）。

以下实施例中所涉及的零部件等器件，如无特别说明，则均为常规市售产品。

为了更好的理解本申请技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

本例公开一种基于好氧颗粒污泥的污水脱氮装置，参见图1-图2，为了解决现有污水沉淀设置需要建设大面积曝气池及沉淀池的问题，本装置主体为箱体结构，其内部由隔板2依次分隔为进水区11、反应区12以及出水区13，具体的参见图2，各隔板2的高度小于箱体1的高度，以便于分隔后各区域间水体的流通，实现污水的脱氮处理作业。

进水区11主要实现对进水水体的缓冲，通过进水区11和反应区12间隔板的阻隔作用，达到缓冲的效果，避免水体直接冲进反应区，所产生的冲击力造成好氧污泥颗粒破损等，降低反应区的反应效率。故此，在本实施例中，参见图2，进水区11与反应区12间的隔板2贴合于箱体1的底板设置，进而隔板2与箱体1的顶板间形成溢流通道，随着进水区11的不断进水，直至水体高度上升至该隔板2的高度位置处，水体发生溢流，从进水区11不断溢流至反应区12，由此，避免进水冲击，保证反应区好氧颗粒的反应效果，且另一方面，从隔板顶部溢流进反应区12的水体，恰好于反应区曝气后的好氧颗粒污泥运行路径相一致，其中，反应区水体经曝气后，好氧颗粒污泥在曝气作用下，由反应区底部运动至反应区上部，而后于反应区12的两侧下降回落至反应区12的底部，如此循环，而从隔板处溢流至反应区12的污水水体在下落时，恰好与从反应区顶部下落至底部的好氧颗粒污泥混合，在反应区内充分反应，可确保反应脱氮的效率。此外，在本实施例中，参见图2，进水口3设于进水区11对应的箱体侧壁底部，一方面，避免进水口3设于高处时，在水流冲击力的作用下导致从隔板溢流至反应区12的水体流速较大，对反应区12的好氧颗粒污泥产生不利影响；另一方面，设置于进水区11底部的进水口，可有效进水区11底部沉渣堵塞，可通过进水水体压力对进水区11底部沉积物进行冲洗，使渣体重新混合于进水区11水体中，并随之溢流至反应区12内，避免沉积。另外，进水口3处接设有进水管，且进水管管路中接设有闸阀5，由此通过闸阀5控制进水管的通断，进而实现进水量的调节及控制。

反应区12内装填有好氧颗粒污泥，但是由于好氧颗粒污泥具有一定的重量，其在自身的重力作用下会在反应区12的底部沉积；且另一方面，好氧颗粒污泥的脱氮过程需要水体具有一定的溶氧量，因此，在反应区12的底部设置曝气头，61，通过曝气头61向反应区12的水体通入空气，一方面，在空气的带动下，使得反应区12的水体从底部运动至顶部，进而带动好氧颗粒污泥从反应区12的底部运动至反应区12的顶部，而后于反应区12的两侧下降，由此使得好氧颗粒污泥与反应区水体充分混合，极大的增加好氧颗粒污泥与反应区污水的接触，加快污水处理效率；另一方面，通过曝气头61不断向反应区内通入空气，可增加水体的溶氧量，进而使得水体中的溶氧量达到好氧颗粒污泥的最佳反应要求，由此，提高反应区的反应效率。具体的在本实施例中，参见图1-图2，在反应区12的底部中心位置处设置两个曝气头61，曝气头61通过穿设于箱体壁中的曝气管62连接至箱体外的曝气泵64，由此通过曝气泵64实现向反应区输送空气，以达到增加反应区12溶氧量的目的。此外，为便于对反应区12的溶氧量的调节，在本实例中，在箱体外的曝气管管路中设置空气流量计63，该空气流量计63设于曝气泵64的下游，可对曝气泵64的泵气量进行监测，进而通过该泵气量实现对反应区内溶氧量的调节。在其他的一些实施例中，设置其他数量的曝气头，各曝气头于反应区中心圆周阵列设置。

考虑到反应区12的水体直接排出后会直接带走大量的好氧颗粒污泥，且后续仍需设置二沉池进行沉淀处理，为此，在本实施例中，设置相应的隔板分隔出出水区13，同样的，反应区12与出水区13间的隔板高度小于箱体1的高度，以便于反应区12与出水区13间水体的流通。在本实施例中，反应区12与出水区13间隔板贴合于箱体顶板设置，由此于隔板2的底部形成过水通道，便于反应区12中的水体流至出水区13。此外，出水区13对应的箱体侧壁上部开设有出水口4，由此，通过设置于底部位置处的过水通道及设于与箱体侧壁上部的出水口4，可使得反应区的水体从下部进入出水区后由出水区上部流出，进而依靠好氧颗粒污泥良好的颗粒性及快速沉淀性，在出水区13内发生沉淀，避免好氧颗粒污泥从出水口4流出。其中，考虑到在出水区13内不断发生沉淀的好氧颗粒污泥会在出水区13的底部折角处发生沉积，为此，在本实施例中，在出水区13的底部朝向反应区12设置集料坡板7，其中，本例中集料坡板7与箱体底部接触的边缘与出水区13对应的隔板共面，由此，通过集料坡板7的坡度，使得出水区内沉降的好氧颗粒污泥在自身重力作用下，沿着集料坡板7回落至反应区12内，由此，避免出水区13内好氧颗粒污泥堆积。在其他的一些实施例中，集料坡板7与箱体底部接触的边缘处于反应区，即出水区13对应的隔板的延长面与集料坡板7的斜面相交。此外，由于进水区11与反应区12间隔板位于反应区12的底部亦会发生好氧颗粒污泥的堆积，因此，在该隔板的底部折角处设置一定坡度，参见图2，在本实施例中，与进水区11与反应区12间隔板位于反应区12的底部折角处设置一块防积坡板8，通过该防积坡板8的坡度，使得曝气时于反应区该侧下落的好氧颗粒污泥在坡板斜面的引导作用下，降落至曝气头61附近，继续循环。另外，出水口4处接设有出水管，且出水管管路中接设有闸阀5，由此通过闸阀5控制出水管的通断，进而实现出水量的调节及控制。

考虑到在对污水除氮装置进行检修时，需要排空装置内各分区内的水体，其中，进水区11内的水体可由其底部的进水口5排出，而由于进水区11与反应区12间隔板的阻挡作用，反应区12及出水区13内的水体无法排出，因此，在本实施例中，参见图1，于反应区12对应的箱体底部开设排空管口9，且该管口处对应设有闸阀5，用以控制排空管口9的通断，由此，通过排空管口9可实现对反应区12及出水区13内水体的释放，方便了装置的使用，有助于提高装置的维护效率。

尽管已描述了本实用新型的一些优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (6)

1.一种基于好氧颗粒污泥的污水脱氮装置，其特征在于，包括内部由隔板对应分隔为进水区、反应区、出水区的箱体，所述隔板高度小于所述箱体高度，用以分别于对应隔板顶部形成溢水通道连通所述进水区和反应区、于对应隔板底部形成过水通道连通所述反应区和出水区；所述进水区侧箱体侧壁底部对应位置处开设有进水口、所述出水区侧箱体侧壁上部对应位置处开设有出水口；

所述出水区底部朝向所述反应区对应设有用于回收好氧颗粒污泥至所述反应区的集料坡板；所述反应区内对应装填有好氧颗粒污泥且底部设有至少一个曝气头。

2.根据权利要求1所述的污水脱氮装置，其特征在于，所述进水口和所述出水口分别对应连接有进水管和出水管，所述进水管和所述出水管管路中分别设有闸阀。

3.根据权利要求1所述的污水脱氮装置，其特征在于，所述反应区和出水区间隔板的延长面与所述集料坡板的斜面相交。

4.根据权利要求1所述的污水脱氮装置，其特征在于，所述进水区和反应区间隔板位于所述反应区内的底部对应设有用于防止好氧颗粒污泥堆积的防积坡板。

5.根据权利要求1所述的污水脱氮装置，其特征在于，所述曝气头通过穿设于所述箱体中的曝气管连接至所述箱体外的曝气泵，所述箱体外的曝气管对应所述曝气泵下游的管路中设有空气流量计。

6.根据权利要求1所述的污水脱氮装置，其特征在于，所述反应区对应的所述箱体底部设有排空管口。