CN2016106138955农村污水处理的一体化脱氮除磷系统公开号106045049

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(43)申请公布日(21)申请号201610613895.5(22)申请日2016.07.29(71)申请人中冶华天工程技术有限公司地址243005安徽省马鞍山市湖南西路699号申请人中冶华天（安徽）节能环保研究院有限公司(72)发明人白扬　詹茂华　程寒飞　陈春霄　孙旻　(74)专利代理机构北京中伟智信专利商标代理事务所11325代理人张岱(51)Int.Cl.C02F3/30(2006.01)(54)发明名称农村污水处理的一体化脱氮除磷系统(57)摘要本发明公开了一种农村污水处理的一体化脱氮除磷系统。所述的系统由预处理槽、厌氧池、缺氧池、好氧池和沉淀槽组成。采用分流进水的方式，使污水分别进入到厌氧池和缺氧池中，目的是为了重新分配污水中的碳源，使其得到有效利用。同时，在厌氧池和缺氧池之间设置内回流系统，使反硝化除磷菌在厌氧和缺氧条件交替的环境下实现反硝化除磷作用。此外，将好氧池内的硝化液和沉淀槽内的活性污泥回流至缺氧池而不是厌氧池，在缺氧池内进行反硝化除磷作用，在实现除磷效果的同时，减少了亚硝酸盐氮和硝酸盐氮在污水中的含量，降低亚硝酸盐氮和硝酸盐氮对厌氧释磷反应的抑制作用，使反硝化除磷菌能够在厌氧条件下充分释磷，提高系统的脱氮除磷效率。权利要求书1页说明书3页附图1页CN106045049A2016.10.26CN106045049A1.一种农村污水处理的一体化脱氮除磷系统，其特征在于，所述的系统由隔水挡墙分隔并依次连接的下述各单元组成：预处理槽、厌氧池、缺氧池、好氧池和沉淀槽；其中，各单元一体设置，所述的系统外壳采用钢板或水泥板材制作；各单元之间通过溢流装置连接。2.根据权利要求1所述的一体化脱氮除磷系统，其特征在于，在厌氧池与缺氧池之间设有内回流系统；在缺氧池与好氧池之间设有硝化液回流系统；缺氧池与沉淀槽之间设有污泥回流系统，以将沉淀池的活性污泥通过污泥回流系统回流至缺氧池。3.根据权利要求1所述的一体化脱氮除磷系统，其特征在于，在预处理槽中安装潜水泵，用于将一部分污水分流进入到缺氧池。4.根据权利要求1所述的一体化脱氮除磷系统，其特征在于，在沉淀槽内安装刮泥设备，在所述的沉淀槽内设置有沉泥斗；所述的刮泥设备将活性污泥刮入沉泥斗内。5.根据权利要求1所述的一体化脱氮除磷系统，其特征在于，在预处理槽和/或缺氧池内安装一个或多个机械搅拌装置。6.根据权利要求1所述的一体化脱氮除磷系统，其特征在于，在所述的厌氧池内安装半软性填料，填料体积占池容的50％-70％，用支架支撑；同时在厌氧池底安装一个或多个射流式搅拌装置。7.根据权利要求1所述的一体化脱氮除磷系统，其特征在于，在所述的好氧池内设置有移动式悬浮载体；所述的移动式悬浮载体占池容的20％-30％，载体比重为0.97-0.98kg/m3，孔隙率在90％以上，比表面积大于500m2/m3；在好氧池内安装曝气装置。权　利　要　求　书1/1页2CN106045049A2农村污水处理的一体化脱氮除磷系统技术领域[0001]本发明涉及一种适用于农村污水处理的一体化脱氮除磷系统。背景技术[0002]随着我国城镇化进程的日益加快，农村地区的人民生活水平不断提高，用水量逐年提高，同时增加了农村污水的排放量。如果没有相应的污水处理系统对这类污水进行处理，大量的氮、磷等营养物质、农药以及其他有机物直接排入农渠、河流和湖泊中，将会使水体中的藻类获得丰富的营养而急剧增长，严重的会使水体缺氧、水质恶化，出现黑臭现象，这对生态环境和人体健康产生很大的危害。因此，配套的农村污水处理系统建设显得尤为重要，同时也是预防自然水体污染、防止黑臭现象发生的关键步骤。[0003]目前，农村污水的处理因受地理位置等因素的制约，难以并入城市管网，需要就地处理，同时还要少占用农村土地面积，因此，结构紧凑、运行方便、占地面积小、出水水质高的污水处理系统亟待开发，这将对农村污水处理具有良好的实际意义。发明内容[0004]为克服上述缺陷，本发明的目的在于提出了一种占地面积小、维护方便的适用于农村污水处理的一体化脱氮除磷系统。[0005]为达到上述目的，本发明的农村污水处理的一体化脱氮除磷系统，所述的系统由隔水挡墙分隔并依次连接的下述各单元组成：预处理槽、厌氧池、缺氧池、好氧池和沉淀槽；各单元之间通过溢流装置连接；各单元一体设置，所述的系统外壳采用钢板或水泥板材制作。[0006]较佳的，在厌氧池与缺氧池之间设有内回流系统；[0007]在缺氧池与好氧池之间设有硝化液回流系统；[0008]缺氧池与沉淀槽之间设有污泥回流系统，用以将沉淀池的活性污泥通过污泥回流系统回流至缺氧池。[0009]较佳的，在预处理槽中安装潜水泵，用于将一部分污水分流进入到缺氧池。[0010]较佳的，在沉淀槽内安装刮泥设备，在所述的沉淀槽内设置有沉泥斗；所述的刮泥设备将活性污泥刮入沉泥斗内。[0011]较佳的，在预处理槽、缺氧池内分别安装一个或几个机械搅拌装置。[0012]较佳的，在所述的厌氧池内安装半软性填料，填料体积占池容的50％-70％，用支架支撑；同时在厌氧池底安装一个或多个射流式搅拌装置。[0013]较佳的，在所述的好氧池内设置有移动式悬浮载体；所述的移动式悬浮载体占池容的20％-30％，载体比重为0.97-0.98kg/m3，孔隙率在90％以上，比表面积大于500m2/m3；在好氧池内安装曝气装置。[0014]本发明工艺简单，仅设置了预处理槽、厌氧池、缺氧池、好氧池和沉淀槽，并分别在厌氧池和好氧池内安装、投加了半软填料和移动式悬浮载体，将生物膜与活性污泥两种工说　明　书1/3页3CN106045049A3艺有机地结合在一起。该系统采用分流进水的方式，使农业污水中有限的碳源得到了充分利用，不仅提高了系统的抗负荷能力及系统的反硝化除磷能力，而且在处理低碳源农业污水时，无需投加或者少投加碳源即可获得较高的脱氮除磷效率，氨氮去除率达98％，总氮去除率在95％以上，总磷去除率达95％。附图说明[0015]图1为本发明实施例的结构示意图。具体实施方式[0016]以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实施例只用于解释本发明，但本发明并不限于一下实施例。所述方法如无特别说明均为常规方法。所述原材料如无特别说明均能从公开商业途径获得。[0017]图1为本发明实施例的结构示意图。如图1所示，一种农村污水处理的一体化脱氮除磷系统，包括预处理槽1、厌氧池2、缺氧池3、好氧池4、沉淀槽5，该系统可应用于低碳源的农村污水处理，也可应用于小型城镇污水处理，高速公路服务区、旅游景区、养老院以及部队营区等污水处理。[0018]预处理槽中安装了机械搅拌装置6和进水分流装置7，其中机械搅拌装置可使进入系统的污水均匀混合；分流装置是为了将预处理槽中的一部分进水分流进入到缺氧池，为缺氧池内的反硝化除磷作用提供更多的碳源。预处理槽中的另一部分进水则通过其中的溢流堰自流进入到厌氧池进行厌氧释磷作用。[0019]在厌氧池中投加了由聚丙烯或聚乙烯制成半软性纤维填料9，直径可为Ф120mm、Ф150mm或Ф200mm，安装间距在30-100mm之间，具体可根据设计时所需的填充密度调节安装间距；比表面积在25-110m2/m3。填料层占总池容的50％-70％，目的在于延长泥龄，丰富微生物种类，提高抗负荷能力。在池底安装射流搅拌装置8，不但可以防止活性污泥沉积，而且能够将活性污泥和污水均匀混合，使活性污泥与污水中的污染物充分接触，提高对污染物的去除能力。经厌氧池处理后的污水，经溢流堰自流进入到缺氧池。[0020]利用缺氧池中的机械搅拌装置，将活性污泥与污水均匀混合，使活性污泥与污水中的污染物充分接触，进行反硝化除磷反应，一方面可以利用反硝化除磷菌(DPAOs)的作用吸收污水中的磷，另一方面可以减少污水中亚硝酸盐氮和硝酸盐氮的含量，在内回流系统的作用下，将缺氧池内的活性污泥与污水的混合液回流至厌氧池，使反硝化除磷菌在厌氧与缺氧环境的交替作用下，实现反硝化除磷功能，同时还可以减少亚硝酸盐氮和硝酸盐氮对厌氧释磷反应的抑制作用。经缺氧池处理后的污水，经溢流堰自流进入到好氧池。[0021]在好氧池中按照池容的20％-30％投加移动式悬浮载体10，该载体呈圆柱状，直径为10mm或20mm，由聚乙烯制成，比重为0.97-0.98kg/m3，孔隙率在90％以上，比表面积大于500m2/m3,目的在于使世代周期较长的硝化细菌附着在悬浮载体上，延长系统的污泥龄，提高系统的硝化效率。[0022]在好氧池中安装曝气装置11，为好氧反应提供充足的氧气。此外，在好氧池中设置硝化液回流系统，将硝化过程所产生的亚硝酸盐氮和硝酸盐氮回流至缺氧池，为反硝化除磷作用提供更多的电子受体，同时，活性污泥中的聚磷菌在好氧条件下亦可吸收污水中的说　明　书2/3页4CN106045049A4磷，实现除磷作用。经好氧池处理后的污水，经溢流堰自流进入到沉淀槽5。[0023]在沉淀槽5内安装刮泥设备12，在所述的沉淀槽内设置有沉泥斗；所述的刮泥设备将活性污泥刮入沉泥斗内。在沉淀槽中，利用重力作用将泥水进行分离，上清液经出水管道排入水体，沉淀下来的活性污泥一部分经污泥回流系统，回流至缺氧池为系统的运行提供更多的生物量，保证反硝化除磷作用的顺利进行，另一部分活性污泥则废弃处置。[0024]使用本发明所述一体化脱氮除磷系统对农村污水进行处理，处理结果列于表1中。出水中COD、氨氮、总氮、总磷均能达到中华人民共和国《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准。[0025]表1 一体化脱氮除磷系统对农村污水的处理情况[0026][0027]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。说　明　书3/3页5CN106045049A5图1说　明　书　附　图1/1页6CN106045049A6