CN2017218058612一种包含电除磷的生物接触氧化污水处理装置公开号207699425

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利(10)授权公告号(45)授权公告日(21)申请号201721805861.2(22)申请日2017.12.21(73)专利权人陕西朗正环保科技有限公司地址710060陕西省西安市高新路与科技路交汇处(72)发明人章启粉　张亚强　卢伟　杜超　安卫军　李沁员　(74)专利代理机构西安恒泰知识产权代理事务所61216代理人李婷(51)Int.Cl.C02F9/14(2006.01)(54)实用新型名称一种包含电除磷的生物接触氧化污水处理装置(57)摘要本实用新型提供一种包含电除磷的生物接触氧化污水处理装置，包括曝气系统以及通过连接管路依次串接的厌氧罐、好氧罐和沉淀罐；所述沉淀罐包括罐体，罐体中轴设置中心筒，罐体下部设置倒锥形集泥区，中心筒下部设置电极系统，倒锥形集泥区中设置有排泥泵与污泥回流管，污泥回流管一端与排泥泵连通，污泥回流管另一端通入厌氧罐。本实用新型的装置结构紧凑，操作简单，可有效降解水中污染物，无需额外投加药剂即可达到良好除磷效果。权利要求书1页说明书3页附图1页CN207699425U2018.08.07CN207699425U1.一种包含电除磷的生物接触氧化污水处理装置，其特征在于，包括曝气系统以及通过连接管(1)依次串接的厌氧罐(2)、好氧罐(3)和电除磷沉淀罐(4)；所述沉淀罐(4)包括罐体，罐体中轴设置中心筒(5)，罐体下部设置倒锥形集泥区(6)，中心筒(5)下部设置电极系统(9)，集泥区(6)中设置有排泥泵(7)与污泥回流管(8)，污泥回流管(8)一端与排泥泵(7)连通，污泥回流管(8)另一端通入厌氧罐(2)。2.如权利要求1所述包含电除磷的生物接触氧化污水处理装置，其特征在于，所述电极系统(9)包括连接的阴极板、阳极板、电源、固定支架及线缆。3.如权利要求1所述包含电除磷的生物接触氧化污水处理装置，其特征在于，所述中心筒(5)外侧与罐体之间设置有斜板填料(10)。4.如权利要求1所述包含电除磷的生物接触氧化污水处理装置，其特征在于，所述污泥回流管(8)上设置有排泥管(11)，排泥管(11)超出电除磷沉淀罐(4)顶部。5.如权利要求1所述包含电除磷的生物接触氧化污水处理装置，其特征在于，所述厌氧罐(2)包括圆柱形外罐体和圆柱形内筒体(12)，所述好氧罐(3)包括柱形外罐体和圆锥台形内罐体(13)，圆柱形外罐体和圆柱形内筒体(12)之间，以及柱形外罐体和圆锥台形内罐体(13)之间均通过环形导流缝隙底部导通，在圆柱形外罐体以及圆锥台形内罐体(13)中均设置漂浮型生物填料(14)，漂浮型生物填料(14)下均通有曝气系统。6.如权利要求5所述包含电除磷的生物接触氧化污水处理装置，其特征在于，所述曝气系统包括风机(15)、空气主管(16)和曝气管，圆柱形外罐体下采用穿孔曝气管(17)，圆锥台形内罐体(13)下采用曝气盘(18)。权　利　要　求　书1/1页2CN207699425U2一种包含电除磷的生物接触氧化污水处理装置技术领域[0001]本实用新型属于污水处理技术领域，具体涉及一种包含电除磷的生物接触氧化污水处理装置。背景技术[0002]生物接触氧化工艺是一种被广泛应用的污水处理技术，随着我国对污染物排放总量的控制日趋严格，传统的生物接触氧化工艺很难满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A指标中对总氮和总磷的要求。氮磷大量进入自然水体，会引起水体富营养化导致藻类会大量繁殖，严重影响水体水质。[0003]常规的脱氮工艺需要增加硝化液回流单元，增加了系统复杂程度和功耗。生物除磷法的除磷效率不够稳定，特别是对含磷浓度较高的废水处理效果不佳，为去除系统内的磷通常会投加铁或铝盐絮凝剂，势必增加装置运行成本和人工干预频次，且受人员操作因素影响，出水水质很难保证。发明内容[0004]为了解决传统的生物接触氧化工艺在实际应用中存在的以上问题，本实用新型提出一种包含电除磷的生物接触氧化污水处理装置，人工干预少，除磷效果稳定。[0005]本实用新型采用如下技术方案予以实现：[0006]一种包含电除磷的生物接触氧化污水处理装置，包括曝气系统以及通过连接管路依次串接的厌氧罐、好氧罐和沉淀罐；所述沉淀罐包括罐体，罐体中轴设置中心筒，罐体下部设置倒锥形集泥区，中心筒下部设置电极系统，倒锥形集泥区中设置有排泥泵与污泥回流管，污泥回流管一端与排泥泵连通，污泥回流管另一端通入厌氧罐。[0007]优选的，电极系统包括连接的阴极板、阳极板、固定支架及线缆。[0008]特别的，中心筒外侧与罐体之间设置有斜板填料。[0009]此外，污泥回流管上设置有排泥管，排泥管超出沉淀罐顶部。[0010]所述厌氧罐包括圆柱形外罐体和圆柱形内筒体，所述好氧罐包括柱形外罐体和圆锥台形内罐体，圆柱形外罐体和圆柱形内筒体之间，以及柱形外罐体和圆锥台形内罐体之间均通过环形导流缝隙底部导通，在圆柱形外罐体以及圆锥台形内罐体中均设置漂浮型生物填料，漂浮型生物填料下均通有曝气系统。[0011]所述曝气系统包括风机、空气主管和曝气管，圆柱形外罐体下采用穿孔曝气管，圆锥台形内罐体下采用曝气盘。[0012]所述漂浮型仿水草生物填料一端固定在罐体内底部的填料支架上，另一端不固定。[0013]本实用新型的有益效果是：[0014]本实用新型的装置为多罐体串联构成，可充分发挥同类微生物种群间的协同作用，克服不同微生物种群间的拮抗作用，显著提高处理效率。说　明　书1/3页3CN207699425U3[0015]本实用新型的装置结构紧凑，操作简单，可有效降解水中污染物，无需额外投加药剂即可达到良好除磷效果。附图说明[0016]图1为本实用新型包含电除磷的生物接触氧化污水处理装置示意图。[0017]图2为本实用新型实施的工艺流程图。[0018]图中各标号的含义为：[0019]1—连接管、2—厌氧罐、3—好氧罐、4—电除磷沉淀罐、5—中心筒、6—集泥区、7—排泥泵、8—污泥回流管、9—电极系统、10—斜板填料、11—排泥管、12—圆柱形内筒体、13—圆锥台形内罐体、14—漂浮型生物填料、15—风机、16—空气主管、17—穿孔曝气管、18—曝气盘、19—进水管、20—出水管。[0020]以下结合附图对本实用新型的具体内容作进一步详细解释说明。具体实施方式[0021]以下给出本实用新型的具体实施例，需要说明的是本实用新型并不局限于以下具体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本实用新型的保护范围。[0022]以下结合附图和实施例详细说明本实用新型的实施方式。[0023]实施例1：[0024]本实施例提供一种包含电除磷的生物接触氧化污水处理装置，包括曝气系统以及通过连接管1依次串接的厌氧罐2、好氧罐2和电除磷沉淀罐3；所述沉淀罐4包括罐体，罐体中轴设置中心筒5，罐体下部设置倒锥形集泥区6，中心筒5下部设置电极系统9，集泥区6中设置有排泥泵7与污泥回流管8，污泥回流管8一端与排泥泵7连通，污泥回流管8另一端通入厌氧罐2。[0025]所述电极系统9包括连接的阴极板、阳极板、电源、固定支架及线缆。电极板材质为铝或铁，电极板与直流电源正、负极连接，运行一段时间后正、负极自动交换，使电极板改变极性平衡消耗，有效延长维护更换周期，同时防止极板钝化。[0026]中心筒5外侧与罐体之间设置有斜板填料10。[0027]污泥回流管8上设置有排泥管11，排泥管11超出电除磷沉淀罐3顶部。[0028]所述厌氧罐2包括圆柱形外罐体和圆柱形内筒体12，所述好氧罐3包括柱形外罐体和圆锥台形内罐体13，圆柱形外罐体和圆柱形内筒体12之间，以及柱形外罐体和圆锥台形内罐体13之间均通过环形导流缝隙底部导通，在圆柱形外罐体以及圆锥台形内罐体13中均设置漂浮型生物填料14，为微生物提供附着物，并形成扰动。漂浮型生物填料14下均通有曝气系统，以便对缺氧区进行搅拌并提供适量溶氧，改善厌氧/缺氧罐内污水流态，使污水均质，包括风机15、空气主管16和曝气管，圆柱形外罐体下采用穿孔曝气管17，圆锥台形内罐体13下采用曝气盘18，风机15为厌氧/缺氧罐内的穿孔曝气管和好氧罐内的曝气盘提供气源.好氧罐3由圆柱形外罐体和圆锥台形内筒体构成，内筒体底部设置曝气盘，内筒体内悬挂组合填料，内筒内部溶氧量较高形成好氧区，并阻挡大量浮渣进入内筒外侧，降低浮渣对出水水质影响。受锥台形内筒影响，曝气气泡很难进入内筒外侧，既减少了内筒外侧水流扰动，又可在内筒外侧形成部分缺氧区，实现反硝化反应，有效去除硝态氮。说　明　书2/3页4CN207699425U4[0029]本实用新型实施步骤如下：[0030]本实用新型由包含厌氧罐2、好氧罐3、电除磷沉淀罐4、电极系统9、穿孔曝气管17、漂浮型生物填料14、曝气盘18、排泥泵7、风机15、斜板填料10、进水管19、连接管1、空气主管16、污泥回流管8、排泥管11、出水管20构成。[0031]污水由进水管19进入厌氧罐2内，污水在厌氧区停留一段时间后进入缺氧区，在穿孔曝气管17的曝气作用下使污水内分散物颗粒物及回流污泥混合搅拌均匀，同时防止污泥沉积，利用厌氧罐2内悬挂的组合填料确保进入好氧罐3的污水均匀稳定。[0032]污水由连接管1流入好氧罐3的内筒，底部曝气盘18曝气使污水中溶解氧维持在2mg/L左右，好氧微生物在组合填料表面形成挂膜。经过充氧的污水以一定的流速流过组合填料时，生物膜中的微生物吸收分解水中的有机物，使污水得到净化，同时微生物也得到增殖，生物膜随之增厚。当生物膜增长到一定厚度，向生物膜内部扩散的氧受到限制，其表面仍是好氧状态，而内层则会呈缺氧甚至厌氧状态，并最终导致生物膜的脱落，同时组合填料表面继续生长新的生物膜，周而复始。与生物膜接触反应后的污水进入好氧罐3的内筒与外筒间，污水流动相对平缓的区域，比重较大的颗粒物下沉实现固液分离，附着的微生物继续消耗溶氧在内筒与外筒间形成缺氧区，为反硝化菌提供生长环境分解污水中的硝态氮，达到降低污水中总氮的目的。[0033]完成初步固液分离的污水由连接管1进入电除磷沉淀罐4中心筒内进一步沉淀，液流穿过电极板，当电极板材质为铁时，在电流驱动下消耗阳极极板完成以下反应：[0034]阳极：Fe-2e-＝Fe2+；[0035]阴极：2H++2e-＝H2；[0036]在污水中与磷酸盐反应：[0037]4Fe2++H2O+O2＝4Fe3++4OH-[0038]Fe3++PO43-＝FePO4↓[0039]3Fe2++2PO43-＝Fe3(PO4)2↓[0040]含磷沉淀物与剩余污泥，在电除磷沉淀罐4锥形底部沉积。运行48小时后直流电机正、负极交换，原阴极板变为阳极板被消耗，以实现正负基本平衡消耗，有效延长维护更换周期，同时防止极板钝化。运行一段时候启动排泥泵7，部分污泥经污泥回流管8回流至厌氧罐2，以提高厌氧罐2内的微生物浓度，剩余污泥由排泥管11排出系统，完成系统排泥过程并实现处理装置的除磷功能。[0041]污水自电除磷沉淀罐4下部上升，通过斜板填料10进一步实现固液分离，澄清的液流由出水管20流出污水处理装置，完成整个生物接触氧化和电除磷污水处理流程。[0042]为保证出水水质满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A指标要求，生物接触氧化污水处理装置中，厌氧区停留时间设置为1-1.5小时，缺氧区停留时间设置为2-3小时，好氧区停留时间设置为6-9小时，除磷沉淀区停留时间设置为2-3小时。除总氮(TN)指标外，出水水质可达到《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)Ⅳ类水质标准。说　明　书3/3页5CN207699425U5图1图2说　明　书　附　图1/1页6CN207699425U6