申请日2017.02.28
公开(公告)日2017.10.13
IPC分类号C02F9/14
摘要
本实用新型涉及一种用于高氨氮废水处理的系统，该系统是在传统的A2O2系统中进行改造得到，在调节池和生化池之间设有提升泵、流量调节阀、流量计以及COD在线分析仪和NH3‑N在线分析仪，一段缺氧池和二段缺氧池中设有ORP在线分析仪，一段好氧池和二段好氧池中设有pH在线分析仪以及DO在线分析仪，该系统还包括用于控制调节阀以及磷酸盐、甲醇、碱液和空气流量的控制器，控制器与COD在线分析仪、NH3‑N在线分析仪、ORP在线分析仪pH在线分析仪以及DO在线分析仪连接。与现有技术相比，本实用新型完善了A2O2工艺稳定节能处理高氨氮废水的方法，使污水处理装置运行稳定，降低运行成本，有很高的推广价值。
权利要求书
1.一种用于高氨氮废水处理的系统，所述系统包括依次连接的集水池、调节池、生化池和二沉池，所述生化池包括依次连接的一段缺氧池、一段好氧池、二段缺氧池和二段好氧池，所述一段好氧池和一段缺氧池之间通过管路形成内回流，所述一段缺氧池的进口连接磷酸盐储存罐，一段缺氧池和二段缺氧池的入口连通甲醇储罐，所述一段好氧池和二段好氧池均连通碱液储罐和大气，其特征在于，所述调节池和生化池之间设有提升泵、流量调节阀、流量计以及COD在线分析仪和NH3-N在线分析仪，所述一段缺氧池和二段缺氧池中设有ORP在线分析仪，一段好氧池和二段好氧池中设有pH在线分析仪以及DO在线分析仪，所述系统还包括用于控制调节阀以及磷酸盐、甲醇、碱液和空气流量的控制器，所述控制器与COD在线分析仪、NH3-N在线分析仪、ORP在线分析仪、pH在线分析仪以及DO在线分析仪连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于高氨氮废水处理的系统，其特征在于，所述的调节池可连接多个生化池，每个生化池均包括依次连接的一段缺氧池、一段好氧池、二段缺氧池和二段好氧池，所述一段好氧池和一段缺氧池之间通过管路形成内回流。
3.根据权利要求2所述的一种用于高氨氮废水处理的系统，其特征在于，所述的调节池连接两个生化池。
4.根据权利要求1所述的一种用于高氨氮废水处理的系统，其特征在于，所述的一段好氧池和二段好氧池通过罗茨风机连接大气，所述罗茨风机中设有变频电机，所述变频电机连接控制器。
5.根据权利要求1所述的一种用于高氨氮废水处理的系统，其特征在于，所述的系统包括监测池和污泥池，所述监测池通过出水堰与二沉池相连，同时污泥池通过污泥渠与二沉池连接。
6.根据权利要求1～5任一所述的一种用于高氨氮废水处理的系统，其特征在于，所述的控制器为PLC控制器。
说明书
一种用于高氨氮废水处理的系统
技术领域
本实用新型涉及废水处理技术领域，具体涉及一种用于高氨氮废水处理的系统。
背景技术
煤炭是中国的主要化石能源，也是许多重要化工品的主要原料，随着社会经济持续高速发展，近年来中国能源、化工品的需求也出现较高的增长速度，煤化工在中国能源、化工领域中已占有重要地位。
煤化工行业在生产过程中会产生大量废水，主要为气化装置排放废水，氨氮在400～450mg/L左右、COD在1000～1500mg/L左右，pH8.0～8.5，偏碱性;典型的高NH3-N、低COD废水，随着近年来水体富营养化现象的日渐严重，对这种高氨氮废水的处理也显得越来越重要。
目前A2O2法被用于一些煤化工厂的废水处理，即将生化处理系统分为两个系列，每个系列为两段AO(缺氧、好氧)系统，同时一段AO系统中设计内回流，通过硝化、反硝化反应使氨氮转化为N2，实现真正意义上的脱氮，其反应进程为推流式。但这些废水处理装置普遍存在以下问题：
(1)上游进水量及进水水质不稳定，出水水质不稳定;
(2)设计及运行过程中好氧池溶解氧偏高、好氧池中硝态氮、亚硝态氮同时存在甚至以硝态氮为主，说明好氧池中由于风机供风量大、溶解氧偏高导致系统主要发生了全程硝化反应或者只发生了部分短程硝化反应;
(3)甲醇、碱液、磷酸盐等投加量随意，系统经常出现O1池及O2池碱度不稳定、A1池及A2池ORP值不合理等情况。
如何解决上述问题，使A2O2系统出水水质稳定，好氧池发生短程硝化反应、节能运行，并精确投加甲醇、碱液、磷盐等，实现真正意义上的稳定节能运行，已经是一个亟需解决的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种运行更加精细化、运行成本低的用于高氨氮废水处理的系统。
本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：一种用于高氨氮废水处理的系统，所述系统包括依次连接的集水池、调节池、生化池和二沉池，所述生化池包括依次连接的一段缺氧池、一段好氧池、二段缺氧池和二段好氧池，所述一段好氧池和一段缺氧池之间通过管路形成内回流，所述一段缺氧池的进口连接磷酸盐储存罐，一段缺氧池和二段缺氧池的入口连通甲醇储罐，所述一段好氧池和二段好氧池均连通碱液储罐和大气，所述调节池和生化池之间设有提升泵、流量调节阀、流量计以及COD在线分析仪和NH3-N在线分析仪，所述一段缺氧池和二段缺氧池中设有ORP在线分析仪，一段好氧池和二段好氧池中设有pH在线分析仪以及DO在线分析仪，所述系统还包括用于控制调节阀以及磷酸盐、甲醇、碱液和空气流量的控制器，所述控制器与COD在线分析仪、NH3-N在线分析仪、ORP在线分析仪pH在线分析仪以及DO在线分析仪连接。
调节池容量根据厂区废水排放规律进行设计，并保证停留时间不小于24h，以达到充分调质调量的目的;在调解池出口设置提升泵、流量计、调节阀，用于控制进入生化系统的进水量、进水负荷，如将进水量、进水负荷控制在设计负荷的80～120%之间，如流量计监测流量不在此范围内，则通过控制器控制各管路中调节阀的开度，将其控制在设计范围内。此方法是本系统稳定运行的关键，以防止上游水质、水量的突然冲击造成生化系统出水不稳定甚至瘫痪。
在一段好氧池和二段好氧池中设置DO在线分析仪，通过DO值联锁控制空气管线进口调节阀，将一段好氧池和二段好氧池中的DO控制在0.5～2mg/l之间，使一段好氧池和二段好氧池硝化主要生成NO2-N(亚硝态氮)，即发生短程硝化反应，短程硝化反应的氧需求量比全程硝化反应的氧需求量少25%左右，甲醇需求量少40%左右，充分达到了节能的效果。在一段好氧池和二段好氧池设置pH值在线分析仪，通过pH值、进水氨氮、进水量联锁控制碱液管线进口调节阀，将一段好氧池和二段好氧池中的pH值稳定在7.5～8之间，形成短程硝化反应的条件，达到稳定节能的效果。
在一段缺氧池和二段缺氧池设置ORP(氧化还原电位)在线分析仪，使系统氧化还原电位稳定在-300mv～-100mv之间，达到稳定运行一段缺氧池和二段缺氧池的反硝化反应的效果。
所述的调节池可连接多个生化池，每个生化池均包括依次连接的一段缺氧池、一段好氧池、二段缺氧池和二段好氧池，所述一段好氧池和一段缺氧池之间通过管路形成内回流。
所述的调节池连接两个生化池。
所述的一段好氧池和二段好氧池通过罗茨风机连接大气，所述罗茨风机中设有变频电机，所述变频电机连接控制器。
所述的系统包括监测池和污泥池，所述监测池通过出水堰与二沉池相连，同时污泥池通过污泥渠与二沉池连接。
所述的控制器为PLC控制器。通过COD在线分析仪、NH3-N在线分析仪、ORP在线分析仪pH在线分析仪以及DO在线分析仪的信息反馈，PLC控制器能够准确算出各原料的进料量，从而控制各管路调节阀的开度，达到精确投料的目的，一方面强化污水处理效果，另一方面节约各原料，并起到节能的效果。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果体现在以下几方面：
(1)通过提升系统、调节系统、自控系统等精确控制进入系统的进水量和进水负荷，以免系统受到上游水质、水量不稳定的冲击，达到系统稳定运行的效果;
(2)通过系统控制一段好氧池和二段好氧池DO在0.5～2mg/l之间，pH值在7.5～8之间，创造短程硝化的条件，达到节能的效果;
(3)通过系统控制需要添加的甲醇、碱液、磷酸盐量，使系统精确运行，达到稳定节能的效果。
