申请日2020.03.31
公开(公告)日2020.06.05
IPC分类号C02F3/30; C02F101/30
摘要
本发明公开了一种同步高效去除污水中有机物和氮磷的装置，包括反应单元、曝气单元和搅拌单元;反应单元为由反应筒体和设于反应筒体内的三相分离器组成的密闭容器，三相分离器包括内筒和外筒，并在外筒和反应筒体内侧壁之间设有纤维束填料;反应单元上设有进水口、出水口和出气口，在反应单元内生长有颗粒污泥;曝气单元包括风机和曝气管，风机与曝气管通过空气管连接;搅拌单元包括电机和搅拌轴，并在反应筒体对应的搅拌轴上设有搅拌桨，搅拌轴和电机的输出轴连接，便于在电机驱动下带动搅拌轴及搅拌桨转动。该装置能高效除去污水中的有机物和氮磷，且处理过程简单、构筑物及设备少、占地面积小、运行成本低。
权利要求书
1.一种同步高效去除污水中有机物和氮磷的装置，其特征在于，包括反应单元、曝气单元和搅拌单元;
所述反应单元为由反应筒体和设于反应筒体内的三相分离器组成的密闭容器，所述三相分离器设于反应筒体顶部且所述三相分离器包括内筒和外筒，所述内筒设于三相分离器中部且内筒的上端距离三相分离器顶部有一距离，下端与反应筒体连通;所述外筒设在内筒外侧且外筒上端与三相分离器顶部连接，下端与反应筒体连通，并在外筒和反应筒体内侧壁之间设有纤维束填料;所述反应单元上设有进水口、出水口和出气口，所述进水口设置在反应筒体壁上，用于连接进水管引入污水;所述出水口设置在纤维束填料上方对应的反应筒体侧壁上，用于连接排水管排放处理后的水体;所述出气口设于外筒内侧对应的三相分离器顶部，用于连接生物气排放管排放产生的生物气;反应单元内生长有颗粒污泥;
所述曝气单元包括风机和曝气管，所述曝气管设于三相分离器内，所述风机设于反应单元顶部，所述风机与曝气管通过空气管连接，便于给反应单元供氧;
所述搅拌单元包括电机和搅拌轴，所述电机设于反应单元顶部，所述搅拌轴竖直设置在反应单元内且位于反应单元轴向中心，并在反应筒体对应的搅拌轴上设有搅拌桨，所述搅拌轴和电机的输出轴连接，便于在电机驱动下带动搅拌轴及搅拌桨转动，从而使得反应单元内的颗粒污泥呈悬浮状态。
2.根据权利要求1所述的一种同步高效去除污水中有机物和氮磷的装置，其特征在于，包括燃烧加热单元，所述燃烧加热单元包括燃烧器和热水容器，所述热水容器设置在反应筒体下部对应的外壁上且绕反应筒体外壁一周，所述热水容器内盛放有水;所述燃烧器设置在热水容器下方且通过生物气回流管与生物气排放管连通，所述生物气回流管一端与燃烧器相连，另一端与生物气排放管管壁相连。
3.根据权利要求2所述的一种同步高效去除污水中有机物和氮磷的装置，其特征在于，所述位于生物气回流管后方对应的生物气排放管上设有排放控制阀，所述生物气回流管上设有回流控制阀，所述排放控制阀和回流控制阀用于控制生物气的回流量。
4.根据权利要求3所述的一种同步高效去除污水中有机物和氮磷的装置，其特征在于，所述回流控制阀为电动阀门。
5.根据权利要求4所述的一种同步高效去除污水中有机物和氮磷的装置，其特征在于，包括温控单元，所述温控单元包括温控器和温度探头，所述温度探头设置在反应单元内，用于探测反应单元内的温度，所述温控器设于反应单元外且分别和温度探头、回流控制阀和燃烧器连接，便于温度探头探测到反应单元内的温度后传递给温控器，从而控制回流控制阀的启闭，进而控制燃烧器的燃烧。
6.根据权利要求2所述的一种同步高效去除污水中有机物和氮磷的装置，其特征在于，所述热水容器底部侧壁上设有一开口，所述开口用于连接水管，所述水管用于往热水容器内补加水和将热水容器中的水排空，并在水管上设有开关阀。
7.根据权利要求2所述的一种同步高效去除污水中有机物和氮磷的装置，其特征在于，在热水容器下方设有容置腔，所述容置腔用于放置燃烧器，并在容置腔侧壁设有若干通风孔，便于为燃烧器燃烧提供空气;所述燃烧器有多个且均匀分布在热水容器下方。
8.根据权利要求1所述的一种同步高效去除污水中有机物和氮磷的装置，其特征在于，还设有调速器，所述调速器和电机连接，用于调节电机的转动速率。
9.根据权利要求1所述的一种同步高效去除污水中有机物和氮磷的装置，其特征在于，所述进水管上设有阀门，避免对进水泵进行检修时反应单元内的水体和颗粒污泥倒流。
10.根据权利要求1所述的一种同步高效去除污水中有机物和氮磷的装置，其特征在于，在反应筒体底部设有放空口，所述放空口用于连接放空管放空反应单元内的污水和颗粒污泥。
说明书
一种同步高效去除污水中有机物和氮磷的装置
技术领域
本发明属于污水处理技术领域，特别涉及一种同步高效去除污水中有机物和氮磷的装置。
背景技术
A2/O、SBR等是较早具有去除有机物、脱氮除磷的功能的工艺技术，是以好氧技术为主的工艺技术，主要用于处理低浓度污水;而处理高浓度废水主要使用厌氧消化、UASB、EGSB、IC等高效反应器，但上述高效厌氧反应器一般只能去除有机污染物，对于废水中的氮磷等污染物质需要通过后续的好氧反应器进行氨氮硝化，再把硝化液回流至前端厌氧或缺氧段进行反硝化脱氮，磷则在好氧反应器中通过聚磷菌的过量吸收和排泥进行去除，前述方法存在有机物、氮磷去除过程中设施占地面积大、工艺流程长、构筑物与设备多、管理环节多、运行成本高等缺点。
针对上述问题，研发一种能同步高效去除污水中的有机物和氮磷，并且处理过程简单、构筑物及设备少、占地面积小、管理简单、运行成本低的污水处理装置是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的就在于提供一种能同步高效去除污水中的有机物和氮磷，并且处理过程简单、构筑物及设备少、占地面积小、管理简单、运行成本低的同步高效去除污水中有机物和氮磷的装置。
一种同步高效去除污水中有机物和氮磷的装置，包括反应单元、曝气单元和搅拌单元。
所述反应单元为由反应筒体和设于反应筒体内的三相分离器组成的密闭容器，所述三相分离器设于反应筒体顶部且所述三相分离器包括内筒和外筒，所述内筒设于三相分离器中部且内筒的上端距离三相分离器顶部有一距离，下端与反应筒体连通;所述外筒设在内筒外侧且外筒上端与三相分离器顶部连接，下端与反应筒体连通，并在外筒和反应筒体内侧壁之间设有纤维束填料;所述反应单元上设有进水口、出水口和出气口，所述进水口设置在反应筒体壁上，用于连接进水管引入污水;所述出水口设置在纤维束填料上方对应的反应筒体侧壁上，用于连接排水管排放处理后的水体;所述出气口设于外筒内侧对应的三相分离器顶部，用于连接生物气排放管排放产生的生物气;反应单元内生长有颗粒污泥。
所述曝气单元包括风机和曝气管，所述曝气管设于三相分离器内，所述风机设于反应单元顶部，所述风机与曝气管通过空气管连接，便于给反应单元供氧。
所述搅拌单元包括电机和搅拌轴，所述电机设于反应单元顶部，所述搅拌轴竖直设置在反应单元内且位于反应单元轴向中心，并在反应筒体对应的搅拌轴上设有搅拌桨，所述搅拌轴和电机的输出轴连接，便于在电机驱动下带动搅拌轴及搅拌桨转动，从而使得反应单元内的颗粒污泥呈悬浮状态。
进一步地，包括燃烧加热单元，所述燃烧加热单元包括燃烧器和热水容器，所述热水容器设置在反应筒体下部对应的外壁上且绕反应筒体外壁一周，所述热水容器内盛放有水;所述燃烧器设置在热水容器下方且通过生物气回流管与生物气排放管连通，所述生物气回流管一端与燃烧器相连，另一端与生物气排放管管壁相连。
进一步地，所述位于生物气回流管后方对应的生物气排放管上设有排放控制阀，所述生物气回流管上设有回流控制阀，所述排放控制阀和回流控制阀用于控制生物气的回流量。
进一步地，所述回流控制阀为电动阀门。
进一步地，包括温控单元，所述温控单元包括温控器和温度探头，所述温度探头设置在反应单元内，用于探测反应单元内的温度，所述温控器设于反应单元外且分别和温度探头、回流控制阀和燃烧器连接，便于温度探头探测到反应单元内的温度后传递给温控器，从而控制回流控制阀的启闭，进而控制燃烧器的燃烧。
进一步地，所述热水容器底部侧壁上设有一开口，所述开口用于连接水管，所述水管用于往热水容器内补加水和将热水容器中的水排空，并在水管上设有开关阀。
进一步地，在热水容器下方设有容置腔，所述容置腔用于放置燃烧器，并在容置腔侧壁设有若干通风孔，便于为燃烧器燃烧提供空气;所述燃烧器有多个且均匀分布在热水容器下方。
进一步地，还设有调速器，所述调速器和电机连接，用于调节电机的转动速率。
进一步地，所述进水管上设有阀门，避免对进水泵进行检修时反应单元内的水体和颗粒污泥倒流。
进一步地，在反应筒体底部设有放空口，所述放空口用于连接放空管放空反应单元内的污水和颗粒污泥。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1、本发明通过设置反应单元、曝气单元、搅拌单元，污水进入反应单元后，在搅拌单元的作用下，污水和颗粒污泥充分接触，并与颗粒污泥中的微生物充分反应，又因曝气单元的曝气管设置在三相分离器内，氧气从反应筒体上部逐渐传递到下部过程中，反应筒体内污水从上部到下部的溶氧量不同，从而被分成好氧区、缺氧区和厌氧区，颗粒污泥中大量硝化菌、反硝化菌和聚磷菌等污水净化微生物在对应区分别对有机物和氮磷实现去除，从而实现污水中有机物、氮磷的高效去除。
2、本发明设置燃烧加热单元，可以使反应单元内的温度控制在微生物新陈代谢的最适宜的温度范围内，从而有利于提高微生物对污水中有机物和氮磷的去除效率。
3、本发明处理过程简单、构筑物及设备少、占地面积小、管理简单、运行成本低。（发明人黄健盛;刘德绍;温馨;陈双扣;谭俊峰;郑昊天）
