專利名稱：污水處理回流液脫氧裝置的制作方法
技術領域：
實用新型涉及一種能夠提高污水處理脫氮除磷效果的污水處理回流液脫氧裝置。
背景技術：
氮磷是造成水體富營養(yǎng)化的重要因素，其有效去除日益受到重視，污水處理工藝 例如A2/0、氧化溝、生物流化床，及中國專利CN1186050等，常通過設置回流工藝，利用生物 脫氮除磷功能在缺氧段和/或厭氧段，去除處理水體中的氮、磷。然而為維持各個工藝階 段的處理效果，其好氧、厭氧、缺氧工藝對溶解氧(DO)控制有較高要求，例如好氧段DO需維 持在2. 5-3. Omg/1，厭氧段DO需小于0. 2mg/l，缺氧段DO需小于0. 5mg/l,以分別維持處理 的好氧、厭氧和缺氧狀態(tài)。而脫氮效率又與混合液回流比有關，為達到較高的脫氮和除磷 效率，回流混合液和回流污泥量需大，一般混合液的回流比在100% -400%，污泥回流比在 25%-100%，因此導致較高的DO隨著回流混合液和回流污泥(以下統(tǒng)稱回流液)回流帶至 厭氧段和缺氧段，造成厭氧段和缺氧段DO過高，無法保證所需厭氧和缺氧狀態(tài)，最終影響 脫氮除磷效果，致使厭氧和缺氧段處理達不到預期效果，影響整個工藝運行。因此廢水處理 工藝設計脫氮除磷很好，但實際運行效果達不到預期設計要求，經(jīng)申請人研究分析此就是 一個重要因素?，F(xiàn)有技術中雖有對回流液脫氧報導，以減少回流時DO帶入，例如中國專利 CN1903744.CN1903745改進的UCT工藝裝置，使好氧反應器出水經(jīng)脫氧反應器10-20分鐘攪 拌脫氧后回流。中國專利CN101104541改良型四段進水A/0深度脫氮裝置，在傳統(tǒng)的四段 進水A/0系統(tǒng)未端設置一后缺氧區(qū)兼脫氧區(qū)，不曝氣只進行缺氧攪拌。然而由于好氧工藝， 氧均勻溶于水中，通過攪拌僅能使少量氧釋出，并且由于受池容及停留時間的限制，試驗表 明實際難以脫至厭氧、缺氧對低氧要求，回流液中DO仍然過高，不能保證設計脫氮除磷對 厭氧和缺氧要求，實際效果較差不理想；其次，為能有效脫氧，脫氧池回流液在其中停留時 間相對較長，其過程中回流液本身已經(jīng)發(fā)生了一定的生化反應，導致回流液物理化學性質(zhì) 發(fā)生了一定變化，加之大的回流量，客觀上造成了對厭氧和/或缺氧段污水改善的改變。而 污水生物處理過程是使污水在池內(nèi)通過設定的微生物濃度和停留時間，使得有機物得到降 解，如果工藝參數(shù)例如停留時間、微生物濃度等發(fā)生變化，就難以保證達到原設計效果，需 對整個工藝重新調(diào)整。這樣需對原處理工藝進行重新調(diào)整，而實際重新調(diào)整難度較大，需專 門人員借助儀器測定，這是一般污水處理廠管理人員所不能進行的，此也是污水處理廠調(diào) 試時處理效果很好，以后的運行效果會有所下降的原因這一。中國專利CN1422817厭氧-兼氧-好氧一體化污水處理，通過在各個處理區(qū)域設 置溶解氧探頭或電極，由中央處理微機運行模糊控制程序控制給氧量控制器。此法不僅控 制復雜，而且如果水質(zhì)、氣溫等條件發(fā)生變化時，與程序中設定條件不一致時，運行往往達 不到預期效果；并且還會因監(jiān)測探頭或電極的不穩(wěn)定性，影響效果。因此缺乏實際應用價值。因此現(xiàn)有技術通過設置回流工藝進行生物脫氮除磷，實際運行難以達到設計效果，一是未能真正找到效果達不到設計要求的原因，二是未能尋求到簡便有效脫除回流液 中溶解氧的方法。

實用新型內(nèi)容實用新型目的在于克服上述已有技術的不足，提供一種脫氧能力強，可控性好，回 流液停留時間短的污水處理回流液脫氧裝置。實用新型目的實現(xiàn)，主要改進是采用封閉脫氧罐，通過抽氣形成負壓使回流液中 呈彌散“溶于水中”氧釋出，并隨抽氣排出達到脫氧，從而確保低成本實現(xiàn)高的脫氧效率，和 短的脫氧停留時間，以及脫氧值的可控，克服上述現(xiàn)有技術的不足，實現(xiàn)實用新型目的。具 體說，實用新型污水處理回流液脫氧裝置，包括存放回流液的脫氧罐，其特征在于脫氧罐為 密閉罐，上部有進水口及抽氣口，下端有出水口。脫氧時，回流液從進水口進入罐內(nèi)，抽氣口不斷抽氣使罐內(nèi)形成負壓，回流液在負 壓狀態(tài)下“沸騰”釋出所含氧氣，并隨抽氣排出，從而達到降低回流液中DO目的。為實現(xiàn)回 流液連續(xù)脫氧，一種較好是在脫氧罐底部保持有一定水位(例如0. 8-1. 5m水層)，用于維持 連續(xù)脫氧水封形成負壓，在出水口外加接有出水抽水裝置，使脫氧罐在負壓下保持回流液 脫氧后連續(xù)排出。保持負壓的水封，還可以通過在脫氧罐出水口外接水封形成，例如通用彎 管水封，確保罐內(nèi)能形成負壓。出水抽水裝置，主要作用是為脫氧罐在負壓下連續(xù)保持流量出水提供“引流”動力 源，一種最簡便為采用水泵抽吸，當然其他具有“引流”裝置都可以被應用。為有效縮短脫氧停留時間和提高脫氧效率，使回流液中DO達到滿足設計厭氧、缺 氧低要求，一種較好為在脫氧裝置中設置接觸生物填料，例如拉西環(huán)、鮑爾環(huán)、多面空心球、 水處理生物填料等，并使回流液以噴淋方式通過填料層，這樣回流液在脫氧裝置內(nèi)可以獲 得較大的“釋氧”表面，從而提高脫氧效率，縮短脫氧時間，達到不改變回流液理化性狀。其 中更好為采用融合有多種有利于微生物快速附著生長物質(zhì)及微量元素的高分子生物載體 填料，例如申請人的裕龍牌活性生物填料，使生物填料更易附著高耗氧微生物，并通過微生 物耗氧，強化了脫氧能力。此外，在裝置上部(抽氣口下)較好設置有水處理用收水器，例如斜板、折板收水 器等，通過隔離抽氣時液體回涌，防止回流液隨抽氣排出，以及影響抽氣。實用新型污水處理回流液脫氧裝置，相對于現(xiàn)有技術，由于采用封閉脫氧罐抽氣 負壓脫氧，可使得回流液中大部份DO釋出隨抽氣排出，從而使回流液中溶解氧得到較大脫 除降低，確保大流量回流后厭氧段和缺氧段(統(tǒng)稱回流到達段)低DO滿足厭氧和缺氧狀 態(tài)，實現(xiàn)運行設計脫氮除磷效果。試驗表明相同工藝，在回流通路中串聯(lián)實用新型裝置改造 后，總氮至少可以降低30-50%，總磷至少可以降低50-80%。實用新型裝置，結構簡單、可 靠、脫氧控制容易效果好，特別是物理和生物相結合脫氧，抽氣形成負壓降水體表面氣壓， 回流液中氧更容易釋出，以及淋水通過填料在高好氧微生物雙重作用下，具有極好的脫氧 效果，脫氧效率高，可使脫氧后殘余的溶解氧可低于0. 2mg/l，完全能滿足現(xiàn)有工藝厭氧段 和缺氧段對DO低要求，且回流液脫氧停留時間短，只需3-8分鐘，不會導致脫氧罐中回流液 理化性狀發(fā)生較大的變化，因而不會影響原設計工藝及運行參數(shù)，運行不需改變處理工藝 參數(shù)，特別適用于現(xiàn)有污水處理廠提標改造。配以測氧傳感器，可以精確控制回流液中溶解氧，維持不同工藝厭氧段和缺氧段對溶解氧控制要求，實現(xiàn)工藝運行達到預期的效果。以下結合一個具體優(yōu)化實施例及對比試驗，示例性說明及幫助進一步理解實用新 型實質(zhì)，但實施例具體細節(jié)僅是為了說明實用新型，并不代表實用新型構思下全部技術方 案，因此不應理解為對實用新型總的技術方案限定，一些在技術人員看來，不偏離實用新型 構思的非實質(zhì)性增加和/或改動，例如以具有相同或相似技術效果的技術特征簡單改變或 替換，均屬實用新型保護范圍。

圖1比較例常規(guī)A2/0工藝流程圖。圖2本發(fā)明實施例高脫氮除磷A2/0工藝流程圖。圖3為實施例抽氣式脫氧裝置結構示意圖。
具體實施方式
實施例參見圖3，實用新型污水處理回流液脫氧裝置，包括Φ 1. 6mX4. Om密閉罐 體6，上下端分別設有進水口 1和抽氣孔2，及出水口 9，其內(nèi)自上而下分別設置有斜板收水 器3，噴淋布水器4，申請人裕龍牌活性生物填料5 (中國專利200720036902. 6中空輪狀)， 填料支撐7，下底部為存水區(qū)8 (保持0. 8-1. 5m液位)，內(nèi)設置有溶解氧電極及存水液位計 (圖中未給出)，分別控制抽氣裝置抽氣負壓，控制回流液中的D0，和保持存水液位防抽空。 出水口外接有正壓抽水裝置，例如抽水泵(圖中未給出)?；亓饕好撗跬饨铀淦鞒闅庋b置(圖中未給出)連續(xù)抽氣(氣源來自鼓風機房 壓力空氣)，使脫氧罐維持負壓，回流液由回流水泵抽吸從進水口進入，經(jīng)噴淋布水器4向 填料5均勻淋水，使回流液在負壓狀態(tài)呈淋水形式通過填料層，大的釋氣面積使其中溶解 氧釋出隨抽氣排出，同時填料上附著的大量好氧微生物消耗氧，兩者共同作用降低了回流 液中D0，保持高的脫氧效率，停留時間約3min，回流液經(jīng)脫氧由自身重力，及與出水口 9連 接的水射器提供抽水正壓排出，分別回流于缺氧段、厭氧段(圖2)。脫氧裝置內(nèi)收水器3隔 絕抽氣時水體回涌，可以提高抽氣效率。存水區(qū)在液位計控制下保持存儲一定水量，維持抽 氣水密封和提供一定的出水正壓?；亓魑鬯瓺O 2. 5mg/l，水溫t = 20°C，設計淋水密度 為50m3/ (m2 · h)，抽氣量0. 39m3/h，抽氣壓力2. 337kPa,出水正壓84. 042kPa,脫氧回流液溶 解氧降低至0. 5mg/l,回流污泥溶解氧降低至0. 2mmg/l。比較例參見圖1，污水來源某企業(yè)廠區(qū)內(nèi)生活和部分工業(yè)廢水，采用A2/0工藝， 包括順次工藝連接的厭氧段、缺氧段、好氧段、沉淀池，處理廢水100m3/h。處理工藝參數(shù) 見表1，處理進出水質(zhì)見表2。由于回流混合液及污泥中含有較高的溶解氧，檢測平均達為 2. 5mg/l左右，且為了維持穩(wěn)定的污泥濃度和脫氮除磷工藝要求，混合液回流比達200%， 污泥回流比達100%，致使厭氧和缺氧階段溶解氧高，運行達不到設計預期效果，出水始終 無法達標。對比例參見圖2，同比較例污水、處理工藝及運行參數(shù)，在好氧段和沉淀池回流 管路中，分別增設實施例抽氣式脫氧裝置。由于回流液經(jīng)脫氧處理降低了其中溶解氧，有效 維持了厭氧段和缺氧段的厭、缺氧狀態(tài)，使得工藝運行達到預期效果，出水達標，處理進出 水質(zhì)見表2。[0021 ] 此外，對于新建污水處理項目，還可以將抽氣式脫氧裝置于回流水泵前，利用回流 水泵提供正壓使脫氧回流液排出，這樣可以省略另設出水抽水裝置。還可以根據(jù)設計工藝，回流液可以由缺氧段回流至厭氧段工藝。對于回流量較小，為減小設備，脫氧裝置中存水區(qū)高度可以降低，另通過出水外接 U型、S型等水封，防止出水引出排空造成漏氣，不能形成負壓。對于本領域技術人員來說，在本專利構思及具體實施例啟示下，能夠從本專利公 開內(nèi)容及常識直接導出或聯(lián)想到的一些變形，本領域普通技術人員將意識到也可采用其他 方法，或現(xiàn)有技術中常用公知技術的替代，以及特征間的相互不同組合，例如填料、抽氣、排 水裝置等的改變，采用多個脫氧裝置并聯(lián)或串并運行，出水口加接電控閥，以及用于其他帶 有回流系統(tǒng)的生物污水處理工藝，例如氧化溝、生物流化床等及改進變形工藝，等等的非實 質(zhì)性改動，同樣可以被應用，都能實現(xiàn)與上述實施例基本相同功能和效果，不再一一舉例展 開細說，均屬于本專利保護范圍。表1工藝運行參數(shù) 表2對比處理進出水水質(zhì)表 注A出水表示比較例原工藝處理出水水質(zhì)；B出水表示在回流通路中應用實施例 污水處理回流液脫氧裝置后處理出水水質(zhì)。
權利要求污水處理回流液脫氧裝置，包括存放回流液的脫氧罐，其特征在于脫氧罐為密閉罐，上部有進水口及抽氣口，下端有出水口。
2.根據(jù)權利要求1所述污水處理回流液脫氧裝置，其特征在于脫氧罐底部有維持罐內(nèi) 負壓的水層和/或外接水封。
3.根據(jù)權利要求2所述污水處理回流液脫氧裝置，其特征在于水層高度0.8-1. 5m。
4.根據(jù)權利要求2所述污水處理回流液脫氧裝置，其特征在于出水口外有出水抽水裝置。
5.根據(jù)權利要求2所述污水處理回流液脫氧裝置，其特征在于脫氧罐中有存水液位計。
6.根據(jù)權利要求2所述污水處理回流液脫氧裝置，其特征在于存水層內(nèi)有氧含量檢測ο
7.根據(jù)權利要求1所述污水處理回流液脫氧裝置，其特征在于脫氧罐抽氣口下方有收 水器。
8.根據(jù)權利要求1所述污水處理回流液脫氧裝置，其特征在于脫氧罐中有接觸生物填料。
9.根據(jù)權利要求1、2、3、4、5、6、7或8所述回流液脫氧裝置，其特征在于脫氧罐內(nèi)有噴 淋布水裝置，回流液以噴淋方式下落或通過填料層。
專利摘要本實用新型涉及一種能夠提高污水處理脫氮除磷效果的污水處理回流液脫氧裝置，其特征是脫氧罐為密閉罐，上部有進水口及抽氣口，下端有出水口。本實用新型脫氧裝置，具有結構簡單、可靠、脫氧控制容易效果好，特別是物理和生物相結合脫氧，有極好的脫氧效果，可使脫氧后殘余的溶解氧可低于0.2mg/l，完全能滿足現(xiàn)有工藝回流到段對DO低要求，實現(xiàn)工藝運行達到預期效果，且回流液脫氧停留時間短，不會導致脫氧罐中回流液理化性狀發(fā)生較大的變化，不改變原設計處理工藝參數(shù)。通過對回流液簡便高效脫氧，降低其DO含量，滿足回流到達段低DO要求，使運行脫氮除磷達到設計效果，特別適用于現(xiàn)有污水處理提標改造。
文檔編號C02F3/30GK201660497SQ20102010182
公開日2010年12月1日 申請日期2010年1月26日 優(yōu)先權日2010年1月26日
發(fā)明者任玉斌, 吳鷹, 朱卓銘, 韓炳泉, 黃東輝 申請人:江蘇裕隆環(huán)保有限公司