一種氨氧化反應(yīng)器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于污水處理領(lǐng)域，具體地說(shuō)涉及污水處理行業(yè)高氨氮廢水處理的氨氧化反應(yīng)器，其特征在于反應(yīng)器殼體內(nèi)由下至上分別為進(jìn)水布水區(qū)、射流曝氣區(qū)、氨氧化反應(yīng)區(qū)、固液分離區(qū)，殼體下部設(shè)有排泥口，排泥口的高度位于進(jìn)水布水器和射流曝氣器之間，排泥口處接有排泥管，排泥管上設(shè)有排泥控制閥，殼體上部還設(shè)有排氣口、出水口、射流曝氣器的進(jìn)氣口；所述進(jìn)水布水區(qū)設(shè)有與外部進(jìn)水機(jī)構(gòu)相連接的進(jìn)水布水器，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有投資省，氨氮去除率高，效果穩(wěn)定，不消耗甲醇，污泥產(chǎn)率低，運(yùn)行成本低等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】一種氨氧化反應(yīng)器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于污水處理領(lǐng)域,具體地說(shuō)涉及污水處理行業(yè)高氨氮廢水處理的氨氧化反應(yīng)器。

【背景技術(shù)】
[0002]目前國(guó)內(nèi)氨氮廢水的處理大都采用A/0法，SBR等工藝，其處理工藝流程長(zhǎng)，能耗高，運(yùn)行不穩(wěn)定，而且反硝化不能有效進(jìn)行，結(jié)果往往是將大部分氨氮轉(zhuǎn)化為硝基氮，氨氮達(dá)標(biāo)了，總氮還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于排放標(biāo)準(zhǔn)，特別是高氨氮廢水，更是如此。隨著生物技術(shù)的發(fā)展，國(guó)外開(kāi)始研究半硝化(SHARON)和厭氧氨氧化(ΑΝΑΜΜ0Χ)工藝，并已有工業(yè)化的應(yīng)用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種新型的氨氧化反應(yīng)器、可有效去除污水中的氨氮，且該反應(yīng)器運(yùn)行穩(wěn)定，氨氮去除率高，能耗低，投資少，不消化甲醇。
[0004]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明解決方案是:
一種氨氧化反應(yīng)器，設(shè)有反應(yīng)器殼體，其特征在于反應(yīng)器殼體內(nèi)由下至上分別為進(jìn)水布水區(qū)、射流曝氣區(qū)、氨氧化反應(yīng)區(qū)、固液分離區(qū)，殼體下部設(shè)有排泥口，排泥口的高度位于進(jìn)水布水器和射流曝氣器之間，排泥口處接有排泥管，排泥管上設(shè)有排泥控制閥，殼體上部還設(shè)有排氣口、出水口、射流曝氣器的進(jìn)氣口 ；
所述進(jìn)水布水區(qū)設(shè)有與外部進(jìn)水機(jī)構(gòu)相連接的進(jìn)水布水器；
所述射流曝氣區(qū)設(shè)有兩個(gè)以上的射流曝氣器，每個(gè)射流曝氣器的進(jìn)風(fēng)支管經(jīng)進(jìn)氣管道均與殼體上部的射流曝氣器的進(jìn)氣口相連接，每個(gè)射流曝氣器的進(jìn)水支管經(jīng)進(jìn)水管與外部進(jìn)水機(jī)構(gòu)相連接，
所述外部進(jìn)水機(jī)構(gòu)設(shè)有進(jìn)水管、水泵以及流量計(jì)；
所述固液分離區(qū)設(shè)有經(jīng)支撐橫梁固定在殼體內(nèi)部的兩個(gè)以上的固液分離模塊，每個(gè)固液分離模塊的出水法蘭口分別與出水管相連接，出水管經(jīng)殼體上的出水口伸出殼體外。
[0005]本發(fā)明所述進(jìn)水布水器采用穿孔管形式，穿孔管的一端設(shè)有與外部進(jìn)水機(jī)構(gòu)相連接的分配管，分配管的進(jìn)水端還設(shè)有進(jìn)水控制閥門。
[0006]本發(fā)明所述固液分離模塊中設(shè)有支架，經(jīng)支架支撐固定的位于上部的斜板沉淀器，經(jīng)支架架設(shè)在斜板沉淀器上的集水堰，經(jīng)支架支撐固定的位于斜板沉淀器下方的污泥斗，污泥斗為上寬下窄的錐形斗，污泥斗底部設(shè)有排泥口，集水堰上開(kāi)設(shè)出水槽，出水槽經(jīng)出水法蘭與出水管相連接，出水管與殼體上的出水口相連接；斜板沉淀器設(shè)有與支架連接固定的兩片以上彼此平行的傾斜排列的擋板，相鄰的擋板的間距范圍為150-200mm，優(yōu)選160mm，170mm，180mm，斜板的傾角范圍為 30。-50。，優(yōu)選 35。,40° ,45° ,48°。
[0007]本發(fā)明固液分離區(qū)中優(yōu)選設(shè)有4組固液分離模塊，每組固液分離模塊的出水槽均經(jīng)出水管與殼體上出水口相連接。
[0008]本發(fā)明中所述反應(yīng)器殼體為圓筒形或立方體或長(zhǎng)方體形式，可采用碳鋼、不銹鋼及鋼筋混凝土建造；本發(fā)明所述的布水器可采用HDPE制造，固液分離模塊采用PP及碳鋼制造。
[0009]本發(fā)明外部進(jìn)水機(jī)構(gòu)設(shè)有與進(jìn)水緩沖池相連接的進(jìn)水管，與進(jìn)水管相連接的進(jìn)水泵，根據(jù)需要還可以在進(jìn)水管上設(shè)置進(jìn)水流量計(jì)和控制閥。
[0010]本發(fā)明還設(shè)有與殼體上射流曝氣器的進(jìn)風(fēng)口相連接的進(jìn)風(fēng)機(jī)構(gòu)，進(jìn)風(fēng)機(jī)構(gòu)包括進(jìn)風(fēng)管、與進(jìn)風(fēng)管相連接的鼓風(fēng)機(jī)，根據(jù)需要還可以設(shè)有進(jìn)風(fēng)控制閥。
[0011]本發(fā)明在使用時(shí)，進(jìn)水泵入口與進(jìn)水緩沖池相連，進(jìn)水泵出水分為兩路，一路連接氨氧化反應(yīng)器進(jìn)水布水器，一路連接射流曝氣器進(jìn)水管，和射流曝氣器進(jìn)水管相連的射流曝氣器進(jìn)水支管與射流曝氣器通過(guò)法蘭相連接，射流曝氣器上端的進(jìn)氣支管與射流曝氣器通過(guò)法蘭連接，進(jìn)氣支管則與射流曝氣器進(jìn)氣管相連，鼓風(fēng)機(jī)出口管線即為射流曝氣器進(jìn)氣管，該管線通過(guò)反應(yīng)器殼體上部進(jìn)入反應(yīng)器內(nèi)部；固液分離模塊通過(guò)固液分離模塊支架及固液分離模塊支撐梁固定在反應(yīng)器上部，其出水管分別與固液分離模塊排水口法蘭相連接，連接后的出水管從反應(yīng)器上部引出反應(yīng)器殼體外，固液分離模塊下設(shè)與氨氧化反應(yīng)區(qū)相通的排泥口，反應(yīng)器上部設(shè)有與反應(yīng)器殼體相連排氣管，用于排出鼓風(fēng)曝氣沒(méi)有反應(yīng)的廢氣和氨氧化反應(yīng)產(chǎn)生的氮?dú)狻?br> [0012]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn):(1)將氨氮半消化和厭氧氨氧化有效集成到一個(gè)反應(yīng)器中 ，反應(yīng)器容積只有傳統(tǒng)工藝的一半，因此降低了設(shè)備投資成本；(2)采用射流混合曝氣器，充氧效率高，壽命長(zhǎng)免維護(hù)；(3)固液分離模塊的應(yīng)用防止了反應(yīng)器氨氧化厭氧污泥的流失；(4)通過(guò)對(duì)曝氣量、污泥齡、流速等的控制實(shí)現(xiàn)了氨的半消化及厭氧氧化工藝過(guò)程；(5)需氧量較傳統(tǒng)消化反硝化工藝降低了 60%，且不需要添加碳源；(6)與傳統(tǒng)的硝化/反硝化工藝相比，運(yùn)行成本和二氧化碳產(chǎn)量的減少均高達(dá)90% ；(7)該反應(yīng)器具有很高的氨氮總?cè)コ?，不消耗甲醇，剩余污泥產(chǎn)量極少。
[0013]【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】:
附圖1是本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]附圖2是本發(fā)明中固液分離模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]附圖3是本發(fā)明中固液分離模塊俯視圖。
[0016]附圖4為本發(fā)明中進(jìn)水布水器的示意圖。
[0017]附圖標(biāo)記:進(jìn)水緩沖池1、進(jìn)水泵吸水管2、進(jìn)水泵3、射流曝氣器進(jìn)水流量計(jì)4、布水器進(jìn)水控制閥5、曝氣器進(jìn)水控制閥6、布水器7、射流曝氣器進(jìn)水管8、射流曝氣器進(jìn)水支管9、射流曝氣器10、射流曝氣器進(jìn)風(fēng)支管11、排氣管12、固液分離模塊13、固液分離模塊支撐梁14、出水管15、氨氧化反應(yīng)區(qū)16、射流曝氣器進(jìn)氣管17、出水口 18、排泥管及控制閥19、鼓風(fēng)機(jī)20、固液分離模塊進(jìn)水區(qū)21、斜板沉淀器22、污泥斗23、固液分離模塊支架24、排泥口 25、固液分離模塊出水法蘭口 26、集水槽27、斜板28、出水槽29、分配管30、布水孔31、布水管32。
[0018]【具體實(shí)施方式】:
下面結(jié)合附圖和實(shí)施流程，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步描述。
[0019]本發(fā)明提出一種氨氧化反應(yīng)器，如附圖1所示包括氨氧化反應(yīng)器池體或殼體，其中反應(yīng)器殼體內(nèi)由下至上分別為布水器7、射流曝氣器進(jìn)水管11、排泥管及控制閥19、射流曝氣器10、射流曝氣器進(jìn)氣管16、氨氧化反應(yīng)區(qū)17、固液分離模塊13、出水管15、排氣管12 ;與厭氧按氧化反應(yīng)器配套的設(shè)施包括:進(jìn)水緩沖池1、進(jìn)水泵3、鼓風(fēng)機(jī)20。
[0020]進(jìn)水泵3入口通過(guò)進(jìn)水泵吸水管2與進(jìn)水緩沖池I相連，進(jìn)水泵出水分為兩路，一路連接氨氧化反應(yīng)器的布水器7，一路連接射流曝氣器進(jìn)水管8，射流曝氣器進(jìn)水管分若干進(jìn)水支管9，分別于射流曝氣器10下方進(jìn)水法蘭連接，射流曝氣器10進(jìn)氣口法蘭分別與射流曝氣進(jìn)氣支管11相連，射流曝氣器進(jìn)氣支管則與射流曝氣器進(jìn)氣管17相連，鼓風(fēng)機(jī)出口管線即為射流曝氣器進(jìn)氣管17，該管線通過(guò)反應(yīng)器殼體上部進(jìn)入反應(yīng)器內(nèi)部，射流曝氣器10的數(shù)量根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)計(jì)算出的需氧量確定。
[0021]固液分離模塊13通過(guò)固液分離模塊支架24及固液分離模塊支撐梁14固定在反應(yīng)器上部，其出水管15分別與固液分離模塊出水口法蘭26相連接，連接后的出水管從反應(yīng)器上部引出反應(yīng)器殼體外并與出水口 18相連。固液分離模塊下設(shè)與氨氧化反應(yīng)區(qū)相通的排泥口 25。反應(yīng)器上部設(shè)有與反應(yīng)器殼體相連排氣管12，用于排出鼓風(fēng)曝氣沒(méi)有反應(yīng)的廢氣和氨氧化反應(yīng)產(chǎn)生的氮?dú)狻?br> [0022]本發(fā)明中所述固液分離模塊由固液分離模塊進(jìn)水區(qū)21、斜板沉淀器22、污泥斗23、固液分離模塊支架24、排泥口 25、固液分離模塊出水法蘭口 26、集水槽27、出水槽29組成。出水槽29 —端設(shè)有固液分離模塊出水法蘭口 26，出水法蘭口 26與出水管15相連接。斜板沉淀器22由多組平行設(shè)置的斜板28組成，斜板間距及斜板傾角根據(jù)進(jìn)水量確定。固液分離模塊設(shè)置的數(shù)量根據(jù)處理水量確定。進(jìn)水布水器7由進(jìn)水布水器分配管30、布水孔31、布水管32組成。
[0023]本發(fā)明中所述反應(yīng)器殼體可采用碳鋼、不銹鋼鋼筋混凝土等建造，圓筒形、立方體或長(zhǎng)方體密閉形式；布水器采用HDPE制造，固液分離模塊采用PP及碳鋼制造。
[0024]本發(fā)明在使用時(shí)高氨氮廢水經(jīng)進(jìn)水緩沖池I緩沖后，經(jīng)進(jìn)水泵3加壓提升后分別進(jìn)入射流曝氣器10和布水器7，進(jìn)入射流曝氣器10的水量根據(jù)進(jìn)水氨氮含量確定，并通過(guò)與射流曝氣器進(jìn)水流量計(jì)4相聯(lián)鎖的射流曝氣器進(jìn)水控制閥6進(jìn)行調(diào)節(jié)，進(jìn)水布水器7的進(jìn)水量通過(guò)布水器進(jìn)水控制閥5調(diào)節(jié)，進(jìn)入布水器7的氨氮廢水經(jīng)分配管30從布水孔噴出，并與氨氧化池內(nèi)混合液混合，氨氧化反應(yīng)器內(nèi)混合液的上流速度一般控制在l_3m/h，優(yōu)選2.5m/h,以保證反應(yīng)區(qū)氨氧化污泥呈懸浮狀態(tài)；進(jìn)入射流曝氣器10的氨氮廢水在射流曝氣器內(nèi)與通過(guò)射流曝氣器進(jìn)風(fēng)支管11進(jìn)入射流曝氣器的壓縮空氣混合，并與氨氮廢水通過(guò)射流器噴射到氨氧化池混合液中，壓縮空氣中氧部分溶解到混合液中并硝化菌利用，完成半消化過(guò)程，射流曝氣器所需壓縮空氣通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)20供給，鼓風(fēng)機(jī)采用變頻控制，以提供給射流曝氣器合適的風(fēng)量，半消化-厭氧氨氧化過(guò)程是通過(guò)控制溶解氧含量、調(diào)節(jié)排泥管及控制閥的污泥排以控制污泥齡來(lái)實(shí)現(xiàn)的。經(jīng)半消化的污水繼續(xù)與混合液混合，在氨氧化反應(yīng)區(qū)16內(nèi)與厭氧氨氧化菌接觸,完成氨氧化過(guò)程,至此氨氮被氧化為氮?dú)?最后通過(guò)反應(yīng)器上部的排氣管12排出。與進(jìn)水相同流量的混合液則通過(guò)固液分離模塊進(jìn)水區(qū)21進(jìn)入固液分離模塊13，進(jìn)入固液分離模塊的混合液通過(guò)沉淀器22斜板28進(jìn)行泥水分離，分離后的氨氧化污泥通過(guò)污泥斗23流回氨氧化反應(yīng)區(qū)16，清水則通過(guò)集水槽27、出水槽29、固液分離模塊出水口法蘭26、出水管15、出水口 18排出反應(yīng)器。
[0025]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn):(1)將氨氮半消化和厭氧氨氧化有效集成到一個(gè)反應(yīng)器中，反應(yīng)器容積只有傳統(tǒng)工藝的一半，因此降低了設(shè)備投資成本；(2)采用射流混合曝氣器，充氧效率高，壽命長(zhǎng)免維護(hù)；(3)固液分離模塊的應(yīng)用防止了反應(yīng)器氨氧化厭氧污泥的流失；(4)通過(guò)對(duì)曝氣量、污泥齡、流速等的控制實(shí)現(xiàn)了氨的半消化及厭氧氧化工藝過(guò)程；(5)需氧量較傳統(tǒng)消化反硝化工藝降低了 60%，且不需要添加碳源；(6)與傳統(tǒng)的硝化/反硝化工藝相比，運(yùn)行成本和二氧化碳產(chǎn)量的減少均高達(dá)90% ；(7)該反應(yīng)器具有很高的氨氮總?cè)コ?，不消耗甲醇，剩余污泥產(chǎn)量極少。
【權(quán)利要求】
1.一種氨氧化反應(yīng)器，設(shè)有反應(yīng)器殼體，其特征在于反應(yīng)器殼體內(nèi)由下至上分別為進(jìn)水布水區(qū)、射流曝氣區(qū)、氨氧化反應(yīng)區(qū)、固液分離區(qū)，殼體下部設(shè)有排泥口，排泥口的高度位于進(jìn)水布水器和射流曝氣器之間，排泥口處接有排泥管，排泥管上設(shè)有排泥控制閥，殼體上部還設(shè)有排氣口、出水口、射流曝氣器的進(jìn)氣口 ； 所述進(jìn)水布水區(qū)設(shè)有與外部進(jìn)水機(jī)構(gòu)相連接的進(jìn)水布水器； 所述射流曝氣區(qū)設(shè)有兩個(gè)以上的射流曝氣器，每個(gè)射流曝氣器的進(jìn)風(fēng)支管經(jīng)進(jìn)氣管道均與殼體上部的射流曝氣器的進(jìn)氣口相連接，每個(gè)射流曝氣器的進(jìn)水支管經(jīng)進(jìn)水管與外部進(jìn)水機(jī)構(gòu)相連接； 所述外部進(jìn)水機(jī)構(gòu)設(shè)有進(jìn)水管、水泵以及流量計(jì)； 所述固液分離區(qū)設(shè)有經(jīng)支撐橫梁固定在殼體內(nèi)部的兩個(gè)以上的固液分離模塊，每個(gè)固液分離模塊的出水法蘭口分別與出水管相連接，出水管經(jīng)殼體上的出水口伸出殼體外。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氨氧化反應(yīng)器，其特征在于所述進(jìn)水布水器采用穿孔管形式，穿孔管的一端設(shè)有與外部進(jìn)水機(jī)構(gòu)相連接的分配管，分配管的進(jìn)水端還設(shè)有進(jìn)水閥門。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氨氧化反應(yīng)器，其特征在于所述固液分離模塊中設(shè)有支架，經(jīng)支架支撐固定的位于上部的斜板沉淀器，經(jīng)支架架設(shè)在斜板沉淀器上的集水堰，經(jīng)支架支撐固定的位于斜板沉淀器下方的污泥斗，污泥斗為上寬下窄的錐形斗，污泥斗底部設(shè)有排泥口，集水堰上開(kāi)設(shè)出水槽，出水槽經(jīng)出水法蘭與出水管相連接，出水管與殼體上的出水口相連接；斜板沉淀器設(shè)有與支架連接固定的兩片以上彼此平行的傾斜排列的擋板，相鄰的擋板的間距范圍為150-200mm，斜板的傾角范圍為30° -50°。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氨氧化反應(yīng)器，其特征在于固液分離區(qū)中優(yōu)選設(shè)有4組固液分離模塊，每組固液分離模塊的出水槽均經(jīng)出水管與殼體上出水口相連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氨氧化反應(yīng)器，其特征在于所述反應(yīng)器殼體為圓筒形或立方體或長(zhǎng)方體形式，采用碳鋼、不銹鋼及鋼筋混凝土建造；所述進(jìn)水布水器采用HDPE制造，固液分離模塊采用PP及碳鋼制造。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 所述的一種氨氧化反應(yīng)器，其特征在于外部進(jìn)水機(jī)構(gòu)設(shè)有與進(jìn)水緩沖池相連接的進(jìn)水管，與進(jìn)水管相連接的進(jìn)水泵。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氨氧化反應(yīng)器，其特征在于設(shè)有與殼體上射流曝氣器的進(jìn)風(fēng)口相連接的進(jìn)風(fēng)機(jī)構(gòu)，進(jìn)風(fēng)機(jī)構(gòu)包括進(jìn)風(fēng)管、與進(jìn)風(fēng)管相連接的鼓風(fēng)機(jī)。
【文檔編號(hào)】C02F3/30GK104129854SQ201410416646
【公開(kāi)日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年8月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月22日
【發(fā)明者】趙曦波, 趙昱東, 王德喜, 劉波 申請(qǐng)人:威海百克環(huán)保工程有限公司