一種去除低濃度含磷廢水的電滲析濃縮沉淀的一體化反應(yīng)器的制造方法
【專利摘要】本實用新型是一種去除低濃度含磷廢水的電滲析濃縮沉淀的一體化反應(yīng)器。廢水引入反應(yīng)器調(diào)節(jié)池，通過進(jìn)水管和廢水流量計計量進(jìn)入均勻布水器，均勻布水器將廢水均衡的分配在電滲析反應(yīng)器，電滲析反應(yīng)器陰極和電滲析反應(yīng)器陽極通電，將廢水內(nèi)陽離子通過陽離子交換膜進(jìn)入濃水室，陰離子通過陰離子交換膜進(jìn)入濃水室，濃縮后的淡水引至淡水水池，濃水室富含高濃度磷的廢水引入濃縮集水池，濃縮集水池內(nèi)的廢水排入沉淀反應(yīng)池，同時將加藥池內(nèi)的石灰乳通過加藥管道流入到沉淀反應(yīng)池進(jìn)行混合反應(yīng)，反應(yīng)后的廢水形成大量的礬花，自流進(jìn)入沉淀池，廢水經(jīng)過沉淀池內(nèi)的斜板沉淀管沉淀。本實用新型提高了廢水內(nèi)磷的去除效率，也解決了廢水氮磷處理技術(shù)的瓶頸。
【專利說明】一種去除低濃度含磷廢水的電滲析濃縮沉淀的一體化反應(yīng)器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型是一種去除低濃度含磷廢水的電滲析濃縮沉淀的一體化反應(yīng)器，特別是一種適合小城市污水處理廠經(jīng)過二級處理后出水中磷濃度超標(biāo)廢水的處理的去除低濃度含磷廢水的電滲析濃縮沉淀的一體化反應(yīng)器，屬于去除低濃度含磷廢水的電滲析濃縮沉淀的一體化反應(yīng)器的創(chuàng)新技術(shù)。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著生活水平的提高，城市生活廢水內(nèi)污染物的種類和含量呈現(xiàn)多樣化，營養(yǎng)物質(zhì)比例失調(diào)，磷含量逐漸提高，有機(jī)組分和氮難以滿足生物處理要求?，F(xiàn)存污水處理廠由于物理、化學(xué)和生物等各種因素的限制，受到動力學(xué)和熱力學(xué)傳導(dǎo)制約，導(dǎo)致城市生活污水經(jīng)過二級處理后磷含量超標(biāo)。
[0003]二級處理后的城市生活廢水COD和氨氮等指標(biāo)均達(dá)標(biāo)，總磷濃度雖然較低，但處于超標(biāo)狀態(tài)，當(dāng)前序生物處理單元缺乏厭氧池時尤其明顯。去除磷需要較短的停留時間盡可能的將剩余污泥外排，而氮的去除要求較長的水力停留時間以實現(xiàn)去除，二者之間存在去除效率的不協(xié)調(diào)，難以同時實現(xiàn)濃度達(dá)標(biāo)排放。
[0004]磷的去除方法主要是生物除磷和化學(xué)處理。由于二級處理后各種污染物濃度低，營養(yǎng)組分不均衡，生物反應(yīng)的傳質(zhì)推動力不足，難以維持生物正常生長需要，因此不宜采取生物處理，利用化學(xué)除磷更符合實際需求。
[0005]但出水中磷的濃度低，受反應(yīng)動力學(xué)的影響，化學(xué)平衡正向移動趨勢不強(qiáng)，化學(xué)反應(yīng)速度低。需要對低濃度的含磷廢水進(jìn)行濃縮處理，結(jié)合廢水內(nèi)磷的存在離子形態(tài)和污染物的去除特征，適宜采取電滲析濃縮，提高磷的含量。
[0006]經(jīng)過濃縮處理后淡水室中磷濃度基本可滿足排放要求，濃水室內(nèi)的廢水需要采取化學(xué)除磷的方式進(jìn)行處理，通過化學(xué)反應(yīng)實現(xiàn)形態(tài)轉(zhuǎn)化，最終實現(xiàn)磷的去除。
[0007]在低濃度條件下實現(xiàn)廢水內(nèi)磷的濃縮和化學(xué)除磷成為深度處理的關(guān)鍵，而尋找尋找行之有效的廢水處理技術(shù)和設(shè)計合適的反應(yīng)器成為了該項技術(shù)推廣運用的難題，也是低濃度廢水污染組分處理所面臨的一大技術(shù)難題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本實用新型的目的在于考慮上述問題而提供一種去除低濃度含磷廢水的電滲析濃縮沉淀的一體化反應(yīng)器。本實用新型提高了廢水內(nèi)磷的去除效率，也解決了廢水氮磷處理技術(shù)的瓶頸，操作簡單，方便實用。
[0009]本實用新型的技術(shù)方案是:本實用新型的去除低濃度含磷廢水的電滲析濃縮沉淀的一體化反應(yīng)器，包括有反應(yīng)器調(diào)節(jié)池、廢水流量計、均勻布水器、淡水水池、濃縮集水池、加藥池、沉淀反應(yīng)池、沉淀池，其中城市污水處理廠二級生物處理后的廢水引入反應(yīng)器調(diào)節(jié)池，通過進(jìn)水管和廢水流量計計量進(jìn)入均勻布水器，均勻布水器將廢水均衡的分配在電滲析反應(yīng)器，廢水進(jìn)入電滲析反應(yīng)器后，電滲析反應(yīng)器陰極和電滲析反應(yīng)器陽極通電，將廢水內(nèi)陽離子通過陽離子交換膜進(jìn)入濃水室，陰離子通過陰離子交換膜進(jìn)入濃水室，實現(xiàn)濃縮，濃縮后淡水室的淡水通過淡水排水管弓I至淡水水池,濃水室富含高濃度磷的廢水由連接管引入濃縮集水池，進(jìn)行后續(xù)化學(xué)沉淀處理，濃縮集水池內(nèi)的廢水排入沉淀反應(yīng)池，同時將加藥池內(nèi)的石灰乳通過加藥管道流入到沉淀反應(yīng)池，通過攪拌器進(jìn)行混合反應(yīng)，反應(yīng)后的廢水形成大量的礬花，自流進(jìn)入沉淀池，廢水經(jīng)過沉淀池內(nèi)的斜板沉淀管沉淀，廢水經(jīng)過溢流槽口經(jīng)外排水管排出，廢水處理污泥沉淀在沉淀池的底部，通過排泥管排出。
[0010]本實用新型在低濃度廢水內(nèi)設(shè)計一種去除低濃度含磷廢水的電滲析濃縮沉淀的一體化反應(yīng)器，為電滲析反應(yīng)器和化學(xué)混凝沉淀單元組合單元，主要包括進(jìn)水系統(tǒng)、電滲析反應(yīng)器、配藥投藥裝置、混凝沉淀和出水系統(tǒng)。本實用新型通過設(shè)置陽離子和陰離子交換膜的更替設(shè)置，陰陽離子透過膜實現(xiàn)分離，形成淡水和濃水兩室，出水分別進(jìn)入到集水池。淡水直接排出，濃縮液進(jìn)入化學(xué)反應(yīng)池。通過投加化學(xué)試劑石灰乳，與濃縮液中磷酸根離子反應(yīng)生成磷酸鈣沉淀，沉淀廢水經(jīng)過斜板沉淀后直接排放，產(chǎn)生的沉淀由底部的排泥管排出。本實用新型一體化反應(yīng)器可以實現(xiàn)低濃度廢水的濃縮，并通過化學(xué)沉淀的形式去除濃縮液中的污染組分，在低濃度條件時處理廢水具有較好的實用價值。本實用新型通過對電滲析對磷進(jìn)行濃縮然后采取化學(xué)方式來實現(xiàn)除磷。這種反應(yīng)器的設(shè)計不僅提高了廢水內(nèi)磷的去除效率，也解決了廢水氮磷處理技術(shù)的瓶頸，是一種設(shè)計巧妙，性能優(yōu)良，方便實用的去除低濃度含磷廢水的電滲析濃縮沉淀的一體化反應(yīng)器。本實用新型操作簡單，方便實用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0012]實施例:
[0013]本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，本實用新型的去除低濃度含磷廢水的電滲析濃縮沉淀的一體化反應(yīng)器，包括有反應(yīng)器調(diào)節(jié)池1、廢水流量計3、均勻布水器4、淡水水池11、濃縮集水池12、加藥池13、沉淀反應(yīng)池16、沉淀池17，其中城市污水處理廠二級生物處理后的廢水引入反應(yīng)器調(diào)節(jié)池1，通過進(jìn)水管2和廢水流量計3計量進(jìn)入均勻布水器4，均勻布水器4將廢水均衡的分配在電滲析反應(yīng)器，廢水進(jìn)入電滲析反應(yīng)器后，電滲析反應(yīng)器陰極7和電滲析反應(yīng)器陽極8通電，將廢水內(nèi)陽離子通過陽離子交換膜5進(jìn)入濃水室，磷酸根等陰離子通過陰離子交換膜6進(jìn)入濃水室，實現(xiàn)濃縮，濃縮后淡水室的淡水通過淡水排水管9引至淡水水池11，可進(jìn)行回收利用或直接排放，濃水室富含高濃度磷的廢水由連接管10引入濃縮集水池12，進(jìn)行后續(xù)化學(xué)沉淀處理，濃縮集水池12內(nèi)的廢水排入沉淀反應(yīng)池16，同時將加藥池13內(nèi)的石灰乳通過加藥管道14流入到沉淀反應(yīng)池16，通過攪拌器15進(jìn)行混合反應(yīng)，反應(yīng)后的廢水形成大量的帆花，自流進(jìn)入沉淀池17,廢水經(jīng)過沉淀池17內(nèi)的斜板沉淀管18沉淀，廢水經(jīng)過溢流槽口經(jīng)外排水管20排出，廢水處理污泥通過污泥沉淀了反應(yīng)器的底部，通過排泥管19排出，最終實現(xiàn)化學(xué)除磷過程中泥水分離的目的。上述電滲析反應(yīng)器中的陰陽離子均通過陰陽離子交換膜進(jìn)入到濃水室，削減后的離子原電解槽內(nèi)就形成淡水室，是在電滲析反應(yīng)裝置里面自然分成的淡水室和濃水室，故本實用新型結(jié)構(gòu)組成里面沒有將淡水室和濃水室單獨列出。斜板沉淀管18安裝在水流緩慢處，本實用新型適宜安裝在沉淀池出水的前端更加合理。外排水管20設(shè)置在沉淀池17內(nèi)的廢水經(jīng)過斜板沉淀管18沉淀處理后溢流槽內(nèi)部，確保廢水內(nèi)的礬花經(jīng)過沉淀后再排放。反應(yīng)池16內(nèi)的廢水經(jīng)過加藥處理形成大量的礬花，帶有礬花的廢水自流進(jìn)入到沉淀池17，進(jìn)入沉淀池內(nèi)的廢水經(jīng)過斜板沉淀管18沉淀處理后廢水經(jīng)過溢流槽后再排出。
[0014]本實施例中，上述攪拌器15是機(jī)械攪拌器。
[0015]本實用新型的工作原理如下:
[0016]①先將城市污水處理廠二級生物處理后的廢水引入反應(yīng)器調(diào)節(jié)池1，通過進(jìn)水管2和廢水流量計3計量，由均勻布水器4將廢水均衡的分配在電滲析反應(yīng)器。
[0017]②廢水進(jìn)入電滲析反應(yīng)器后，由電滲析反應(yīng)器電極板陰極7和陽極8通電，將廢水內(nèi)陽離子通過陽離子交換膜5進(jìn)入濃水室，磷酸根等陰離子通過陰離子交換膜6進(jìn)入濃水室，實現(xiàn)濃縮。
[0018]③濃縮后淡水室的通過淡水排水管9引至淡水水池11，可進(jìn)行回收利用或直接排放。濃水室富含高濃度磷的廢水由連接管10引入濃縮集水池12，進(jìn)行后續(xù)化學(xué)沉淀處理。
[0019]④濃縮集水池12內(nèi)的廢水排入沉淀反應(yīng)池16，同時將加藥池13內(nèi)的石灰乳通過加藥管道14流入到反應(yīng)池16，通過機(jī)械攪拌器15進(jìn)行混合反應(yīng)。
[0020]⑤反應(yīng)后的廢水形成大量的礬花，自流進(jìn)入沉淀池17。廢水經(jīng)過斜板沉淀管18沉淀，廢水經(jīng)過溢流槽口經(jīng)外排水管20排出。廢水處理污泥通過污泥沉淀了反應(yīng)器的底部，通過排泥管19排出，最終實現(xiàn)化學(xué)除磷過程中泥水分離的目的。
【權(quán)利要求】
1.一種去除低濃度含磷廢水的電滲析濃縮沉淀的一體化反應(yīng)器，其特征在于包括有反應(yīng)器調(diào)節(jié)池、廢水流量計、均勻布水器、淡水水池、濃縮集水池、加藥池、沉淀反應(yīng)池、沉淀池，其中城市污水處理廠二級生物處理后的廢水引入反應(yīng)器調(diào)節(jié)池，通過進(jìn)水管和廢水流量計計量進(jìn)入均勻布水器，均勻布水器將廢水均衡的分配在電滲析反應(yīng)器，廢水進(jìn)入電滲析反應(yīng)器后，電滲析反應(yīng)器陰極和電滲析反應(yīng)器陽極通電，將廢水內(nèi)陽離子通過陽離子交換膜進(jìn)入濃水室，陰離子通過陰離子交換膜進(jìn)入濃水室，實現(xiàn)濃縮，濃縮后淡水室的淡水通過淡水排水管弓I至淡水水池，濃水室富含高濃度磷的廢水由連接管弓I入濃縮集水池，進(jìn)行后續(xù)化學(xué)沉淀處理，濃縮集水池內(nèi)的廢水排入沉淀反應(yīng)池，同時將加藥池內(nèi)的石灰乳通過加藥管道流入到沉淀反應(yīng)池，通過攪拌器進(jìn)行混合反應(yīng)，反應(yīng)后的廢水形成大量的礬花，自流進(jìn)入沉淀池，廢水經(jīng)過沉淀池內(nèi)的斜板沉淀管沉淀，廢水經(jīng)過溢流槽口經(jīng)外排水管排出，廢水處理污泥沉淀在沉淀池的底部，通過排泥管排出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的去除低濃度含磷廢水的電滲析濃縮沉淀的一體化反應(yīng)器，其特征在于上述攪拌器是機(jī)械攪拌器。
【文檔編號】C02F9/06GK204224370SQ201420650538
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月4日
【發(fā)明者】趙國保 申請人:佛山市順德環(huán)境科學(xué)研究所有限公司