本發(fā)明涉及稀土尾水處理領(lǐng)域，特別涉及一種適用于稀土尾水的厭氧氨氧化脫氮裝置。

背景技術(shù)：

1、稀土尾水是稀土元素生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的高濃度有害廢水，其高鹽度、高有機(jī)物、高濃度重金屬等特性極大地限制了其資源化利用和環(huán)境友好性，目前用于稀土尾水的脫氮技術(shù)手段主要利用a/o工藝技術(shù)和厭氧氨氧化技術(shù)，其中厭氧氨氧化技術(shù)主要利用厭氧氨氧化(anammox)菌在無氧或低氧條件下，直接將氨氮和亞硝酸鹽氮轉(zhuǎn)化為氮?dú)?n2)的過程，該工藝特別適用于處理含有高濃度氨氮的稀土尾水，是一種高效、節(jié)能、環(huán)保的脫氮方法，在稀土尾水中應(yīng)用中具有巨大潛力。

2、然而普通的稀土尾水的脫氮手段在日常使用時(shí)，通常會存在一些問題，隨著科技的發(fā)展，相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員也對厭氧氨氧化脫氮技術(shù)進(jìn)行了大量的優(yōu)化，為了進(jìn)行更為準(zhǔn)確的對比，如公開號為cn114590893a的中國專利公開的稀土尾水的脫氮裝置，包括多級串聯(lián)的硝化-厭氧氨氧化單元，各硝化-厭氧氨氧化單元包括依次連接設(shè)置的硝化反應(yīng)池、沉淀池和厭氧氨氧化反應(yīng)池，硝化反應(yīng)池和沉淀池的頂部具有第一進(jìn)水通道，沉淀池和厭氧氨氧化反應(yīng)池的頂部具有第二進(jìn)水通道。其在使用時(shí)，通過使待處理的稀土尾水依次通過多級串聯(lián)的硝化反應(yīng)池、沉淀池和厭氧氨氧化反應(yīng)池被處理，無需將硝化反應(yīng)池出水中氨氮與亞硝酸鹽嚴(yán)格控制在特定比例范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)了氨氮和總氮的有效去除。

3、然而，上述脫氮裝置在實(shí)際使用的過程中還有一些不足之處：由于上述裝置在使用時(shí)需要通過多個(gè)硝化反應(yīng)池、沉淀池和厭氧氨氧化反應(yīng)池依次串聯(lián)以對稀土尾水進(jìn)行脫氮處理，而設(shè)置若干硝化反應(yīng)池、沉淀池和厭氧氨氧化反應(yīng)池在地面依次串聯(lián)無疑需要占用較大的地面空間，這在場地面積較小的地方不太適用，且上述裝置通過多個(gè)串聯(lián)設(shè)置的硝化反應(yīng)池、沉淀池和厭氧氨氧化反應(yīng)池，實(shí)現(xiàn)層層遞減地緩解水質(zhì)水量的沖擊，也即位于處理系統(tǒng)最前端的硝化反應(yīng)池、沉淀池和厭氧氨氧化反應(yīng)池內(nèi)受到的水質(zhì)水量的沖擊負(fù)荷最大，不利于其中微生物的生存以對稀土尾水進(jìn)行脫氮處理，導(dǎo)致對稀土尾水的進(jìn)行脫氮處理的效率和效果降低。

4、因此，在上述陳述的觀點(diǎn)之下，現(xiàn)有的用于對稀土尾水進(jìn)行脫氮的手段還有可提高的空間。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種適用于稀土尾水的厭氧氨氧化脫氮裝置，包括反應(yīng)器，所述的反應(yīng)器內(nèi)部中空且呈筒狀設(shè)置，反應(yīng)器上側(cè)接通有連通管，連通管遠(yuǎn)離反應(yīng)器的一端接通有預(yù)反應(yīng)器，預(yù)反應(yīng)器內(nèi)連接有用于對稀土尾水進(jìn)行過篩的過篩器。

2、所述的過篩器包括預(yù)反應(yīng)器內(nèi)側(cè)壁上連接的連接篩板，連接篩板將預(yù)反應(yīng)器內(nèi)上下分隔為沉淀區(qū)和緩沖區(qū)，連通管設(shè)置在沉淀區(qū)的上側(cè)且與沉淀區(qū)相接通，以將沉淀區(qū)上層的上清液導(dǎo)入至反應(yīng)器內(nèi)，緩沖區(qū)用于為需要被處理的稀土尾水提供暫存空間，以及降低輸入稀土尾水時(shí)產(chǎn)生的沖擊負(fù)荷。

3、優(yōu)選的，所述的過篩器還包括連接篩板上連接的呈錐形開口結(jié)構(gòu)設(shè)置的過濾筒。

4、優(yōu)選的，所述的預(yù)反應(yīng)器內(nèi)還設(shè)置有用于促進(jìn)反應(yīng)效率的攪拌器，攪拌器包括連接篩板與預(yù)反應(yīng)器上共同穿設(shè)的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)桿，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)桿上周向均勻連接有若干個(gè)位于沉淀區(qū)內(nèi)的推送板。

5、優(yōu)選的，于所述的反應(yīng)器內(nèi)也設(shè)置有連接篩板和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)桿以及與驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)桿相連接的若干個(gè)推送板，位于反應(yīng)器內(nèi)的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)桿上還套設(shè)有與若干推送板相連接的轉(zhuǎn)動(dòng)板。

6、優(yōu)選的，所述的轉(zhuǎn)動(dòng)板和連接篩板上下間隔設(shè)置，且轉(zhuǎn)動(dòng)板直徑小于連接篩板的直徑設(shè)置，轉(zhuǎn)動(dòng)板和相連接的若干推送板對應(yīng)連通管處設(shè)置，以降低稀土尾水從預(yù)反應(yīng)器進(jìn)入至反應(yīng)器內(nèi)時(shí)的波動(dòng)。

7、優(yōu)選的，所述的預(yù)反應(yīng)器內(nèi)還連接有用于調(diào)控預(yù)反應(yīng)器內(nèi)溶解氧含量的曝氣頭，曝氣頭包括預(yù)反應(yīng)器內(nèi)連接的呈環(huán)形結(jié)構(gòu)設(shè)置且限位連接于預(yù)反應(yīng)器內(nèi)側(cè)壁上的排氣管，排氣管上周向均勻開設(shè)有若干用于排氣的排氣孔，排氣管的上端還接通有向上穿出預(yù)反應(yīng)器的導(dǎo)氣連管，導(dǎo)氣連管上連接有安裝在預(yù)反應(yīng)器上的供氣件。

8、優(yōu)選的，所述的連通管內(nèi)限位連接有限位套筒，限位套筒內(nèi)穿設(shè)有滑移連桿，滑移連桿插設(shè)于限位套筒內(nèi)的一端連接有從動(dòng)卡塊，從動(dòng)卡塊和限位套筒的內(nèi)側(cè)壁之間共同連接有受壓彈簧，滑移連桿穿出限位套筒的一端連接有用于對連通管進(jìn)行封閉的阻隔塊。

9、優(yōu)選的，所述阻隔塊遠(yuǎn)離限位套筒的一端抵觸有導(dǎo)向推塊，導(dǎo)向推塊遠(yuǎn)離阻隔塊的一端設(shè)置有與導(dǎo)氣連管相連接的連接撥桿。

10、優(yōu)選的，所述導(dǎo)氣連管的外側(cè)面套設(shè)有與預(yù)反應(yīng)器相連接的導(dǎo)向套筒，導(dǎo)氣連管的外側(cè)面套設(shè)有與導(dǎo)向套筒內(nèi)側(cè)壁相貼合的限位卡塊。

11、優(yōu)選的，于所述反應(yīng)器下端的外側(cè)面上接通有抽取泵，抽取泵的輸出端接通有與預(yù)反應(yīng)器相連通的回流管，以將反應(yīng)器內(nèi)處理后的稀土尾水重新注入至預(yù)反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)一步地進(jìn)行脫氮處理。

12、綜上所述，本申請包括以下至少一種有益技術(shù)效果：

13、一、本發(fā)明通過設(shè)置相互接通預(yù)反應(yīng)器和反應(yīng)器作為反應(yīng)容器，并分別于預(yù)反應(yīng)器和反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行硝化反應(yīng)和厭氧氨氧化反應(yīng)，使待處理的稀土尾水依次在預(yù)反應(yīng)器和反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行脫氮處理，然后再通過抽取泵將反應(yīng)器中處理后的稀土尾水再次注入至預(yù)反應(yīng)器進(jìn)行硝化反應(yīng)處理，以實(shí)現(xiàn)只在預(yù)反應(yīng)器和反應(yīng)器兩反應(yīng)容器之間往復(fù)循環(huán)對稀土尾水進(jìn)行脫氮處理，直至處理達(dá)標(biāo)，有效地減少了需要使用較多反應(yīng)容器時(shí)占用較大空間的問題。

14、二、本發(fā)明通過在預(yù)反應(yīng)器和反應(yīng)器內(nèi)設(shè)置的過篩器，有效地對容器中微生物處理稀土尾水時(shí)產(chǎn)生的污泥顆粒進(jìn)行截取，從而在預(yù)反應(yīng)器和反應(yīng)器內(nèi)形成一定層次的污泥床層，并使稀土尾水輸入至預(yù)反應(yīng)器和反應(yīng)器內(nèi)時(shí)從下至上或從上至下地穿透污泥床層，通過污泥床層可以高效地截留和降解預(yù)反應(yīng)器和反應(yīng)器內(nèi)稀土尾水中含有的有機(jī)物，同時(shí)，稀土尾水在穿過污泥床層的過程中，還帶動(dòng)污泥床層中較小顆粒且沉降性能較差的污泥顆粒隨水流方向浮動(dòng)，以避免污泥顆粒沉降過度，造成污泥床層壓實(shí)的問題產(chǎn)生。

15、三、本發(fā)明通過控制輸入稀土尾水在預(yù)反應(yīng)器和反應(yīng)器內(nèi)的上移或是下移速率，以實(shí)現(xiàn)于預(yù)反應(yīng)器和反應(yīng)器內(nèi)微生物對稀土尾水進(jìn)行處理時(shí)間的效果，通過多次往復(fù)循環(huán)的相互流動(dòng)，避免需要嚴(yán)格把控預(yù)反應(yīng)器和反應(yīng)器中氨氮與亞硝酸鹽比例的問題，實(shí)現(xiàn)對氨氮和總氮的有效去除，而在通過抽取泵往復(fù)循環(huán)地將反應(yīng)器內(nèi)處理后的稀土尾水注入至預(yù)反應(yīng)器內(nèi)后，還能對預(yù)反應(yīng)器內(nèi)補(bǔ)充一定量的有機(jī)碳源，以減少需要向預(yù)反應(yīng)器內(nèi)添加有機(jī)碳源的需求量。

16、四、本發(fā)明通過使輸入預(yù)反應(yīng)器內(nèi)的稀土尾水以上涌的方式在預(yù)反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行流動(dòng)，后續(xù)再向預(yù)反應(yīng)器輸入稀土尾水時(shí)，通過預(yù)反應(yīng)器的內(nèi)部腔室以限制稀土尾水輸入后的流動(dòng)方向以及通過預(yù)反應(yīng)器內(nèi)已有的稀土尾水對輸入時(shí)稀土尾水所產(chǎn)生的沖擊負(fù)荷進(jìn)行緩沖，實(shí)現(xiàn)對輸入稀土尾水時(shí)產(chǎn)生的沖擊負(fù)荷進(jìn)行緩沖和減弱的效果。

技術(shù)特征：

1.一種適用于稀土尾水的厭氧氨氧化脫氮裝置，包括反應(yīng)器(1)，其特征在于：所述的反應(yīng)器(1)內(nèi)部中空且呈筒狀設(shè)置，反應(yīng)器(1)上接通有連通管(10)，連通管(10)遠(yuǎn)離反應(yīng)器(1)的一端接通有預(yù)反應(yīng)器(11)，預(yù)反應(yīng)器(11)內(nèi)連接有用于對稀土尾水進(jìn)行過篩的過篩器(2)，其中：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于稀土尾水的厭氧氨氧化脫氮裝置，其特征在于：所述的過篩器(2)還包括連接篩板(20)上連接的呈錐形開口結(jié)構(gòu)設(shè)置的過濾筒(21)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于稀土尾水的厭氧氨氧化脫氮裝置，其特征在于：所述的預(yù)反應(yīng)器(11)內(nèi)還設(shè)置有用于促進(jìn)反應(yīng)效率的攪拌器(3)，攪拌器(3)包括連接篩板(20)與預(yù)反應(yīng)器(11)上共同穿設(shè)的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)桿(30)，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)桿(30)上周向均勻連接有若干個(gè)位于沉淀區(qū)內(nèi)的推送板(31)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于稀土尾水的厭氧氨氧化脫氮裝置，其特征在于：于所述的反應(yīng)器(1)內(nèi)也設(shè)置有連接篩板(20)和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)桿(30)以及與驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)桿(30)相連接的若干個(gè)推送板(31)，位于反應(yīng)器(1)內(nèi)的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)桿(30)上還套設(shè)有與若干推送板(31)相連接的轉(zhuǎn)動(dòng)板(32)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種適用于稀土尾水的厭氧氨氧化脫氮裝置，其特征在于：所述的轉(zhuǎn)動(dòng)板(32)和連接篩板(20)上下間隔設(shè)置，且轉(zhuǎn)動(dòng)板(32)直徑小于連接篩板(20)的直徑設(shè)置，轉(zhuǎn)動(dòng)板(32)和相連接的若干推送板(31)對應(yīng)連通管(10)處設(shè)置，以降低稀土尾水從預(yù)反應(yīng)器(11)進(jìn)入至反應(yīng)器(1)內(nèi)時(shí)的波動(dòng)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于稀土尾水的厭氧氨氧化脫氮裝置，其特征在于：所述的預(yù)反應(yīng)器(11)內(nèi)還連接有用于調(diào)控預(yù)反應(yīng)器(11)內(nèi)溶解氧含量的曝氣頭(4)，曝氣頭(4)包括預(yù)反應(yīng)器(11)內(nèi)連接的呈環(huán)形結(jié)構(gòu)設(shè)置且限位連接于預(yù)反應(yīng)器(11)內(nèi)側(cè)壁上的排氣管(40)，排氣管(40)上周向均勻開設(shè)有若干用于排氣的排氣孔，排氣管(40)的上端還接通有向上穿出預(yù)反應(yīng)器(11)的導(dǎo)氣連管(41)，導(dǎo)氣連管(41)上連接有安裝在預(yù)反應(yīng)器(11)上的供氣件(42)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種適用于稀土尾水的厭氧氨氧化脫氮裝置，其特征在于：所述的連通管(10)內(nèi)限位連接有限位套筒(43)，限位套筒(43)內(nèi)穿設(shè)有滑移連桿(430)，滑移連桿(430)插設(shè)于限位套筒(43)內(nèi)的一端連接有從動(dòng)卡塊(431)，從動(dòng)卡塊(431)和限位套筒(43)的內(nèi)側(cè)壁之間共同連接有受壓彈簧(432)，滑移連桿(430)穿出限位套筒(43)的一端連接有用于對連通管(10)進(jìn)行封閉的阻隔塊(433)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種適用于稀土尾水的厭氧氨氧化脫氮裝置，其特征在于：所述阻隔塊(433)遠(yuǎn)離限位套筒(43)的一端抵觸有導(dǎo)向推塊(434)，導(dǎo)向推塊(434)遠(yuǎn)離阻隔塊(433)的一端設(shè)置有與導(dǎo)氣連管(41)相連接的連接撥桿(435)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種適用于稀土尾水的厭氧氨氧化脫氮裝置，其特征在于：所述導(dǎo)氣連管(41)的外側(cè)面套設(shè)有與預(yù)反應(yīng)器(11)相連接的導(dǎo)向套筒(44)，導(dǎo)氣連管(41)的外側(cè)面套設(shè)有與導(dǎo)向套筒(44)內(nèi)側(cè)壁相貼合的限位卡塊(440)。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于稀土尾水的厭氧氨氧化脫氮裝置，其特征在于：于所述反應(yīng)器(1)下端的外側(cè)面上接通有抽取泵(5)，抽取泵(5)的輸出端接通有與預(yù)反應(yīng)器(11)相連通的回流管(50)，以將反應(yīng)器(1)內(nèi)處理后的稀土尾水重新注入至預(yù)反應(yīng)器(11)內(nèi)進(jìn)一步地進(jìn)行脫氮處理。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及稀土尾水處理領(lǐng)域，特別涉及一種適用于稀土尾水的厭氧氨氧化脫氮裝置，包括反應(yīng)器，反應(yīng)器內(nèi)部中空且呈筒狀設(shè)置，反應(yīng)器上側(cè)接通有連通管，連通管遠(yuǎn)離反應(yīng)器的一端接通有預(yù)反應(yīng)器，預(yù)反應(yīng)器內(nèi)連接有用于對稀土尾水進(jìn)行過篩的過篩器；本發(fā)明通過分別于預(yù)反應(yīng)器和反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行硝化反應(yīng)和厭氧氨氧化反應(yīng)，并使稀土尾水依次在預(yù)反應(yīng)器和反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行脫氮處理，然后再通過抽取泵將反應(yīng)器中處理后的稀土尾水再次注入至預(yù)反應(yīng)器進(jìn)行硝化反應(yīng)處理，以實(shí)現(xiàn)只在預(yù)反應(yīng)器和反應(yīng)器兩反應(yīng)容器之間往復(fù)循環(huán)對稀土尾水進(jìn)行脫氮處理，直至處理達(dá)標(biāo)，有效地減少了使用較多反應(yīng)容器時(shí)占用較大空間的問題。

技術(shù)研發(fā)人員：廖永輝,賀根和,劉育松,尹麗,時(shí)飛
受保護(hù)的技術(shù)使用者：井岡山大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/17