短程硝化‑反硝化除磷耦合装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种短程硝化‑反硝化除磷耦合装置，该装置包括原水水箱，A2‑SBR反应器和N‑SBBR反应器。污水首先进入A2‑SBR反应器，进行吸收外碳源合成PHB及释磷反应，控制pH=7.5～7.8，DO≤0.2mg/L，然后静置沉淀；上清液进入N‑SBBR反应器，间歇曝气发生短程硝化反应，含有NO2‑‑N的上清液重新回流到A2‑SBR反应器，发生反硝化吸磷反应。附属设备包括：电动搅拌机、在线溶解氧仪、在线pH计、回流泵、曝气泵、温控装置。该装置将硝化菌与反硝化聚磷菌分别在两个不同的SBR反应器中进行驯化，节约能耗，实现了高效稳定脱氮除磷。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及低C/N比市政污水处理领域，尤其是涉及短程硝化-反硝化除磷耦合装置。
技术介绍
随着水体富营养化问题日趋严重，导致水体生态系统退化和生态环境遭到迫害，加剧水资源供需矛盾，在水环境污染日益严重化、污水处理排放标准严格化，节水问题尖锐化背景下，研究和开发经济高效的污水深度脱氮除磷工艺技术已成为水污染控制领域重要目标。短程硝化-反硝化除磷耦合工艺流程简单，节约占地面积，基建及运行费用低，尤其适用于低C/N比城市市政污水处理。短程反硝化聚磷菌可利用NO2--N作为电子受体进行缺氧吸磷，短程反硝化除磷的发现，解决了传统聚磷菌与反硝化菌碳源竞争和污泥龄差异的矛盾，实现了“一碳两用”，减小了传统聚磷菌因曝气而产生的动力消耗，还可以减少一半的污泥产量。短程硝化将硝化反应控制在亚硝态氮阶段，与全程硝化相比可以节约25%的曝气量，减少了运行费用。短程硝化反应器中添加悬浮的生物填料，有利于微生物生长附着，大大增加了微生物含量，提高污水处理效率，而且生物膜内部易形成缺氧环境，避免亚硝态氮进一步被氧化，易于亚硝态氮的积累，有利于短程硝化反应的进行。尽管这项技术有这么多优点，但由于工艺、底物浓度、污水基质种类不同，NO2--N浓度毒性临界值有较大分歧，并且实际上目前短程反硝化除磷研究仍然普遍依靠传统聚磷菌培养经验实施，本技术在前人研究基础上，旨在为短程硝化-反硝化除磷工艺运行提供控制方法及运行参数，为短程硝化-反硝化除磷工艺经济高效稳定运行提供理论依据，最终实现其工业化应用。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种短程硝化-反硝化除磷耦合装置，该装置适用于低C/N比市政污水处理，能够经济高效同步深度脱氮除磷。为了解决现有技术存在的问题，本技术采用的技术方案是：短程硝化-反硝化除磷耦合装置，包括有原水水箱、A2-SBR反应器和N-SBBR反应器；原水水箱连接A2-SBR反应器，A2-SBR反应器与N-SBBR反应器相连接；在原水水箱与A2-SBR反应器之间设置有时控器和电池阀；所述A2-SBR反应器由双层有机玻璃圆柱制成，内部设置有时控器和电动搅拌机；在线溶解氧仪电极用支架固定于A2-SBR反应器中，用时控器控制在线溶解氧仪启闭；在线pH计电极用支架固定于A2-SBR反应器中，在线pH计同时连接有时控器、第一加酸泵和第一加碱泵；第一加酸泵的一端通过乳胶管与A2-SBR反应器相连，另一端通过乳胶管与HCl溶液相连；第一加碱泵一端通过管路与A2-SBR反应器相连，另一端与NaOH溶液相连；A2-SBR反应器上设置有接样阀、出水阀和最终排水阀；出水阀最终排水阀分别各自与时控器、电磁阀相连，通过管路与N-SBBR反应器进水阀相连；A2-SBR反应器底部设置有排泥阀；温控水浴锅通过管路与潜水泵、A2-SBR反应器外壁相连；所述N-SBBR反应器由双层有机玻璃圆柱制成，内部设置有时控器和电动搅拌机；在线溶解氧仪电极用支架固定于N-SBBR反应器中，时控器控制在线溶解氧仪启闭；HCl溶液通过第二加酸泵管路与N-SBBR反应器相连；NaOH溶液通过第二加碱泵管路与N-SBBR反应器相连；在线pH计电极用支架固定于N-SBBR反应器中；在线pH计同时与时控器、第二加酸泵、第二加碱泵相连；N-SBBR反应器上设置有接样阀；N-SBBR反应器出水口连接电磁阀、时控器和蠕动泵，通过管路将N-SBBR反应器与A2-SBR反应器相连通；N-SBBR反应器的下部设置有曝气盘，曝气盘依次与气体流量计、时控器和曝气泵相连；N-SBBR反应器的外壁通过管路与温控水浴锅相连；N-SBBR反应器底部设置有排泥阀；N-SBBR反应器内设有生物填料。所述的生物填料为聚氨酯材料，呈网状多孔结构，孔隙率大于90%，比表面积大于5000m2/m3，孔径2～2.5mm，填充率30%～35%。本技术所具有的优点与效果是：本技术短程硝化-反硝化除磷耦合装置包括原水水箱，一个A2-SBR反应器，一个N-SBBR反应器。污水首先进入A2-SBR反应器，进行吸收外碳源合成PHB及释磷反应。该装置将硝化菌与反硝化聚磷菌分别在两个不同的SBR反应器中进行驯化，节约能耗，实现了高效稳定脱氮除磷。亚硝化细菌与反硝化聚磷菌在两个不同SBR中生长，避免两种细菌互相竞争，可以大大提高脱氮除磷反应效率；SBR反应器安装实时控制系统进行调控，运行方式灵活多变，保证系统高效稳定运行，并且节约了基建及运行费用；短程硝化反应器设置生物填料，填料内部可形成相对缺氧区，避免亚硝态氮进一步被氧化，提高亚硝态氮积累率；采用聚氨酯生物填料，形状规格灵活多变，比表面积大于5000m2/m3，填充率30%～35%，亚硝酸盐积累量20～25mg/L，适合低C/N比生活污水。附图说明图1是本技术短程硝化-反硝化除磷耦合装置的示意图；图2是本技术短程硝化-反硝化除磷耦合方法一个周期运行模式图。图中Ⅰ-A2-SBR；Ⅱ-N-SBBR；1-原水水箱；2-时控器；3-电池阀；4-在线溶解氧仪；5-电动搅拌机；6-在线pH计；37-第一加酸泵；38-第一加碱泵；9-HCl溶液；10-NaOH溶液；11-接样阀；12-最终排水阀；13-出水阀；14-排泥阀；15-进水阀；16-温控水浴锅；17-潜水泵；18-蠕动泵；19-曝气盘；20-气体流量计；21-曝气泵；22-生物填料；47-第二加酸泵；48-第二加碱泵。具体实施方式下面结合附图和实例对本技术进行详细说明：如图1所示，本技术短程硝化-反硝化除磷耦合装置，主要包括有原水水箱1、A2-SBR反应器Ⅰ和N-SBBR反应器Ⅱ；原水水箱1连接A2-SBR反应器，A2-SBR反应器与N-SBBR反应器相连接；在原水水箱1与A2-SBR反应器之间设置有时控器2和电池阀3。所述N-SBBR反应器由双层有机玻璃圆柱制成，内部设置有电动搅拌机5。在线溶解氧仪4电极用支架固定于A2-SBR反应器中，用时控器2控制在线溶解氧仪4启闭；在线pH计6电极用支架固定于A2-SBR反应器中，在线pH计6一端与时控器2相连，另一端与第一加酸泵37和第一加碱泵38相连；第一加酸泵37通过乳胶管一端与A2-SBR反应器相连，另一端与HCl溶液9相连；第一加碱泵38通过乳胶管一端与A2-SBR反应器相连，另一端与NaOH溶液10相连；A2-SBR反应器上设置有接样阀11、出水阀12和最终排水阀13；出水阀12和最终排水阀13分别各自与时控器2、电磁阀3相连，通过管路与N-SBBR反应器进水阀15相连；A2-SBR反应器底部设置有排泥阀14；温控水浴锅16通过管路与潜水泵17、A2-SBR反应器外壁相连；如图2所示，所述A2-SBR反应器反应模式：瞬时进水-厌氧2h-缺氧2h-沉淀0.5h-排水。所述N-SBBR反应器由双层有机玻璃圆柱制成，内部设置有时控器2和电动搅拌机5；在线溶解氧仪4电极用支架固定于N-SBBR反应器中，时控器2控制在线溶解氧仪4启闭；HCl溶液9通过第二加酸泵47的管路与N-SBBR反应器相连；NaOH溶液10通过第二加碱泵48的管路与N-SBBR反应器相连；在线pH计6电极用支架固定于N-SBBR反应器中；在线pH计6分别与时本文档来自技高网...

【技术保护点】
短程硝化‑反硝化除磷耦合装置，其特征在于包括有原水水箱、A2‑SBR反应器和N‑SBBR反应器；原水水箱连接A2‑SBR反应器，A2‑SBR反应器与N‑SBBR反应器相连接；在原水水箱与A2‑SBR反应器之间设置有时控器和电磁阀；所述A2‑SBR反应器由双层有机玻璃圆柱制成，内部设置有时控器和电动搅拌机；在线溶解氧仪电极用支架固定于A2‑SBR反应器中，用时控器控制在线溶解氧仪启闭；在线pH计电极用支架固定于A2‑SBR反应器中，在线pH计同时连接有时控器、第一加酸泵和第一加碱泵；通过乳胶管，第一加酸泵一端与A2‑SBR反应器相连，另一端与HCl溶液相连；第一加碱泵一端与A2‑SBR反应器相连，另一端与NaOH溶液相连；A2‑SBR反应器上设置有接样阀、出水阀和最终排水阀；出水阀和最终排水阀分别各自与时控器、电磁阀相连，通过管路与N‑SBBR反应器进水阀相连；A2‑SBR反应器底部设置有排泥阀；温控水浴锅通过管路与潜水泵、A2‑SBR反应器外壁相连；所述N‑SBBR反应器由双层有机玻璃圆柱制成，内部设置有时控器和电动搅拌机；在线溶解氧仪电极用支架固定于N‑SBBR反应器中，时控器控制在线溶解氧仪启闭；HCl溶液通过第二加酸泵管路与N‑SBBR反应器相连；NaOH溶液通过第二加碱泵管路与N‑SBBR反应器相连；在线pH计电极用支架固定于N‑SBBR反应器中；在线pH计同时与时控器、第二加酸泵、第二加碱泵相连；N‑SBBR反应器上设置有接样阀；N‑SBBR反应器出水口连接电磁阀、时控器和蠕动泵，通过管路将N‑SBBR反应器与A2‑SBR反应器相连通；N‑SBBR反应器的下部设置有曝气盘，曝气盘依次与气体流量计、时控器和曝气泵相连；N‑SBBR反应器的外壁通过管路与温控水浴锅相连；N‑SBBR反应器底部设置有排泥阀；N‑SBBR反应器内设有生物填料。...

【技术特征摘要】
1.短程硝化-反硝化除磷耦合装置，其特征在于包括有原水水箱、A2-SBR反应器和N-SBBR反应器；原水水箱连接A2-SBR反应器，A2-SBR反应器与N-SBBR反应器相连接；在原水水箱与A2-SBR反应器之间设置有时控器和电磁阀；所述A2-SBR反应器由双层有机玻璃圆柱制成，内部设置有时控器和电动搅拌机；在线溶解氧仪电极用支架固定于A2-SBR反应器中，用时控器控制在线溶解氧仪启闭；在线pH计电极用支架固定于A2-SBR反应器中，在线pH计同时连接有时控器、第一加酸泵和第一加碱泵；通过乳胶管，第一加酸泵一端与A2-SBR反应器相连，另一端与HCl溶液相连；第一加碱泵一端与A2-SBR反应器相连，另一端与NaOH溶液相连；A2-SBR反应器上设置有接样阀、出水阀和最终排水阀；出水阀和最终排水阀分别各自与时控器、电磁阀相连，通过管路与N-SBBR反应器进水阀相连；A2-SBR反应器底部设置有排泥阀；温控水浴锅通过管路与潜...

【专利技术属性】
技术研发人员：李微，高原，陆征然，刘静，孟海停，
申请(专利权)人：沈阳建筑大学，
类型：新型
国别省市：辽宁;21