一种反硝化深床滤池脱氮处理系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种反硝化深床滤池脱氮处理系统，涉及污水处理系统技术领域，解决了现有的反硝化深床滤池因设置了承托层而导致增加池深和投资成本，且布水布气系统均匀性差的技术问题，该系统包括滤池，滤池包括自上而下依次设置的超高区、过滤水头区、滤料区、气水分布系统和集水渠，气水分布系统包括位于上部的不锈钢滤网和位于下部的管道，不锈钢滤网上方直接承托滤料，管道延伸至集水渠并与集水渠相连通，不锈钢滤网呈纵截面为半圆弧形结构。本实用新型专利技术采用了半圆弧形不锈钢滤网和管道作为布水分布系统，直接承托滤料，省去了承托层的设置，减小了滤池高度和投资费用。同时，不锈钢滤网的覆盖面积大使布水布气更均匀。

【技术实现步骤摘要】
一种反硝化深床滤池脱氮处理系统
本技术涉及污水处理系统
，尤其是涉及一种反硝化深床滤池脱氮处理系统。
技术介绍
随着国家生态文明战略推进，污水排放标准进一步趋严，城镇污水处理提标改造成为大势，其中尤以总氮指标的深度去除为重点和难点。反硝化深床滤池是深度脱氮的技术选择之一，近年来被广泛研究和应用。相比于其他深度处理工艺，反硝化深床滤池集过滤与脱氮功能为一体，在滤料维护成本和脱氮效率方面略有优势，管理相对简单。而且反硝化深床滤池在反冲洗用水量、占地和能耗等方面均具有优势。其全生命周期成本相对较小，技术经济性较优，多适用于污水的深度脱氮处理。然而，本申请人发现现有技术至少存在以下技术问题：现有技术中的反硝化深床滤池池内都有承托层，增加了池深，加大了投资成本；布水布气均匀性有待提升；另外，在针对碳源投加量的控制中，通常未考虑到进水中含有的溶解氧以及进水过程中跌水产生的溶解氧对碳源的消耗，导致碳源投加量不准确，最终导致污水处理效果不佳。另外，现有的反硝化深床滤池对于整个处理流程的自动化整合程度较低，导致运行过程复杂，操作不方便。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种反硝化深床滤池脱氮处理系统，以解决现有技术中存在的反硝化深床滤池因设置了承托层而导致增加池深和投资成本，且布水布气系统均匀性较差的技术问题。本技术提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。为实现上述目的，本技术提供了以下技术方案：本技术提供的一种反硝化深床滤池脱氮处理系统，包括滤池，所述滤池包括自上而下依次设置的超高区、过滤水头区、滤料区、气水分布系统和集水渠，所述气水分布系统包括位于上部的不锈钢滤网和位于下部的管道，所述管道的顶部与所述不锈钢滤网形成连接，所述不锈钢滤网的上方能够直接承托所述滤料区的滤料，所述管道能够延伸至所述集水渠并与所述集水渠相连通，其中，所述不锈钢滤网呈纵截面为半圆弧形结构。根据一种优选实施方式，还包括清水池、碳源投加系统以及PLC控制器，其中，在所述滤池的进水处设有进水硝氮在线检测仪和溶解氧仪；所述碳源投加系统包括碳源储罐、碳源加药计量泵和碳源混合池，所述滤池连接所述碳源混合池，所述碳源混合池通过加药管连接所述碳源加药计量泵和所述碳源储罐；所述碳源混合池还连接进水管路，在所述进水管路上设有进水泵和进水流量计；所述碳源加药计量泵、所述进水硝氮在线检测仪、所述溶解氧仪和所述进水流量计分别与所述PLC控制器相连接，以便所述PLC控制器能够基于进水流量计所反馈至其的进水量信号、所述进水硝氮在线检测仪反馈至其的进水硝氮浓度信号、所述溶解氧仪反馈至其的滤池溶氧量信号以及出水硝氮的目标值而得出碳源投加量值，并将碳源投加量值的输出信号反馈至所述碳源加药计量泵，进而使所述碳源加药计量泵控制一定量的碳源自碳源储罐加入至所述碳源混合池。根据一种优选实施方式，在所述滤池的上方还设有滤池超声波液位仪，在所述滤池的出水管路上设有出水调节阀，其中，所述滤池超声波液位仪和所述出水调节阀分别与所述PLC控制器相连接，用于使所述PLC控制器能够基于所述滤池超声波液位仪反馈至其的液位信号并通过控制所述出水调节阀的开度以保持所述滤池内的液位恒定。根据一种优选实施方式，在所述碳源混合池与所述滤池的进水管路上设有进水阀，所述进水阀与所述PLC控制器相连接，用于通过所述PLC控制器控制所述进水阀的开闭。根据一种优选实施方式，在所述滤池的出水管路上设有压力传感器，所述压力传感器与所述PLC控制器相连接，用于监测所述出水管路的压力值。根据一种优选实施方式，还包括反冲洗水系统，其中，所述反冲洗水系统包括将所述清水池与所述滤池的集水渠相连接的反冲洗水管路，在所述反冲洗水管路上设有反冲洗流量计、反冲洗水泵和反冲洗水气动阀，其中，所述反冲洗流量计、所述反冲洗水泵和所述反冲洗水气动阀分别与所述PLC控制器相连接，用于通过所述PLC控制器控制所述反冲洗水系统的开闭。根据一种优选实施方式，还包括反冲洗气系统，所述反冲洗气系统包括反冲洗风机以及将所述反冲洗风机与所述滤池的集水渠相连接的反冲洗气管路，在所述反冲洗气管路上设有反冲洗空气流量计和反冲洗空气气动阀，其中，所述反冲洗风机、所述反冲洗空气流量计和所述反冲洗空气气动阀分别与PLC控制器相连接，用于通过所述PLC控制器控制所述反冲洗气系统的开闭；所述反冲洗水管路的末端和所述反冲洗气管路的末端分别连接至所述滤池的出水管路上。根据一种优选实施方式，所述滤池的超高区连接有反冲洗废水管路，在所述反冲洗废水管路上设有反冲洗废水阀，所述反冲洗废水阀与所述PLC控制器相连接，用于通过所述PLC控制器控制所述反冲洗废水阀的开闭。根据一种优选实施方式，在所述清水池设有清水池超声波液位仪、出水硝氮在线检测仪和COD在线检测仪，所述清水池超声波液位仪、出水硝氮在线检测仪和COD在线检测仪分别与PLC控制器相连接，用于通过所述PLC控制器监测清水池的液位、出水硝氮浓度以及COD值。根据一种优选实施方式，所述过滤水头区的高度为1.2-3m；所述滤料区的高度为1.5-3m；所述气水分布系统的高度为100-300mm。基于上述技术方案，本技术的反硝化深床滤池脱氮处理系统至少具有如下技术效果：本技术的反硝化深床滤池脱氮处理系统针对滤池的布水布气模块采用了上部纵截面具有半圆弧形的不锈钢滤网，不锈钢滤网具有表面积大和强度高的特点，半圆弧形不锈钢滤网的总有效接触面积高于滤池截面积，保证设备不易堵塞，水头损失小，可以省去现有技术中的砾石承托层，消除了剧烈的气水反冲洗引起的砾石承托层和滤料的颠覆破坏，同时减小滤池高度，节省投资费用；而且，不锈钢滤网的覆盖面积大使得布水布气更均匀，反冲洗效果良好，运行寿命较长。另一方面，本技术实施例的反硝化深床滤池脱氮处理系统在对碳源进行投加时，将进水量、滤池的进水硝氮浓度和滤池的溶氧量作为参数引入PLC控制器的计算程序中，从而使得碳源投加量更加准确合理，保证了过滤出水的效果。另一方面，本技术通过PLC控制器整合了过滤过程、加药过程、驱氮过程和反冲洗过程，可以实现脱氮处理流程自一个过滤周期自动向下一个过滤周期运行，提高了反硝化深床滤池的自动化运行程度，使得操作方便，运行较为简单。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本技术的反硝化深床滤池脱氮处理系统的结构示意图；图2是本技术的反硝化深床滤池脱氮处理系统中控制系统的连接图；图3是本技术的反硝化深床滤池脱氮处理方法中一个过滤周期的流程图；图4是采用本技术的反硝化深床滤池脱氮处理系统进行脱氮处理的结果图。...

【技术保护点】
1.一种反硝化深床滤池脱氮处理系统，其特征在于，包括滤池(4)，所述滤池(4)包括自上而下依次设置的超高区、过滤水头区、滤料区(9)、气水分布系统(10)和集水渠，所述气水分布系统(10)包括位于上部的不锈钢滤网(101)和位于下部的管道(102)，所述管道(102)的顶部与所述不锈钢滤网(101)形成连接，所述不锈钢滤网(101)的上方能够直接承托所述滤料区(9)的滤料，所述管道(102)能够延伸至所述集水渠并与所述集水渠相连通，其中，所述不锈钢滤网(101)呈纵截面为半圆弧形结构。/n

【技术特征摘要】
1.一种反硝化深床滤池脱氮处理系统，其特征在于，包括滤池(4)，所述滤池(4)包括自上而下依次设置的超高区、过滤水头区、滤料区(9)、气水分布系统(10)和集水渠，所述气水分布系统(10)包括位于上部的不锈钢滤网(101)和位于下部的管道(102)，所述管道(102)的顶部与所述不锈钢滤网(101)形成连接，所述不锈钢滤网(101)的上方能够直接承托所述滤料区(9)的滤料，所述管道(102)能够延伸至所述集水渠并与所述集水渠相连通，其中，所述不锈钢滤网(101)呈纵截面为半圆弧形结构。


2.根据权利要求1所述的反硝化深床滤池脱氮处理系统，其特征在于，还包括清水池(6)、碳源投加系统以及PLC控制器(18)，其中，在所述滤池(4)的进水处设有进水硝氮在线检测仪(19)和溶解氧仪(20)；所述碳源投加系统包括碳源储罐(7)、碳源加药计量泵(8)和碳源混合池(2)，所述滤池(4)连接所述碳源混合池(2)，所述碳源混合池(2)通过加药管连接所述碳源加药计量泵(8)和所述碳源储罐(7)；所述碳源混合池(2)还连接进水管路，在所述进水管路上设有进水泵(1)和进水流量计(25)；
所述碳源加药计量泵(8)、所述进水硝氮在线检测仪(19)、所述溶解氧仪(20)和所述进水流量计(25)分别与所述PLC控制器(18)相连接，以便所述PLC控制器(18)能够基于进水流量计(25)所反馈至其的进水量信号、所述进水硝氮在线检测仪(19)反馈至其的进水硝氮浓度信号、所述溶解氧仪(20)反馈至其的滤池溶氧量信号以及出水硝氮的目标值而得出碳源投加量值，并将碳源投加量值的输出信号反馈至所述碳源加药计量泵(8)，进而使所述碳源加药计量泵(8)控制一定量的碳源自碳源储罐(7)加入至所述碳源混合池(2)。


3.根据权利要求2所述的反硝化深床滤池脱氮处理系统，其特征在于，在所述滤池(4)的上方还设有滤池超声波液位仪(21)，在所述滤池(4)与所述清水池(6)的出水管路上设有出水调节阀(5)，
其中，所述滤池超声波液位仪(21)和所述出水调节阀(5)分别与所述PLC控制器(18)相连接，用于使所述PLC控制器能够基于所述滤池超声波液位仪(21)反馈至其的液位信号并通过控制所述出水调节阀(5)的开度以保持所述滤池(4)内的液位恒定。


4.根据权利要求2所述的反硝化深床滤池脱氮处理系统，其特征在于，在所述碳源混合池(2)与所述滤池(4)的进水管路上设有进水阀(3)，所述进水阀(3)与所述PLC控制器(18)相连接，用于通过所述PLC控制器...

【专利技术属性】
技术研发人员：景香顺，李鑫玮，李凌云，林虹，李中杰，孙海良，王矩，郭立宁，
申请(专利权)人：北控水务中国投资有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11