一种能源自给-深度脱氮除磷的生活污水处理系统技术方案

本发明专利技术公开一种能源自给

【技术实现步骤摘要】
一种能源自给
‑
深度脱氮除磷的生活污水处理系统


[0001]本专利技术涉及污水处理
，具体是一种能源自给
‑
深度脱氮除磷的生活污水处理系统。

技术介绍

[0002]污水处理是一个高能耗过程，吨水电耗大约为2.7度电，运维费用较高，如何提高污水处理能源自给率是近些年的热点话题。
[0003]生物滤池的除磷效果较差，无法使污水达标排放。同时，为了较好的脱氮，生物滤池一般会设置曝气系统，曝气过程消耗大量的电能，使污水处理电耗高居不下。另外，由于微生物大量的生长，往往会造成生物滤池的堵塞，需要定期翻砂清理，大大增加了运行维护的难度。
[0004]污水除磷是污水处理过程中难度较大的环节之一，为了节省能耗，提高除磷效率，最近几年大量的研究聚焦在厌氧除磷技术，但是目前的大多研究主要停滞于科学试验，还未在实际工程中推广应用。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种能源自给
‑
深度脱氮除磷的生活污水处理系统，该系统能够实现能源自给、脱氮除磷效率较高、运营维护简单等优点。
[0006]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0007]一种能源自给
‑
深度脱氮除磷的生活污水处理系统，沿污水流动方向依次连通设有格栅、沉淀池、氮生物滤池与磷生物滤池，沉淀池上部通过第一污水泵连接氮生物滤池入口，沉淀池底部通过第二污水泵连接有电化学反应池，电化学反应池出口连接磷生物滤池入口；第二污水泵与电化学反应池之间设有第一流量控制计；
[0008]氮生物滤池出口连接有第一循环水泵，第一循环水泵出口分别连接氮生物滤池与磷生物滤池的入口；第一循环水泵与氮生物滤池入口之间设有第二流量控制计；
[0009]磷生物滤池出口连接有第二循环水泵，第二循环水泵出口作为污水排出口、同时分别连接至氮生物滤池与磷生物滤池的入口；第二循环水泵与氮生物滤池入口之间设有第三流量控制计；
[0010]所述污水处理系统还包括光伏电源，光伏电源为污水处理系统的所有设备提供电能。
[0011]进一步的，所述氮生物滤池由上至下依次设置第一均匀布水器、氮生物滤层、第一承托层与第一集水池，第一均匀布水器与氮生物滤层为间隔设置，氮生物滤池竖直穿设有将集水池与大气连通的透气管；第一集水池外部设有抽风机，抽风机通过排风管与第一集水池连通，第一集水池内部设有第一液位控制器与第二液位控制器，第一液位控制器与抽风机相连，控制抽风机的运行；第二液位控制器与第一循环水泵相连、控制第一循环水泵的运行，调节第一承托层与第一集水池内水面的高度10
‑
60cm，氮生物滤池污水回流比为
100％
‑
600％。
[0012]进一步的，所述磷生物滤池由上至下依次设置磷生物滤层、第二承托层与第二集水池，磷生物滤层上部埋设有第二均匀布水器，磷生物滤层内竖直埋设有正电极与负电极，正、负电极分别连接至电流控制器；第二集水池内部设有第二液位控制器，第二液位控制器与第二循环水泵相连、控制第二循环水泵的运行，调节第二承托层与第二集水池内水面的高度，磷生物滤池污水回流比为50％
‑
500％。
[0013]进一步的，所述电化学反应池设有阴、阳电极以及搅拌器。
[0014]进一步的，所述第一均匀布水器与氮生物滤层顶面之间的间距为5
‑
50cm。
[0015]进一步的，氮生物滤层包含两层以上，且各滤层中滤料滤径由上到下逐层降低，滤料厚度为30
‑
100cm，滤径为10
‑
100mm。
[0016]进一步的，所述透气管包含两根以上。
[0017]进一步的，所述磷生物滤层包含一层以上，且各滤层中滤料滤径由上到下逐层降低，滤料厚度为30
‑
80cm，滤径为30
‑
120mm。
[0018]进一步的，所述第二均匀布水器在磷生物滤层内的埋设深度为5
‑
10cm。
[0019]进一步的，所述阴、阳电极的电压为0
‑
400V；电化学反应池内污水的停留时间10
‑
480min。
[0020]本专利技术的有益效果是:
[0021]一、光伏电源为污水处理系统的所有设备提供电能，使污水处理系统实现能源自给。
[0022]二、污水通过格栅去除较大悬浮物后进入沉淀池，沉淀池上清液进入氮生物滤池，氮生物滤池的上部分滤层中异养好氧菌利用DO分解有机物，硝化细菌利用DO将氨态氮氧化为硝态氮，随着污水中DO的消耗，下部分滤层将形成缺氧区域，反硝化细菌在缺氧区域中利用有机物将硝态氮进一步还原为氮气，最后污水实现了有机物分解和脱氮效果。
[0023]三、第一集水池内与第一承托层保持一定的高度，通过抽风机加快第一集水池内与第一承托层之间的空气流动，充分提高污水中DO，为氮滤池提供充足的DO，省去了一般生物滤池所需的曝气系统，大大降低了污水处理能耗。
[0024]四、第一循环水泵将氮生物滤池的第一集水池中一部分污水抽至磷生物滤池的第二布水器，剩下的污水回流至第一布水器，实现深度脱氮效果，同时降低氮生物滤池的污水负荷，有效防止氮生物滤层堵塞。
[0025]五、磷生物滤池内的正负电极可以促进磷生物滤池中的微生物利用VFA进行厌氧除磷作用，将磷酸盐还原为磷化氢气体，实现污水除磷效果；电化学反应池中产生的金属阳离子在磷生物滤池中发生化学絮凝作用，进一步去除污水中的磷；
[0026]六、第二循环泵将池磷生物滤池内一部分污水回流到第二布水器，实现深度除磷效果，同时降低磷生物滤池内污水负荷，有效防止磷滤料滤层的堵塞。
附图说明
[0027]下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明：
[0028]图1是本专利技术的系统示意图；
[0029]图2是本专利技术中第一均匀布水器的俯视图。
具体实施方式
[0030]实施例1
[0031]利用合肥市某社区生活污水进行了本专利技术的实施案例，污水处理经过处理后，均达标排放，同时，所有的能源消耗均由光伏电源提供。
[0032]如图1所示，本专利技术提供一种能源自给
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深度脱氮除磷的生活污水处理系统，沿污水流动方向依次连通设有格栅1、沉淀池2、氮生物滤池6与磷生物滤池11，沉淀池2上部通过第一污水泵4连接氮生物滤池入口，沉淀池2底部通过第二污水泵3连接有电化学反应池7，电化学反应池7出口连接磷生物滤池11入口；第二污水泵3与电化学反应池之间设有第一流量控制计5。
[0033]氮生物滤池6出口连接有第一循环水泵9，第一循环水泵9出口分别连接氮生物滤池与磷生物滤池11的入口；第一循环水泵9与氮生物滤池入口之间设有第二流量控制计10。结合图2所示，氮生物滤池由上之下依次设置第一均匀布水器6
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2、氮生物滤层6
‑
4、第一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种能源自给
‑
深度脱氮除磷的生活污水处理系统，其特征在于，沿污水流动方向依次连通设有格栅、沉淀池、氮生物滤池与磷生物滤池，沉淀池上部通过第一污水泵连接氮生物滤池入口，沉淀池底部通过第二污水泵连接有电化学反应池，电化学反应池出口连接磷生物滤池入口；第二污水泵与电化学反应池之间设有第一流量控制计；氮生物滤池出口连接有第一循环水泵，第一循环水泵出口分别连接氮生物滤池与磷生物滤池的入口；第一循环水泵与氮生物滤池入口之间设有第二流量控制计；磷生物滤池出口连接有第二循环水泵，第二循环水泵出口作为污水排出口、同时分别连接至氮生物滤池与磷生物滤池的入口；第二循环水泵与氮生物滤池入口之间设有第三流量控制计；所述污水处理系统还包括光伏电源，光伏电源为污水处理系统的所有设备提供电能。2.根据权利要求1所述的一种能源自给
‑
深度脱氮除磷的生活污水处理系统，其特征在于，所述氮生物滤池由上之下依次设置第一均匀布水器、氮生物滤层、第一承托层与第一集水池，第一均匀布水器与氮生物滤层为间隔设置，氮生物滤池竖直穿设有将集水池与大气连通的透气管；第一集水池外部设有抽风机，抽风机通过排风管与第一集水池连通，第一集水池内部设有第一液位控制器与第二液位控制器，第一液位控制器与抽风机相连，控制抽风机的运行；第二液位控制器与第一循环水泵相连、控制第一循环水泵的运行，调节第一承托层与第一集水池内水面的高度10
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60cm。3.根据权利要求1述的一种能源自给
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深度脱氮除磷的生活污水处理系统，其特征在于，所述磷生物滤池由上至下依次设置磷生物滤层、第二承托层与第二集水池，磷生物滤层上部埋设有第二均匀布水器，磷生物滤层内竖直埋设有正电极与负电极，正、负电极分别连接至电流控制器；第二集水池内部设有第二液位控制器...

【专利技术属性】
技术研发人员：房杰君，丁朵，
申请(专利权)人：安徽鼎客环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：