一体化除碳脱氮除磷反应器的制作方法

本实用新型涉及一种一体化除碳脱氮除磷反应器。

背景技术：

随着人口增长和社会经济的发展，水资源的需求量急剧增加，同时由于含有碳、氮、磷等元素的工业废水和生活污水未经处理，直接排入江、河、湖、海而使水体污染日益严重，水质明显下降。水体中过多的有机物会导致水中缺氧，同时会发生腐烂发酵，使细菌滋长，恶化水体；水体中过多的氮素和磷会导致水体富营养化，造成“水华”等现象。而在现有的污水处理工艺中，通常是将除碳、脱氮、除磷分开进行，不仅导致基建费用、运行成本、占地面积居高不下，而且其出水也较难达标排放。因此，寻求一种经济高效的除碳、脱氮、除磷的方法，成为当今环境污染控制领域的重大任务。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型提出了一种一体化除碳脱氮除磷反应器反应器，在厌氧除磷区和缺氧反硝化区可以分别实现含磷化合物和有机物的去除；废水进一步进入短程硝化区，在硝化污泥作用下，水体中的NH4⁺-N被氧化为NO2^--N，为厌氧氨氧化反应提供基质。与传统的工艺相比，本装置减少了运行费用，减小占地面积，并且实现同时碳、氮、磷的去除。

本实用新型所述的一体化除碳脱氮除磷反应器，包括反应器本体，其特征在于：所述反应器本体包括第一反应器和第二反应器，其中第一反应器内腔通过穿孔隔板从上到下划分为缺氧反硝化区和厌氧除磷区；第二反应器内腔通过截留板从上到下分为厌氧氨氧化区和短程硝化区，厌氧氨氧化区填充厌氧氨氧化轻质生物载体，而短程硝化区填充硝化污泥，并配置曝气装置，曝气装置的曝气头伸入短程硝化区；缺氧反硝化区、厌氧除磷区以及短程硝化区各设有一可与外界水源连通的进水口；第一反应器和第二反应器的顶部各设有一出水口，第一反应器的出水口与第二反应器的进水口管路连通，形成彼此串联连通的两反应腔；第一反应器、第二反应器的顶部各配有一排气口。

第一反应器和第二反应器并排布置，且所述的厌氧除磷区、缺氧反硝化区以及短程反硝化区的左下部各设有一有进水口，分别命名为第一进水口、第二进水口和第三进水口；所述缺氧反硝化区和厌氧氨氧化区的右侧上端分别设置有出水口，分别命名为第一出水口和第二出水口；所述的缺氧反硝化区的第一出水口通过连通管与短程反硝化的第三进水口管路连通，实现第一反应器和第二反应器的串联。

所述第一反应器和第二反应器通过固定杆固接，两反应器等高，且两反应器下端渐缩成倒圆锥，容器高:内径：圆锥高为8～9：1～1.5：1；容器分为两个相接的反应区，两个反应区的体积比均为1～1.5:1。

所述的缺氧反硝化区和厌氧除磷区中间设有穿孔隔板，穿孔的距离：第一反应器内径为0.2～0.4:1。

所述厌氧氨氧化区内部填充厌氧氨氧化轻质生物载体，载体体积为2╳1╳1cm³，载体填充量占厌氧氨氧化反应区的40％～60％。

所述的厌氧氨氧化区和短程硝化区通过水平设置的截留板分隔，截留板上分布截留孔，截留孔的孔径为5～8mm。

所述反应器本体可以为两单独的反应器或者具有两个独立的反应腔即可。

本实用新型的有益效果是：与传统的生物废水处理相比，本实用新型能够同时进行污水的碳、氮、磷等元素的去除，且处理效果好，反应器占地面积小，经济高效。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本实用新型

参照附图：

实施例1本实用新型所述的一种一体化除碳脱氮除磷反应器，包括反应器本体，所述反应器本体包括第一反应器1和第二反应器2，其中第一反应器1内腔通过穿孔隔板3从上到下划分为缺氧反硝化区11和厌氧除磷区12；第二反应器2内腔通过截留板4从上到下分为厌氧氨氧化区21和短程硝化区22，厌氧氨氧化区21填充厌氧氨氧化轻质生物载体，而短程硝化区22填充硝化污泥，并配置曝气装置23，曝气装置的曝气头伸入短程硝化区；缺氧反硝化区11、厌氧除磷区12以及短程硝化区22各设有一可与外界水源连通的进水口；第一反应器1和第二反应器2的顶部各设有一出水口，第一反应器1的出水口与第二反应器2的进水口管路连通，形成彼此串联连通的两反应腔；第一反应器1、第二反应器2的顶部各配有一排气口。

第一反应器1和第二反应器2并排布置，且所述的厌氧除磷区12、缺氧反硝化区11以及短程反硝化区22的左下部各设有一有进水口，分别命名为第一进水口121、第二进水口111和第三进水口221；所述缺氧反硝化区11和厌氧氨氧化区21的右侧上端分别设置有出水口，分别命名为第一出水口112和第二出水口211；所述的缺氧反硝化区11的第一出水口112通过连通管5与短程反硝化22的第三进水口221管路连通，实现第一反应器1和第二反应器2的串联。

所述第一反应器1和第二反应器2通过固定杆6固接，两反应器等高，且两反应器下端渐缩成倒圆锥，容器高:内径：圆锥高为8～9：1～1.5：1；容器分为两个相接的反应区，两个反应区的体积比均为1～1.5:1。

所述的缺氧反硝化区11和厌氧除磷区12中间设有穿孔隔板3，穿孔的距离：第一反应器1内径为0.2～0.4:1。

所述厌氧氨氧化区21内部填充厌氧氨氧化轻质生物载体212，载体体积为2╳1╳1cm³，载体填充量占厌氧氨氧化反应区的40％～60％。

所述的厌氧氨氧化区21和短程硝化区22通过水平设置的截留板分隔，截留板上分布截留孔，截留孔的孔径为5～8mm。

第一反应器1和第二反应器2的上部沿其周向各设有一环形的溢流堰，并且每个溢流堰的右侧设有一出水口。

本实用新型所述的一种一体化除碳脱氮除硫反应器，它可采用有机玻璃和不锈钢材料构建。其运行方式如下：废水通过蠕动泵由进水口和流入厌氧除磷区和缺氧反硝化区，实现含磷化合物和有机物的去除。通过出水口与进水口流入右侧的短程硝化区，在短程硝化区内部设有曝气装置，用于提供硝化过程所需的氧气，通过控制溶解氧浓度，将NH4⁺-N氧化为NO2^--N。废水进一步进入厌氧氨氧化区脱氮，短程硝化区产生的NO2^--N为厌氧氨氧化反应提供基质。最终，经处理的废水通过出水口排出。其中，在缺氧反硝化区和厌氧氨氧化区产生的气体可分别通过排气口和排气口排入液封瓶中。

本说明书实施例所述的内容仅仅是对实用新型构思的实现形式的列举，本实用新型的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本实用新型的保护范围也包括本领域技术人员根据本实用新型构思所能够想到的等同技术手段。