一种高效脱氮生物处理装置的制作方法

本实用新型用于废水处理技术领域，特别是涉及一种高效脱氮生物处理装置。

背景技术：

目前，脱氮技术主要采用生物脱氮技术处理城市污水和工业废水中的氮源污染。传统的生物脱氮包含生物硝化和反硝化两个不同阶段，硝化过程需要提供充足曝气将氨氮氧化，反硝化过程需要则在缺氧条件下投加碳源，将硝化生成的硝酸根还原生成氮气，彻底去除水中的氮源污染，这不仅需要消耗大量能源，而且运行处理成本较高。传统的生物脱氮技术需要消耗大量能源，而且还存在生物量(尤其是硝化细菌)易流失、系统占地面积大，抗冲击能力弱、剩余污泥量多等问题。

传统脱氮技术是建立在有机氮氨化反应—硝化过程—反硝化过程等三个步骤进行脱氮的，需要有厌氧—缺氧—好氧三个阶段，同时需要将好氧池的混合液进行回流到缺氧池进行反硝化，此时回流比成为一个制约反硝化效果因素之一；硝化菌、反硝化菌等菌种属于世代生长周期比较长的微生物，此类微生物一般难以以菌胶团形式存在于水体中，经常游离在污水处理系统中，对该类菌种如何保留，如何提高其浓度也成为提高硝化、反硝化效果的制约因素之一。因此，研究和应用高效的生物脱氮水处理技术对于高氨氮废水行业的发展至关重要。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种高效脱氮生物处理装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高效脱氮生物处理装置，包括沿水处理方向设置的初步反应段和深入反应段，所述初步反应段包括沿水处理方向设置的厌氧池、第一缺氧池和第一好氧池，所述深入反应段包括沿水处理方向设置的第二缺氧池和第二好氧池，所述厌氧池设有脉冲布水装置，所述脉冲布水装置包括位于厌氧池上方的脉冲罐和设在厌氧池内的脉冲布水器，脉冲罐通过脉冲管与脉冲布水器连接，所述脉冲罐上设有进水管，进水管上设有提升泵。

进一步作为本实用新型技术方案的改进，所述脉冲管的顶端伸入至脉冲罐内，脉冲罐内设有罩在所述脉冲管外侧的引流罩，所述引流罩与脉冲管间形成由引流罩的底部端口引至脉冲管的顶部管口的虹吸通道，脉冲罐内还设有引气管，所述引气管在引流罩的顶部内侧形成内部管口，在引流罩的外侧形成外部管口，所述外部管口高于内部管口。

进一步作为本实用新型技术方案的改进，进水管的在脉冲罐上进水口高于脉冲管的顶部管口。

进一步作为本实用新型技术方案的改进，脉冲罐顶端外侧设有排气管，排气管的管口设有排气阀，所述排气管具有横向延伸段，所述横向延伸段通过三通连接回水管，所述回水管接入脉冲罐下方的脉冲管。

进一步作为本实用新型技术方案的改进，所述脉冲布水器包括脉冲布水管，所述脉冲布水管的底部设有两排布水孔，两排布水孔与脉冲布水管轴线连线的夹角为90°。

进一步作为本实用新型技术方案的改进，第一好氧池和第二好氧池中均设有曝气装置。

进一步作为本实用新型技术方案的改进，所述第一缺氧池和第一好氧池通过第一回流管连接，第一回流管上设有第一回流泵。

进一步作为本实用新型技术方案的改进，所述第二缺氧池和第二好氧池通过第二回流管连接，第二回流管上设有第二回流泵。

本实用新型的有益效果：本实用新型主要是初步反应段+深入反应段方式的创新，可以保持初步反应段内高浓度的硝化、反硝化菌群；强化深入反应段中的消化反硝化过程。具有以下特点：

1.氨氮高去除率。初步反应段+深入反应段，使得初步反应段高浓度生物菌群可以加快氨化进程，做好初步硝化及反硝化准备，为深入反应段的深入硝化反硝化提供良好的铺垫。

2.耐受高浓度氨氮废水。初步反应段+深入反应段的创新工艺，特别是初步反应段的高浓度生物菌群，能更好地耐受高浓度的氨氮废水的处理，工程实例结果证实，氨氮浓度高达300mg/L，在碳源浓度不低于2000mg/L的情况下，即碳氮比在30:1的范围内，本工艺仍旧可以使出水氨氮达到相应的国家排放标准，即氨氮低于15mg/L。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1是本实用新型实施例结构示意图。

具体实施方式

参照图1，其显示出了本实用新型之较佳实施例的具体结构。以下将详细说明本实用新型各部件的结构特点，而如果有描述到方向(上、下、左、右、前及后)时，是以图1所示的结构为参考描述，但本实用新型的实际使用方向并不局限于此。

本实用新型提供了一种高效脱氮生物处理装置，也称作A3O2高效脱氮生物处理装置，A3O2指的是：厌氧A+缺氧A+好氧O+预沉淀+缺氧A+好氧O+二沉池，主要针对高浓度氨氮或者总氮浓度高的及对氮有深度处理要求的废水脱氮处理领域，包括沿水处理方向设置的初步反应段和深入反应段，所述初步反应段包括沿水处理方向设置的厌氧池1、第一缺氧池2和第一好氧池3，所述深入反应段包括沿水处理方向设置的第二缺氧池4和第二好氧池5，所述厌氧池1设有脉冲布水装置，所述脉冲布水装置包括位于厌氧池1上方的脉冲罐6和设在厌氧池1内的脉冲布水器7，脉冲罐6通过脉冲管8与脉冲布水器7连接，所述脉冲罐6上设有进水管9，进水管9上设有提升泵10、流量计11和压力表12。

工作时，待处理废水通过提升泵进入脉冲罐6，通过脉冲布水器进入初步反应段，进行高浓度的硝化、反硝化过程，而后进入深入反应段，进行深入硝化反硝化过程。

本实用新型主要是初步反应段+深入反应段方式的创新，可以保持初步反应段内高浓度的硝化、反硝化菌群；强化深入反应段中的消化反硝化过程。具有以下特点：

1.氨氮高去除率。初步反应段+深入反应段，使得初步反应段高浓度生物菌群可以加快氨化进程，做好初步硝化及反硝化准备，为深入反应段的深入硝化反硝化提供良好的铺垫。

2.耐受高浓度氨氮废水。初步反应段+深入反应段的创新工艺，特别是初步反应段的高浓度生物菌群，能更好地耐受高浓度的氨氮废水的处理，工程实例结果证实，氨氮浓度高达300mg/L，在碳源浓度不低于2000mg/L的情况下，即碳氮比在30:1的范围内，本工艺仍旧可以使出水氨氮达到相应的国家排放标准，即氨氮低于15mg/L。

所述脉冲管8的顶端伸入至脉冲罐6内，脉冲罐6内设有罩在所述脉冲管8外侧的引流罩13，所述引流罩13与脉冲管8间形成由引流罩13的底部端口引至脉冲管8的顶部管口的虹吸通道，脉冲罐6内还设有引气管14，所述引气管14在引流罩13的顶部内侧形成内部管口，在引流罩13的外侧形成外部管口，所述外部管口高于内部管口。进水管9的在脉冲罐6上进水口高于脉冲管8的顶部管口。过程中，提升泵10通过进水管9将污水送入脉冲罐6内，随着液面的上升引流罩13内的气体通过引气管14排出，当液面高于脉冲管的顶部管口后，脉冲罐6内的污水在虹吸通道内形成虹吸现象，并从脉冲管8泄入厌氧池，在厌氧池底部通过脉冲布水器7形成脉冲出水，当液面低于引流罩的底部端口时，虹吸现象中断，提升泵10重新向脉冲罐6内进行下个脉冲循环注水。

脉冲罐6顶端外侧设有排气管15，排气管15的管口设有排气阀，所述排气管15具有横向延伸段，所述横向延伸段通过三通连接回水管16，所述回水管16接入脉冲罐6下方的脉冲管8。进入脉冲罐6内的气泡通过排气管15排出，随气体进入排气管15内的污水则经回水管16汇入脉冲管。

其中，脉冲布水器7可采用布水盘或布水管，作为优选，所述脉冲布水器7包括脉冲布水管，所述脉冲布水管的底部设有两排布水孔，两排布水孔与脉冲布水管轴线连线的夹角为90°，以保证搅拌和布水效果。

其中，为了提供好氧环境，第一好氧池3和第二好氧池5中均设有曝气装置17，所述曝气装置17包括微孔曝气管或曝气盘等。

所述第一缺氧池2和第一好氧池3通过第一回流管18连接，第一回流管18上设有第一回流泵19、流量计。所述第二缺氧池4和第二好氧池5通过第二回流管20连接，第二回流管20上设有第二回流泵21、流量计。混合液回流有利于硝化反硝化菌特别是反硝化菌这种增殖世代时间长、难凝聚，易漂离，易流失的菌种更好地保存下来，提高其浓度，加快硝化速率。此外，为了实现自动化控制，还包括PLC自控控制柜22，第一好氧池3和第二好氧池5上均设有DO仪表23，DO仪表23、第一回流泵19、第二回流泵21、流量计和提升泵10均与PLC自控控制柜22连接。

当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。