氨氮废水处理系统的制作方法

1.本实用新型涉及一种废水处理系统，特别是涉及一种氨氮废水处理系统。


背景技术：

2.按高科技、石化、化工等产业的蓬勃发展，所造成氨氮废水的排放量急遽上升，已成为环境的主要污染源之一。氨氮废水的处理方式依操作原理的不同可分为物理、化学及生物三种处理方式，其中生物处理方式所需的成本最低。
3.目前常见的一种生物处理方式，是先在好氧的环境下，利用氨氧化微生物将废水中的氨氮氧化成亚硝酸盐氮，再利用硝化微生物将亚硝酸盐氮氧化成硝酸盐氮；然后，转移到兼氧的环境下，利用反硝化微生物将硝酸盐氮还原成氮气。然而，为了要在反应装置内创造出好氧的环境，需设置鼓风机并于反应装置内装设大量的曝气器(包括曝气管、曝气盘等)，不仅初设费用昂贵，日后还会有维修保养及耗能的问题。此外，由于氨氧化微生物与硝化微生物在同一个体系中存在竞合关系，氨氧化微生物对氨氮的分解速率会受到硝化微生物逐渐增殖的现象而产生变化。
4.目前常见的另一种生物处理方式，是利用厌氧氨氧化菌(anammoxbacteria)并另外添加亚硝酸盐氮，以将废水中氨氮直接转换成氮气。然而，废水中的有机污染物会对此菌的生化功能造成负面影响，再加上此菌的增殖速度较慢，一旦系统发生异常将难以在短时间内恢复，对于运行中的工厂造成不小的废水排放压力。此外，由于一般废水的水质处于变动状态，亚硝酸盐氮的加药量很难被精准的控制，若控制不到位，将导致放流水中存在浓度不等的亚硝酸盐氮污染物。


技术实现要素：

5.本实用新型主要着重于解决利用微生物处理氨氮废水存在的诸多问题，所采用的技术手段是：于兼氧生物处理过程中添加硝化促进剂与还原剂，并将反应体系的酸碱值ph控制在6.5-8.5，其中硝化促进剂用以使废水中的氨氮在兼氧条件下仍能够被氨氧化微生物逐渐氧化成亚硝酸盐氮，而还原剂用以使亚硝酸盐氮还原成氮气；根据实际需要，处理水可再进行一般的兼氧生物处理，将残存的亚硝酸盐氮及一小部分硝酸盐氮还原成气态氮。
6.为了解决上述的技术问题，本实用新型所采用的其中一技术方案是提供一种氨氮废水处理系统，包括一第一兼氧生物处理装置、一固液分离装置、一污泥浓缩装置以及一脱水装置。所述第一兼氧生物处理装置具有一第一废水输入端、一硝化促进剂输入端、一还原剂输入端以及一第一废水输出端，所述固液分离装置与所述第一废水输出端连通，所述污泥浓缩装置与所述固液分离装置相连，且所述脱水装置与所述污泥浓缩装置相连。
7.在本实用新型的一实施例中，所述固液分离装置的一接收端与所述第一兼氧生物处理装置的所述第一废水输出端连通，且所述固液分离装置的一污泥排放端与所述污泥浓缩装置的一接收端连通。又，所述污泥浓缩装置的一污泥排放端与所述脱水装置的一接收端连通。
8.在本实用新型的一实施例中，所述氨氮废水处理系统还包括一第二兼氧生物处理装置，其具有一第二废水输入端以及一第二废水输出端，所述第二废水输入端与所述第一兼氧生物处理装置的所述第一废水输出端连通，且所述第二废水输出端与所述固液分离装置的一接收端连通。又，所述固液分离装置的一污泥排放端与所述污泥浓缩装置的一接收端连通，且所述污泥浓缩装置的一污泥排放端与所述脱水装置的一接收端连通。
9.在本实用新型的一实施例中，所述固液分离装置的所述污泥排放端通过一第一污泥输送管线与所述污泥浓缩装置的所述接收端连通。
10.在本实用新型的一实施例中，所述第一兼氧生物处理装置还具有一污泥输入端，且所述污泥输入端通过一第一回流管线与所述第一污泥输送管线连通。
11.在本实用新型的一实施例中，所述污泥浓缩装置的所述污泥排放端通过一第二污泥输送管线与所述脱水装置的所述接收端连通。
12.在本实用新型的一实施例中，所述第一兼氧生物处理装置的所述第一废水输入端通过一废水输送管线引进一待处理的氨氮废水。
13.在本实用新型的一实施例中，所述脱水装置的一液体排放端通过一第二回流管线与所述废水输送管线连通。
14.在本实用新型的一实施例中，所述氨氮废水处理系统还包括一硝化促进剂加药装置以及一还原剂加药装置，所述硝化促进剂加药装置与所述第一兼氧生物处理装置的所述硝化促进剂输入端连通，且所述还原剂加药装置与所述第一兼氧生物处理装置的所述还原剂输入端连通。
15.在本实用新型的一实施例中，所述硝化促进剂加药装置的一供给端通过一第一加药管线与所述第一兼氧生物处理装置的所述硝化促进剂输入端连通，且所述还原剂加药装置的一供给端通过一第二加药管线与所述第一兼氧生物处理装置的所述还原剂输入端连通。
16.本实用新型的其中一有益效果在于，本实用新型的氨氮废水处理系统，其能通过“所述第一兼氧生物处理装置具有一硝化促进剂输入端及一还原剂输入端，用以向氨氮废水中投加硝化促进剂与还原剂”的技术特征，以提高废水中氨氮的分解速率，并同步将氨氮分解过程中衍生的亚硝酸盐氮还原成氮气，快速实现水质净化的目标。
17.更进一步来说，本实用新型的氨氮废水处理系统中可进一步配置一第二兼氧生物处理装置，以将废水中残存的亚硝酸盐氮和一小部分硝酸盐氮还原成气态氮。
18.为使能更进一步了解本实用新型的特征及技术内容，请参阅以下有关本实用新型的详细说明与附图，然而所提供的附图仅用于提供参考与说明，并非用来对本实用新型加以限制。
附图说明
19.图1为本实用新型第一实施例的氨氮废水处理系统的示意图。
20.图2为本实用新型第二实施例的氨氮废水处理系统的示意图。
21.图3为本实用新型第三实施例的氨氮废水处理系统的示意图。
具体实施方式
22.以下是通过特定的具体实施例来说明本实用新型所公开有关“氨氮废水处理系统”的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所公开的内容了解本实用新型的优点与效果。本实用新型可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节也可基于不同观点与应用，在不悖离本实用新型的构思下进行各种修改与变更。另外，本实用新型的附图仅为简单示意说明，并非依实际尺寸的描绘，事先声明。以下的实施方式将进一步详细说明本实用新型的相关技术内容，但所公开的内容并非用以限制本实用新型的保护范围。另外，本文中所使用的术语“或”，应视实际情况可能包括相关联的列出项目中的任一个或者多个的组合。
23.第一实施例
24.请参阅图1，显示本实用新型第一实施例的氨氮废水处理系统z1的主要配置。如图1所示，氨氮废水处理系统z1包括一第一兼氧生物处理装置1、一固液分离装置2、一污泥浓缩装置3及一脱水装置4。固液分离装置2与第一兼氧生物处理装置1相连，污泥浓缩装置与固液分离装置2相连，且脱水装置4与污泥浓缩装置3相连。
25.在本实施例中，第一兼氧生物处理装置1为改良的兼氧生物处理装置，其具有一第一废水输入端11、一硝化促进剂输入端13、一还原剂输入端12 及一第一废水输出端14。第一废水输入端11经配置以将待处理的氨氮废水引进装置内进行生物处理，即利用氨氧化菌为主的微生物体系将废水中的氨氮逐渐氧化成亚硝酸盐氮；处理条件包括将废水的酸碱值ph值控制在6.5至 8.5，但不限于此。硝化促进剂输入端13经配置以将定量的硝化促进剂投加到废水中，以提高氨氮的分解速率；硝化促进剂可采用碳酸盐、碳酸氢盐等，但不限于此。还原剂输入端12经配置以将定量的还原剂投加到废水中，以将氨氮分解过程中衍生的亚硝酸盐氮还原成氮气；还原剂可采用硼氢化钠、氨基磺酸、硫化钠等，但不限于此。第一废水输出端14经配置以将生物处理后的废水排出装置外。
26.实际应用时，第一兼氧生物处理装置1的第一废水输入端11可通过一废水输送管线a1引进氨氮废水。氨氮废水可先经过一道或多道预处理工序，然后再被导入废水输送管线a1；预处理工序可以是物理处理工序(如筛除、调匀等)或化学处理工序(如化学混凝、化学沉淀、中和、吸附等)。在一些实施例中，氨氮废水处理系统z1可还包括一废水储槽(图中未显示)用以存放待处理的氨氮废水，且废水储槽可通过废水输送管线a1与第一兼氧生物处理装置1的第一废水输入端11连通。
27.另外，固液分离装置2具有一接收端21、一污泥排放端22及一液体排放端23，其中接收端21经配置以将经第一兼氧生物处理装置1处理的废水引进装置内进行固液分离，污泥排放端22经配置以将分离出的污泥排出装置外，液体排放端23经配置以将分离出的液相排出装置外；固液分离装置2可包括一沉降槽、一浮除槽或一膜过滤器，但不限于此。污泥浓缩装置3具有一接收端31及一污泥排放端32，其中接收端31经配置以将从固液分离装置 2分离出的污泥引进装置内进行浓缩，以提高输入后端脱水装置4的污泥浓度并降低污泥的体积，污泥排放端32经配置以将浓缩后的污泥排出装置外。污泥浓缩装置3可以是重力浓缩、气浮浓缩或离心浓缩装置，但不限于此。脱水装置4具有一接收端41及一液体排放端42，其中接收端41经配置以将浓缩后的污泥引进装置内进行脱水，脱水后得到的有机固体废弃物可移置指定场所进行最终处理(如掩埋或焚烧)，液体排放端42经配置以将脱除的液相排
出装置外。脱水装置4可以是机械脱水装置，但不限于此。
28.实际应用时，固液分离装置2的接收端21可通过一废水输送管线a2与第一兼氧生物处理装置1的第一废水输出端14连通，且固液分离装置2的污泥排放端22可通过一污泥输送管线b1(第一污泥输送管线)与污泥浓缩装置3的接收端31连通，又污泥浓缩装置3的污泥排放端32可通过另一污泥输送管线b2(第二污泥输送管线)与脱水装置4的接收端41连通。
29.请再参阅图1，为了增加氨氮废水处理系统z1的实用性和经济效益，第一兼氧生物处理装置1还可具有一污泥输入端15，且污泥输入端15通过一回流管线c1(第一回流管线)与污泥输送管线b1连通；这样一来，从固液分离装置2分离出的污泥便可重新回到第一兼氧生物处理装置1内再次参与氨氮处理，以达到预设的处理标准。此外，脱水装置4的液体排放端42可通过一回流管线c2(第二回流管线)与废水输送管线a1连通；这样一来，脱水装置4脱除的液相也可重新回到第一兼氧生物处理装置1内再次处理。
30.第二实施例
31.请参阅图2，显示本实用新型第二实施例的氨氮废水处理系统z2的主要配置。如图2所示，除了在第一实施例中描述过的第一兼氧生物处理装置1、固液分离装置2、污泥浓缩装置3与脱水装置4之外，氨氮废水处理系统z2 还包括一第二兼氧生物处理装置5，其配置于第一兼氧生物处理装置1与固液分离装置2之间，能将经第一兼氧生物处理装置1处理的废水中残存的亚硝酸盐氮(no2-n)和一小部分硝酸盐氮(no3-n)转换成气态氮。因此，能提高氨氮废水的处理效能。
32.在本实施例中，第二兼氧生物处理装置5为一般的兼氧生物处理装置，其采用包含硝化菌和反硝化菌(脱氮菌)的微生物体系连同额外添加的有机物，且在生物处理过程中并未加入硝化促进剂与还原剂。第二兼氧生物处理装置5具有一第二废水输入端51及一第二废水输出端52，其中第二废水输入端51经配置以将经第一兼氧生物处理装置1处理的废水引进装置内生物处理，第二废水输出端52经配置以将生物处理后的废水排出装置外。实际应用时，第二兼氧生物处理装置5的第二废水输入端51可通过一废水输送管线 a2与第一兼氧生物处理装置1的第一废水输出端14连通，且第二兼氧生物处理装置5的第二废水输出端52可通过另一废水输送管线a3与固液分离装置2的接收端21连通。
33.第一实施例中提到的相关技术细节在本实施例中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。同样地，本实施例中提到的相关技术细节也可应用在第一实施例中。
34.第三实施例
35.请参阅图3，显示本实用新型第三实施例的氨氮废水处理系统z3的主要配置。如图3所示，除了在第二实施例中描述过的第一兼氧生物处理装置1、固液分离装置2、污泥浓缩装置3、脱水装置4与第二兼氧生物处理装置5之外，氨氮废水处理系统z3还包括一硝化促进剂加药装置6及一还原剂加药装置7，硝化促进剂加药装置6与第一兼氧生物处理装置1的硝化促进剂输入端13连通，还原剂加药装置7与第一兼氧生物处理装置1的还原剂输入端12 连通。
36.实际应用时，硝化促进剂加药装置6的供给端61可通过一加药管线d1 (第一加药管线)与第一兼氧生物处理装置1的硝化促进剂输入端13连通，以将定量的硝化促进剂稳定地供给到第一兼氧生物处理装置1。还原剂加药装置7的供给端71可通过另一加药管线d2(第二加药管线)与第一兼氧生物处理装置1的还原剂输入端12连通，以将定量的还原剂稳
定地供给到第一兼氧生物处理装置1。
37.第一和第二实施例中提到的相关技术细节在本实施例中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。同样地，本实施例中提到的相关技术细节也可应用在第一和第二实施例中。
38.实施例的有益效果
39.本实用新型的其中一有益效果在于，本实用新型的氨氮废水处理系统，其能通过“所述第一兼氧生物处理装置具有一硝化促进剂输入端及一还原剂输入端，用以向氨氮废水中投加硝化促进剂与还原剂”的技术特征，以提高废水中氨氮的分解速率，并同步将氨氮分解过程中衍生的亚硝酸盐氮还原成氮气，快速实现水质净化的目标。
40.更进一步来说，本实用新型的氨氮废水处理系统中可进一步配置一第二兼氧生物处理装置，以将废水中残存的亚硝酸盐氮和一小部分硝酸盐氮还原成气态氮。
41.以上所公开的内容仅为本实用新型的优选可行实施例，并非因此局限本实用新型的权利要求书的保护范围，所以凡是运用本实用新型说明书及附图内容所做的等效技术变化，均包含于本实用新型的权利要求书的保护范围内。