、反应槽，2、生物膜组件，3、D0探测仪，4、进水管，5、D0传感器，6、循环出 水管，7、循环进水管，8、曝气盘，9、底部出水管，10、放空管，11、流量计，12、水浴锅，13、循环 泵，14、上部出水泵，15、鼓风机，16、控制系统，2-1、支撑板，2-2、上部出水管，2-3、集水筒， 2-4、过滤小孔，2-5、软性纤维，2-6、出水口。
【具体实施方式】
[0010] 下面结合【具体实施方式】对本发明做进一步的阐述。
[0011] 如图所示：无厌氧释磷高效去除污水中磷酸盐的反应装置，其该装置设有反应器、 D0探测仪3、D0传感器4、曝气盘8、流量计11、水浴锅12、循环泵13、上部出水泵14、鼓风 机15和控制系统16 ; 所述反应器包括方形反应槽1和挂设在反应槽1内的生物膜组件2,其中生物膜组件2 的体积占水槽有效体积的1/5,反应槽1侧壁的上部连接有相对设置的进水管4和循环出水 管6,侧壁的底部连接有相对设置的循环进水管7和底部出水管9,且进水管4与底部出水 管9、循环进水管7与循环出水管6均相对设置在反应槽1的两侧，循环进水管7与循环出 水管6于反应器外经导管连通，水浴锅12和循环泵13设置在循环进水管7与循环出水管 6之间的管路上，所述曝气盘8设置在反应槽1内的底部，且经导管与反应器外的鼓风机15 连接，鼓风机15与控制系统16连接，所述流量计11设置在曝气盘8与鼓风机15之间的管 路上，所述DO探测仪3的一端设置在反应槽1内，另一端与DO传感器4连接，DO传感器4 与控制系统16连接； 所述生物膜组件2包括支撑板2-1、上部出水管2-2、壁厚为3~8_的有机玻璃集水筒 2-3和直径为0. 的混纺棉线软性纤维2-5,所述支撑板2-1挂设在反应槽1侧壁的 顶端，集水筒2-3两端密封，且其上部设置的密封盖与支撑板2-1固定连接，上部出水管2-2 经集水筒2-3上部的密封盖插设在集水筒2-3内并延伸至集水筒2-3底部，上部出水管2-2 的顶端与上部出水泵14连接，集水筒2-3距离底部1mm的侧壁上设有出水口 2-6,出水口 2-6通过导管与底部出水管9连通，集水筒2-3的侧壁上开设有若干直径为5mm、中心间距 为25mm的过滤小孔2-4,软性纤维2-5的一端设置在过滤小孔2-4内，另一端向集水筒2-3 外自由延伸。
[0012] 一种利用如上所述的反应装置去除污水中磷酸盐的方法，控制系统通过D0探测 仪3和D0传感器4连续测定反应槽1内的D0值，当D0值小于设定的低限D0值时启动曝 气盘8进行曝气，直至D0值大于设定的低限D0值后停止曝气盘8,同时启动循环泵13使水 通过循环进水管7与循环出水管6在反应槽1内循环，当D0值小于设定的低限D0值时停 止循环泵13,同时再次启动曝气盘8进行曝气，使反应槽1内形成交替的好氧及缺氧环境， 从而通过聚磷菌好氧吸磷和反硝化聚磷菌缺氧摄取磷，实现污水中高效除磷； 上述D0探测仪即水质溶解氧测定仪，D0传感器即水质溶解氧传感器。
[0013] 本发明依据的方法属于生物膜处理方法，应用聚磷菌好氧吸磷，缺氧反硝化摄取 磷，实现污水中除磷，其除磷具体理论依据为： 在好氧阶段，聚磷菌以氧为电子受体，分解体内储存的聚-0 -羟丁酸PHB和肝糖原以 提供能量供细胞生长、繁殖，同时一部分能量可供聚磷菌主动吸收磷酸盐，并以聚磷酸盐的 形式贮积在体内以用于生长需要，这就是聚磷菌的好氧吸磷现象。
[0014] 好氧段吸磷反应方程式如下：
【主权项】
1. 无厌氧释磷高效去除污水中磷酸盐的反应装置，其特征在于：该装置设有反应器、 DO探测仪（3)、D0传感器（4)、曝气盘（8)、流量计（11)、水浴锅（12)、循环泵（13)、上部出水 泵（14)、鼓风机（15)和控制系统（16); 所述反应器包括反应槽（1)和挂设在反应槽（1)内的生物膜组件（2)，反应槽（1)侧壁 的上部连接有相对设置的进水管（4)和循环出水管（6)，侧壁的底部连接有相对设置的循 环进水管（7)和底部出水管（9)，且进水管（4)与底部出水管（9)、循环进水管（7)与循环出 水管（6)均相对设置在反应槽（1)的两侧，循环进水管（7)与循环出水管（6)于反应器外经 导管连通，水浴锅（12)和循环泵（13)设置在循环进水管（7)与循环出水管（6)之间的管路 上，所述曝气盘（8)设置在反应槽（1)内的底部，且经导管与反应器外的鼓风机（15)连接， 鼓风机（15)与控制系统（16)连接，所述流量计（11)设置在曝气盘（8)与鼓风机（15)之间 的管路上，所述DO探测仪（3)的一端设置在反应槽（1)内，另一端与DO传感器（4)连接，DO 传感器（4)与控制系统（16)连接； 所述生物膜组件（2)包括支撑板（2-1)、上部出水管（2-2)、集水筒（2-3)和软性纤维 (2-5 )，所述支撑板（2-1)挂设在反应槽（1)侧壁的顶端，集水筒（2-3 )两端密封，且其上部 设置的密封盖与支撑板（2-1)固定连接，上部出水管（2-2)经集水筒上部的密封盖插设在 集水筒（2-3)内并延伸至集水筒（2-3)底部，上部出水管（2-2)的顶端与上部出水泵（14) 连接，集水筒（2-3)侧壁的底部设有出水口（2-6)，出水口（2-6)通过导管与底部出水管（9) 连通，集水筒（2-3)的侧壁上开设有若干过滤小孔（2-4)，软性纤维（2-5)的一端设置在过 滤小孔（2-4)内，另一端向集水筒（2-3)外自由延伸。
2. 如权利要求1所述的无厌氧释磷高效去除污水中磷酸盐的反应装置，其特征在于： 所述软性纤维（2-5)采用混纺棉线或合成纤维，其直径为0. 5mm~2mm。
3. 如权利要求1所述的无厌氧释磷高效去除污水中磷酸盐的反应装置，其特征在于： 所述集水筒（2-3)为有机玻璃或聚丙烯、聚乙烯塑料圆筒，壁厚3~8mm。
4. 如权利要求1所述的无厌氧释磷高效去除污水中磷酸盐的反应装置，其特征在于： 所述过滤小孔（2-4)直径为4~6mm，过滤小孔（2-4)中心间距为20~30mm。
5. 如权利要求1所述的无厌氧释磷高效去除污水中磷酸盐的反应装置，其特征在于： 所述过反应槽（1)为方形或圆形，生物膜组件（2)的体积占水槽有效体积的1/5。
6. 如权利要求1所述的无厌氧释磷高效去除污水中磷酸盐的反应装置，其特征在于： 所述出水口（2-6)与集水筒（2-3)底部的距离为1mm。
7. -种利用如权利要求1所述的反应装置去除污水中磷酸盐的方法，其特征在于：控 制系统通过DO探测仪（3)和DO传感器（4)连续测定反应槽（1)内的DO值，当DO值小于 设定的低限DO值时启动曝气盘（8)进行曝气，直至DO值大于设定的低限DO值后停止曝气 盘（8)，同时启动循环泵（13)使水通过循环进水管（7)与循环出水管（6)在反应槽（1)内循 环，当DO值小于设定的低限DO值时停止循环泵（13)，同时再次启动曝气盘（8)进行曝气， 使反应槽（1)内形成交替的好氧及缺氧环境，从而通过聚磷菌好氧吸磷和反硝化聚磷菌缺 氧摄取磷，实现污水中高效除磷。
【专利摘要】本发明提供一种无厌氧释磷高效去除污水中磷酸盐的反应装置及处理方法，该装置设有反应器、DO探测仪、DO传感器、曝气盘、流量计、水浴锅、循环泵、上部出水泵、鼓风机和控制系统；该装置生物膜载体成本低，易附着微生物，可缩短启动周期；处理后水通过毛细管作用进入支撑筒内部，生物膜组件具有过滤作用，无需设置沉淀池；智能化控制系统控制鼓风机交替启停，使反应器处于交替的(好氧/缺氧)n环境，实现非传统无厌氧释磷的高效除磷；缺氧状态的反硝化除磷，降低了碳源需要量；智能化控制系统实施的交替(好氧/缺氧)n供氧策略，缩短了曝气时间，减少了动力消耗，节约了能源。
【IPC分类】C02F3-30
【公开号】CN104591391
【申请号】CN201510040005
【发明人】金云霄, 吴长航, 冯立, 冯传平, 丁大虎, 袁东, 王新文, 何建平
【申请人】洛阳理工学院
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2015年1月27日