一种序批式污水处理器及污水处理装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种序批式污水处理器及污水处理装置，属于污水处理领域。
【背景技术】
[0002] 随着化肥、石油化工等行业的迅速发展壮大，由此而产生的高氨氮废水也成为行 业发展的制约因素之一。据报道，2001年我国海域发生赤潮高达77次，氨氮是污染的重要原 因之一，特别是高浓度氨氮废水造成的污染。因此，经济有效的控制高浓度氨氮污染也成为 当前环保工作者研究的重要课题，得到了业内人士的高度重视。废水中氨氮的构成主要有 两种，一种是氨水形式存在形成的氨氮，一种是无机氨形成的氨氮(如，硫酸铵、氯化铵等）， 一般上pH在中性以上的废水氨氮的主要来源是无机氨和氨水共同的作用，pH在酸性的条件 下废水中的氨氮主要成分是无机氨。
[0003] 目前，主要的脱氮方法有生物法(硝化反硝化）、折点加氯、气提吹脱和离子交换法 等。其中吹脱法由于设备工艺简单、处理效果稳定，实用性较强。
[0004] 吹脱法用于脱除水中氨氮，即将气体通入水中，使气液相互接触充分，使水中溶解 的游离氨(氨水)穿过气液界面，向气相转移，从而达到脱除氨氮的目的。此法常用空气作载 体(若用水蒸气作载体则称汽提）。水中的氨氮，大多以氨离子(NH4+)和游离氨(NH3)保持平 衡的状态而存在。其平衡关系式如下：
[0005] ΝΗ^+ΟΗ'^ ΝΗ,+Η：0
[0006] 氨与氨离子之间的百分分配率可用下式进行计算：
[0007] Ka=Kw/Kb = (CNH3 · Ch+ ) /Cnh4+
[0008] pH值是影响游离氨在水中百分率的主要因素之一，当pH值大于10时，离解率在 80%以上，当pH值达11时，离解率高达98%且受温度的影响甚微。
[0009] 氨吹脱一般采用吹脱池和吹脱塔两类设备，但吹脱池占地面积大，而且易造成二 次污染，因此吹脱常采用塔式设备。吹脱塔内装有一定高度的填料，以增加气一液传质面积 从而有利于氨从废水中解吸。常用填料有拉西环、聚丙烯鲍尔环、聚丙烯多面空心球等。
[0010] 目前吹脱法主要是用于浓度很高的氨氮废水的前处理，当氨氮浓度降低到一定程 度后，其吹脱效率迅速降低，其主要原因是氨氮浓度的降低使得液相中的游离氨浓度降低， 使得传质阻力增大。为了使氨氮满足后续进一步处理的要求，就必须使吹脱设备在低效率 的情况下持续运行，从而使得整体的处理效率降低，运行成本大幅度的升高。因此有必要进 行技术创新改进，提高吹脱设备在中低浓度的氨氮废水下的去除效率。 【实用新型内容】
[0011] 本实用新型解决的技术问题是，提高吹脱设备在中低浓度的氨氮废水下的去除效 率。
[0012] 本实用新型的技术方案是，提供一种序批式污水处理器，包括罐体以及一端和罐 体连接的进水管、出水管、进气管和出气管，还包括设置在罐体内的布气装置;所述进水管、 出气管分别与罐体的连接口设在布气装置的上方，出水管、进气管分别与罐体的连接口设 在布气装置的下方，出气管和进气管的另一端分别连接抽气装置和供气装置。
[0013] 进一步地，进气管的一端连接在出水管上，可减少罐体与管道的连接口的数目。
[0014] 进一步地，所述抽气装置为真空栗。
[0015] 进一步地，所述供气装置为曝气风机。
[0016] 进一步地，所述布气装置为布气板。
[0017] 进一步地，所述布气板为微孔布气板。
[0018] 本实用新型进一步提供一种包括多个上述污水处理器的污水处理装置，污水处理 器之间通过进气管和出水管相互并联，可以实线污水的连续处理。
[0019] 进一步地，每个污水处理器上的出气管与同一个抽气装置连接。
[0020] 进一步地，每个污水处理器上的进气管与同一个供气装置连接。
[0021] 进一步地，相互并联的污水处理器为两个，即可满足常用的污水处理，同时不会使 设备闲置太多。
[0022] 本实用新型提供的污水处理器的工作过程是:进入反应罐的罐体的氨氮废水首先 需要将pH值调节至所需的范围内，然后将额定量的废水提升进入反应罐罐体，关闭进水管， 开始启动曝气风机进行处理，在曝气处理的同时，开启真空栗，使得反应罐内液面上方保持 负压，待废水处理完成时，关闭风机及真空栗，并打开出水管排空处理后废水，再打开进水 管，进行下一次的污水处理。微孔布气板可以增加污水中气液界面面积，使游离氨容易进入 气相脱除。本实用新型提供的污水处理器装置是将多个污水处理器进行并联，当其中一部 分污水处理器在处理时其他的污水处理器进水，以此实现连续处理。反应罐内还可以进行 其他药剂的投加，如先采用吹脱法进行绝大部分氨氮的去除，然后投加氯化药剂对少量残 余的氨氮进行折点氯化去除，从而实现两种处理方法的联合使用，提高处理效果的同时，降 低了设备投资。
[0023]本实用新型的有益效果是，（1)采用序批式密封处理设备对氨氮废水进行处理，可 实现废水处理的精细化管理，能有效精确的控制设备的各项参数，有利于反应条件的控制， 提高设备的处理效果；（2)设备采用密封形式，其上部出口设置有抽气装置-真空栗，该真空 栗保持水面上方为负压，由于气压的降低可有效降低气体在水相中的溶解度，从而可有效 推动废水中分子态氨向气相中转移，能有效的提高设备对低浓度氨氮废水的处理效果；（3) 该污水处理器结构简单，操作方便，运行成本低且可高效的进行中低浓度氨氮废水的处理， 还可以根据处理需求进行有效的变动，满足不同的处理工况。
【附图说明】
[0024]图1表示本实用新型提供的污水处理器的示意图。
[0025]图2表示本实用新型提供的污水处理装置的示意图。
【具体实施方式】
[0026]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
[0027] 实施例1
[0028]本实施例提供一种序批式污水处理器，其结构如图1所示，包括罐体1以及一端直 接和罐体1连接的进水管2、出水管4和出气管5,进气管6的一端连接在出水管4上，还包括设 置在罐体1内的布气装置3(布气板），布气板为微孔布气板，进水管2、出气管5分别与罐体1 的连接口设在布气板3的上方，出水管4、进气管6分别与罐体1的连接口设在布气板的下方， 出气管5和进气管6的另一端分别连接抽气装置8(真空栗)和供气装置7(曝气风机）。
[0029] 实施例2
[0030]本实施例提供一种序批式污水处理装置，包括两个实施例1提供的污水处理器，两 个污水处理器之间通过进气管6和出水管4相互并联。每个污水处理器上的出气管5共用一 个抽气装置8(真空栗）；每个污水处理器上的进气管6共用一个供气装置7(曝气风机）。
[0031 ]将上述装置用于某冶炼废水处理项目中的氨氮脱除，项目废水中的主要污染物为 废酸，重金属及氨氮;其中氨氮含量高，变动幅度大，浓度较低时只有几百ppm，浓度较高时 可达lOOOppm以上，废水水量300吨/天，前段采用片碱调节pH值至11，随后经过絮凝沉淀，沉 淀出水进入上述装置进行氨氮去除处理，处理后废水进行重金属的深度处理，最终出水中 的极少量氨氮采用折点氯化法进行去除。
[0032]此序批式污水装置运行时采用三段操作法:第一段:采用曝气风机进行大气量的 曝气(气水比：3000:1)，吹脱去除大部分氨氮，吹脱处理时间30min;第二段:吹脱处理完成 后采用负压抽吸式处理，抽吸式处理时由于有负压，空气会从进气管进入，气压保证布气板 整个面上有均匀的空气进入即可，处理时间60min;第三段:前两段处理完成后，通过进水口 投加少量强氯精(投加量，200ppm)对少量残余氨氮进行氯化去除，反应时间lOmin;该装置 对废水的处理效果如表1:
[0033]表1:废水的处理效果
【主权项】
1. 一种序批式污水处理器，其特征在于，包括罐体（1)以及一端和罐体（1)连接的进水 管（2)、出水管(4)、进气管(6)和出气管(5)，还包括设置在罐体（1)内的布气装置(3);所述 进水管(2)、出气管(5)分别与罐体（1)的连接口设在布气装置(3)的上方，出水管(4)、进气 管(6)分别与罐体（1)的连接口设在布气装置(3)的下方，出气管(5)和进气管(6)的另一端 分别连接抽气装置(8)和供气装置(7)。2. 如权利要求1所述的污水处理器，其特征在于，进气管（6)的一端连接在出水管（4) 上。3. 如权利要求1或2所述的污水处理器，其特征在于，所述抽气装置(8)为真空栗。4. 如权利要求1或2所述的污水处理器，其特征在于，所述供气装置(7)为曝气风机。5. 如权利要求1或2所述的污水处理器，其特征在于，所述布气装置(3)为布气板。6. 如权利要求5所述的污水处理器，其特征在于，所述布气板为微孔布气板。7. -种序批式污水处理装置，其特征在于，包括多个权利要求1-6任一项所述的污水处 理器，污水处理器之间通过进气管(6)和出水管(4)相互并联。8. 如权利要求7所述的污水处理装置，其特征在于，每个污水处理器上的出气管（5)与 同一个抽气装置(8)连接。9. 如权利要求7所述的污水处理装置，其特征在于，每个污水处理器上的进气管（6)与 同一个供气装置(7)连接。10. 如权利要求7所述的污水处理装置，其特征在于，相互并联的污水处理器为两个。
【专利摘要】本实用新型涉及一种序批式污水处理器及污水处理装置。该污水处理器包括罐体以及一端和罐体连接的进水管、出水管、进气管和出气管，还包括设置在罐体内的布气装置；所述进水管、出气管分别与罐体的连接口设在布气板的上方，出水管、进气管分别与罐体的连接口设在布气装置的下方，出气管和进气管的另一端分别连接抽气装置和供气装置。该污水处理器结构简单，操作方便，运行成本低且可高效的进行中低浓度氨氮废水的处理。
【IPC分类】C02F1/20
【公开号】CN205099399
【申请号】CN201520895163
【发明人】熊道文, 熊珊, 李勇, 杜成琼, 曾丁松, 刘轩志, 唐传祥
【申请人】中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司, 湖南中南水务环保科技有限公司
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2015年11月11日