专利名称：低碳污水处理用碳源富集装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种污水处理装置，尤其是低碳污水处理时所用的碳源富集装置。
背景技术：
目前针对碳源缺乏的废水(碳源缺乏是指废水中的本身碳源缺乏、或者由于污水处理工艺设计不合理过度消耗碳源导致碳源缺乏，及工业废水中存在很多具有生物毒性的有机物并不能被生物利用导致的碳源缺乏)，如果碳源浓度过低无法实现反硝化脱氮。要实现脱氮，首先得提高废水中碳源浓度。而提高碳源浓度都是采用外加碳源的方式，使池内成为均质的高浓度碳源的水，实现反硝化脱氮。该外加碳源的方式势必增加水处理的成本。如果能在池内局部空间富集碳源，提高碳源浓度，实现反硝化脱氮，就不必再外加碳源，有利于降低能耗，降低水处理的成本，减少污泥量的产生。因此目前有待于开发一种能够在池内局部空间富集碳源实现反硝化脱氮的装置及方法，以替代外加碳源的方式。
实用新型内容为了克服上述现有技术存在的缺点，本实用新型的目的在于提供一种低碳污水处理用碳源富集装置，通过形成悬浮的污泥层实现碳源富集，其不必外加碳源，即可对低碳废水进行反硝化脱氮处理，能耗低。为实现上述实用新型目的，本实用新型提供的低碳污水处理用碳源富集装置，包括池体及设置在池体上部的进水口、出水口，设置在池体下部的排泥口 ；与所述出水口对应在池体内设有出水堰；所述池体内中部设置有筒状的导流装置，该导流装置上部设置进水端，该进水端通过进水管道与池体上的进水口连通；导流装置的底端设为开口朝下的出水端，该出水端的正下方设置一固定的导流反射部件，所述导流反射部件的顶面为导流反射工作面，该导流反射工作面为一顶点朝上的圆锥面，该圆锥面与所述导流装置同轴设置，圆锥面底端的直径大于导流装置出水端的直径。该碳源富集装置的优选方案所述的导流装置内部设置三段导流腔，三段导流腔沿上下方向同轴依次顺序密封连接，三段导流腔沿从上到下的方向分别记为第一导流腔、第二导流腔、第三导流腔；第一导流腔为直圆柱形腔；第二导流腔为锥形腔，且顶端直径小于底端直径；其顶端直径等于第一导流腔的直径；第三导流腔也为锥形腔，顶端直径大于底端直径，其顶端直径等于第二导流腔的底端直径；导流装置的进水端设置在所述第一导流腔上。该碳源富集装置的优选方案所述池体内底部与所述出水口对应设有刮泥机，所述刮泥机的中心传动主轴穿过所述的导流装置的中心处，刮泥机的电机部分设置在导流装置的顶端。本实用新型的有益效果是该种碳源富集装置及富集方法通过导流装置形成一定上升流速的进水层，并在进水层上形成悬浮的活性污泥层，通过该活性污泥层实现碳源富集，动态的活性可选择泥层解决了选择性与碳源富集沉淀的技术问题。对于初期一效硝化与反硝化起到关键作用。该碳源富集装置中，所述反应泥层内的碳源浓度可达到导流装置进水中碳源浓度的3飞倍，总TOC浓度在进水为50-100mg/l反应泥层中总TOC浓度可提高至150-600mg/l ;从而也有利于降低能耗。由于不用外加碳源，所以也对减少污泥量起到重要作用。此外，整层的悬浮的活性污泥层提高了碳源富集的效率及污水脱氮处理的效率。此外，该碳源富集装置通过现有污水处理厂的沉淀池改造即可实现，节省资源与能源。
以下结合附图
和实施例对本实用新型做进一步的说明 图I为本实用新型中碳源富集装置的实施例的结构示意图；图中I进水管道，2导流直筒，3第一导流锥筒，4第二导流锥筒，5导流反射部件，6刮泥机，7中心传动主轴，9出水堰，10出水口，11反应泥层，12池体，13进水口，14导流装置。
具体实施方式
图I所示的低碳污水处理用碳源富集装置，包括池体12及设置在池体12上部的进水口 13、出水口 10，设置在池体12下部的排泥口 ；与所述出水口 10对应在池体12内设有出水堰9。所述池体12内中部设置有筒状的导流装置14。该导流装置14上部设置进水端，该进水端通过进水管道I与池体12上的进水口 13连通。导流装置14的底端设为开口朝下的出水端，该出水端的正下方设置一固定的导流反射部件5，所述导流反射部件5的顶面为导流反射工作面，该导流反射工作面为一顶点朝上的圆锥面，该圆锥面与所述导流装置14同轴设置，圆锥面底端的直径大于导流装置14出水端的直径。该导流装置14内部设置三段导流腔，三段导流腔沿上下方向同轴依次顺序密封连接，三段导流腔沿从上到下的方向分别记为第一导流腔、第二导流腔、第三导流腔。第一导流腔即为导流直筒2的内腔，该第一导流腔为直圆柱形腔。第二导流腔为锥形腔，即为第一导流锥筒3的内腔。该第二导流腔且顶端直径小于底端直径；其顶端直径等于第一导流腔的直径。第三导流腔也为锥形腔，即为第二导流锥筒4的内腔。该第三导流腔顶端直径大于底端直径，其顶端直径等于第二导流腔的底端直径。导流装置14的进水端设置在所述第一导流腔上，即设置在导流直筒2上。该碳源富集装置中，所述池体12内底部与所述出水口对应设有刮泥机6。所述刮泥机6的中心传动主轴7穿过所述的导流装置14的中心处，即穿过第一导流腔、第二导流腔、第三导流腔。刮泥机6的电机部分设置在导流装置的顶端。通过上述碳源富集装置，实现的低碳污水处理用碳源富集方法，包括以下步骤[0026]a)、在池体12内设置带有反硝化菌种的生物活性污泥；b)、低碳源浓度的废水进入进入设置在池体内的导流装置14，经导流装置14改变流态后，由导流装置14的出水端流出，经导流反射部件5的反射水流向上；导流反射部件5的反射工作面为顶点在上的圆锥面；C)、由反射向上的水流带动池体12内的生物活性泥向上，并逐渐的，在池内形成一层悬浮的沉淀物记为反应泥层11 ;所述的反应泥层11为网扑架桥形成的遵循STOCKS定律的沉淀物。该反应泥层11的污泥龄为3(Γ50日。优选的，步骤c)中形成的反应泥层11的厚度为2 3米。该反应泥层的厚度可以通过改变导流装置形成的向上的水流流态实现调整，以适应不同的工艺需求。d)、经导流反射部件反射向上的水流对步骤c)中形成的所述反应泥层11起到承 托作用，并与所述反应泥层11形成碰撞，在布朗运动下，碳源通过所述反应泥层11截留，使所述反应泥层11内碳源浓度高于进水浓度，实现碳源富集，反硝化菌种在所述反应泥层11内高速繁殖，进行反硝化脱氮。该碳源富集方法中，优选的，所述导流装置内部设置三段导流腔，三段导流腔沿上下方向同轴依次顺序密封连接，三段导流腔沿从上到下的方向分别记为第一导流腔、第二导流腔、第三导流腔；导流装置的进水端设置在所述第一导流腔上；第一导流腔即导流直筒2的内腔为直圆柱形腔；所述第一导流腔内水的流速为O. 5-1. 2毫米/秒；第二导流腔为锥形腔即第一导流锥筒3的内腔，且顶端直径小于底端直径；其顶端直径等于第一导流腔的直径；第二导流腔将水的流速O. 5-1. 2毫米/秒变速至O. 3-0. 5毫米/秒；第三导流腔也为锥形腔即第二导流锥筒4的内腔，顶端直径大于底端直径，其顶端直径等于第二导流腔的底端直径；水经所述第三导流腔底端至所述的导流反射部件5后形成的上升流速O. 05-0. I
毫米/秒。上述流态条件下，能比较理想的形成悬浮的反应泥层11。更优选的，水经所述第三导流腔底端至所述的导流反射部件5后形成的上升流速为均匀等速。
权利要求1.低碳污水处理用碳源富集装置，包括池体及设置在池体上部的进水口、出水口，设置在池体下部的排泥口 ；与所述出水口对应在池体内设有出水堰；其特征是所述池体内中部设置有筒状的导流装置，该导流装置上部设置进水端，该进水端通过进水管道与池体上的进水口连通；导流装置的底端设为开口朝下的出水端，该出水端的正下方设置一固定的导流反射部件，所述导流反射部件的顶面为导流反射工作面，该导流反射工作面为一顶点朝上的圆锥面，该圆锥面与所述导流装置同轴设置，圆锥面底端的直径大于导流装置出水端的直径。
2.根据权利要求I所述的低碳污水处理用碳源富集装置，其特征是所述的导流装置内部设置三段导流腔，三段导流腔沿上下方向同轴依次顺序密封连接，三段导流腔沿从上到下的方向分别记为第一导流腔、第二导流腔、第三导流腔； 第一导流腔为直圆柱形腔； 第二导流腔为锥形腔，且顶端直径小于底端直径；其顶端直径等于第一导流腔的直径; 第三导流腔也为锥形腔，顶端直径大于底端直径，其顶端直径等于第二导流腔的底端直径； 导流装置的进水端设置在所述第一导流腔上。
3.根据权利要求2所述的低碳污水处理用碳源富集装置，其特征是所述池体内底部与所述出水口对应设有刮泥机，所述刮泥机的中心传动主轴穿过所述的导流装置的中心处，刮泥机的电机部分设置在导流装置的顶端。
专利摘要低碳污水处理用碳源富集装置，其包括池体及设置在池体上部的进水口、出水口，设置在池体下部的排泥口；与出水口对应在池体内设有出水堰；其特征是池体内中部设置有筒状的导流装置，该导流装置上部设置进水端，该进水端通过进水管道与池体的进水口连通；导流装置底端设为开口朝下的出水端，该出水端正下方设置导流反射部件，导流反射部件的顶面为导流反射工作面，该导流反射工作面为一顶点朝上的圆锥面，该圆锥面与所述导流装置同轴设置，圆锥面底端的直径大于导流装置出水端的直径。其通过反射部件将进水向上反射形成向上的水流，带动污泥向上并形成悬浮的污泥层，通过该悬浮的污泥层实现碳源富集，不用外加碳源，即可实现反硝化脱氮。
文档编号C02F3/34GK202717632SQ201220389879
公开日2013年2月6日 申请日期2012年8月8日 优先权日2012年8月8日
发明者蒋建民, 鲍延安, 王兴军, 安丽华, 闫训成, 王永新 申请人:山东省肿瘤防治研究院, 蒋建民