一种基于A2/O工艺的新型污水处理装置的制作方法

本实用新型涉及污水处理装置，尤其涉及一种基于a2/o工艺的新型污水处理装置。

背景技术：

a2/o工艺即同步脱氮除磷工艺，是城市污水处理厂常用的工艺，有成熟的运转经验。本工艺将反应器分为三个阶段，进口段为厌氧段，然后为缺氧段，最后是好氧段，污水和回流污泥首先进人厌氧池，在此出现磷的释放，为防止污水产生沉淀，在此段设水下搅拌机在缺氧段，反硝化菌利用在好氧阶段产生的、由混合液回流带入的硝酸盐作为最终电子受体，氧化进水中的有机物，同时自身被还原为氮气从水中逸出，达到脱氦的目的。此段可设水下搅拌机或一定数量的曝气器；在好氧池进行曝气充氧，去除污水中的bod，同时进行硝化和磷的吸收。为遏制水体富营养化趋势，氮、磷的排放标准日趋严格，生物脱氮除磷己成为当今污水处理领域的研究热点，探索研究简便、高效、节能的生物脱氮除磷技术已成为防治水体富营养化的必要途径。在现有的生物脱氮除磷工艺中，a2/o及其改进型工艺主要是以三种环境(缺氧、厌氧、好氧)在空间上的变化而具有较好的脱氮除磷效果，该领域一些研究学者提出当a2/o工艺的缺氧区容积增大时，有利于提高反硝化除磷菌在聚磷菌中的比例，进而提高有机物、氮及磷的去除率。此外还有一些学者提出不同的回流方式、回流比以及回流消化液当中的溶解氧含量对a2/o工艺的脱氮除磷都有不同程度的影响。也有一些学者为了缓解a2/o当中各种菌体之间对底物的竞争从而影响脱氮除磷的效果，提出了a2/o+等组合工艺，例如王建军在a2/o_baf工艺强化同时脱氮除磷一文中提出传统的a2o工艺将脱氮和除磷置于同一系统中，存在污泥龄的矛盾，而a2/o_baf工艺将硝化和除磷分别在两个系统中进行，因此解决了硝化菌和聚磷菌对污泥龄要求的问题。但是在以上所有的研究中仍有不足，没有涉及以下几点：(1)厌氧区、缺氧区的搅拌形式、转速、搅拌叶片的形式；(2)反应装置大同小异，没有体现装置上面的改进也没有对反应装置的内部流体动力学特性的研究；(3)在工艺流程上面减少混合液回流系统。

技术实现要素：

为解决上述问题，本实用新型提供以下方案：

一种基于a2/o工艺的新型污水处理装置，包括反应器主体，反应器主体左端侧壁设置有进水管，右端侧壁设置出水口；反应器主体内部沿长度方向由左至右用折流板依次分为厌氧室、缺氧室、好氧室及沉淀池，且厌氧室、缺氧室、好氧室均由折流板分离成三个腔室；进水管穿过厌氧室所有腔室，且在厌氧室各个腔室均开有进水口；厌氧室顶端由开有排气孔的盖板封盖，折流板表面排列有多个环流口，从左端第一块折流板开始，每隔一块折流板的底端均与反应器主体底面具有间隔，从第二块折流板开始，每隔一块折流板的表面设置有溢流口，溢流口位于环流口上方，反应器主体内液面能够穿过溢流口；所述厌氧室及缺氧室的腔室内均设置有搅拌机，好氧室底部安装有曝气盘，好氧室中间腔室内设置有填料；沉淀池内设置有隔板，沉淀池底面设置污泥排放回流口。

进一步的，所述搅拌机为测速型搅拌机，搅拌机叶片采用推进式叶片，叶片高度位置位于隔板两环流口之间。

进一步的，所述隔板数量为3-5个，隔板由左至右平行设置且将沉淀池等分；隔板由左至右顶端依次增高。

进一步的，所述隔板中位于最左边的隔板顶端低于液面，最右边的隔板顶端高于出水口。

进一步的，所述沉淀池底面呈下凹状，沉淀池底面最低点处设置污泥排放回流口。

进一步的，所述填料所采用的材料为惰性稀土瓷砂。

进一步的，所述反应器主体侧壁内表面设置有卡槽，折流板插入卡槽内与反应器主体连接固定。

进一步的，所述曝气盘的曝气强度比由左至右为3:2:1。

进一步的，所述厌氧室、缺氧室的所有腔室底部均设置有导流。

污水从进水口分别进入到厌氧段三个腔室内在此阶段发生厌氧反应，在此阶段主要发生吸磷除磷反应，污水从厌氧室流入缺氧室发生反硝化反应，特别在于缺氧室与好氧室之间折流板的环流口数量、尺寸等是取代传统a2/o工艺的混合液回流系统的关键，污水在缺氧室与好氧室之间的折流板的上下两个环流口之间形成环流，使得在好氧室生成的带电离子通过环流口回流到缺氧室进行反硝化脱氮反应，因此通过环流口的设计代替了传统a2/o工艺的回流系统，减少生产能耗。考虑到在好氧室的溶解氧量对缺氧室的反硝化脱氮有一定的抑制作用，故在设计建造时在满足混合液回流量的情况下，起回流作用的环流口位置高于搅拌机的叶片，并且搅拌机的叶片对水的作用力是往上的提升力，以此促进环流循环。并且在好氧室中间的腔室内加入一定量的填料，形成曝气滤池加大对污泥的拦截、便于好氧菌挂膜繁殖，以此提高反应效率。在好氧室与缺氧室环流后，污水从好氧室溢流到沉淀池，隔板设计为从与出水口齐平、与液面齐平、高于出水口依次增高，并且将沉淀池等分，这样设计即避免了对底部沉淀污泥的冲击也避免了好氧室的出水直接从沉淀池出水口直接流出，且防止出水对底部沉淀污泥的冲击，影响沉淀效果。

本实用新型的有益效果为：

1.高效：采用多段进水的方式，减轻厌氧室第一腔室的有机负荷，提高厌氧段反应速率。

2.环保：厌氧室产生的甲烷等气体可以回收利用，实现资源合理利用。

3.容积利用率高：搅拌机叶片选择推进式与折流板共同作用形成环流，水力死区小，同时也防止了污泥沉淀。

4.低能耗：由于折流板上环流口的设计代替了传统a2/o反应装置的混合液回流系统，降低了在污水处理过程中的能耗。

5.良好的内部流态特性：环流口的设置为了使得污水在好氧室16与缺氧室15进行循环形成返混现象，起到改善内部的流态以及提高水力停留时间作用，加大了污水稀释和混合，四边形折流式膜生物流化床中部返混有助于提高污水处理效率，并且形成内循环回流，促进缺氧室的硝化与反硝化反应提高了脱氮除磷的效率。

6.缩短启动时间：搅拌机以及曝气盘的设定大大缩短了装置的启动时间。

7.出水水质高：好氧室中间的腔室采用曝气滤池法有效拦截污泥及其他悬浮物，并且微生物附着于上面形成生物密集，提高反应效率。并且隔板的设计为依次增高，为了防止从好氧室的出水冲击底部，扬起底部沉淀污泥影响出水水质，进一步的提高了出水的水质。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为折流板结构示意图；

1.进水口；2.排气孔；3.搅拌机；4.折流板；5.隔板；6.出水口；7.污泥排放回流口；8.填料；9.曝气盘；10.导流锥；11.叶片；12.环流口；13.溢流口；14.厌氧室；15.缺氧室；16.好氧室；17.沉淀池。

具体实施方式

现结合附图对本实用新型进行详细说明：

实施例1：如图1至图2所示，一种基于a2/o工艺的新型污水处理装置，包括反应器主体，反应器主体左端侧壁设置有进水管1，右端侧壁设置出水口6；反应器主体侧壁内壁设置有卡槽，卡槽内插入折流板4，反应器主体内部沿长度方向由左至右用折流板4依次分为厌氧室14、缺氧室15、好氧室16及沉淀池17，且厌氧室14、缺氧室15、好氧室16均由折流板4分离成三个腔室；进水管1穿过厌氧室14所有腔室，且在厌氧室14各个腔室均开有进水口；厌氧室14顶端由开有排气孔2的盖板封盖，折流板4表面排列有多个环流口12，从左端第一块折流板4开始，每隔一块折流板4的底端均与反应器主体底面具有间隔，从第二块折流板4开始，每隔一块折流板4的表面设置有溢流口13，溢流口13位于环流口12上方，反应器主体内液面能够穿过溢流口13；所述厌氧室14及缺氧室15的腔室内均设置有搅拌机3，搅拌机3为测速型搅拌机，搅拌机3的叶片11采用推进式叶片，叶片11高度位置位于隔板两环流口12之间。好氧室16每个腔室底部安装有曝气盘9，曝气盘9由左至右的曝气强度比为3:2:1。好氧室16中间腔室内设置有惰性稀土瓷砂填料8；沉淀池17内设置有三个隔板5，隔板5由左至右平行设置且将沉淀池等分；隔板5由左至右顶端依次增高，最左边的隔板5顶端低于液面，最右边的隔板5顶端高于液面。沉淀池17底面呈下凹状，沉淀池17底面最低点处设置污泥排放回流口7。

污水从进水口1分别进入到厌氧室14三个腔室内在此阶段发生厌氧反应，在此阶段主要发生吸磷除磷反应，污水从厌氧室14流入缺氧室15发生反硝化反应，特别在于缺氧室15与好氧室16之间折流板的环流口12数量、尺寸等是取代传统a2/o工艺的混合液回流系统的关键，污水在缺氧室15与好氧室16之间的折流板4的上下两个环流口12之间形成环流，使得在好氧室16生成的带电离子通过环流口12回流到缺氧室15进行反硝化脱氮反应，因此通过环流口12的设计代替了传统a2/o工艺的回流系统，减少生产能耗。考虑到在好氧室16的溶解氧量对缺氧室15的反硝化脱氮有一定的抑制作用，故在设计建造时在满足混合液回流量的情况下，起回流作用的环流口12位置高于搅拌机的叶片11，并且搅拌机的叶片11对水的作用力是往上的提升力，以此促进环流循环。并且在好氧室16中间的腔室内加入一定量的填料8，形成曝气滤池加大对污泥的拦截、便于好氧菌挂膜繁殖，以此提高反应效率。在好氧室16与缺氧室15环流后，污水从好氧室16溢流到沉淀池17，隔板5设计为依次增高，并且将沉淀池17等分，这样设计即避免了对底部沉淀污泥的冲击也避免了好氧室16的出水直接从沉淀池17出水口直接流出，且防止出水对底部沉淀污泥的冲击，影响沉淀效果。

本实用新型采用多段进水的方式，减轻厌氧第一腔室的有机负荷，提高厌氧室14反应速率。厌氧室14产生的甲烷等气体可以回收利用，实现资源合理利用。搅拌机3的叶片11选择推进式与折流板4共同作用形成环流，水力死区小，同时也防止了污泥沉淀。由于折流板4上环流口12的设计代替了传统a2/o反应装置的混合液回流系统，降低了在污水处理过程中的能耗。环流口12的设置为了使得污水在好氧室16与缺氧室15进行循环形成返混现象，起到改善内部的流态以及提高水力停留时间作用，加大了污水稀释和混合，四边形折流式膜生物流化床中部返混有助于提高污水处理效率，并且形成内循环回流，促进缺氧室15的硝化与反硝化反应提高了脱氮除磷的效率。搅拌机3以及曝气盘9的设定大大缩短了装置的启动时间。好氧室16中间的腔室采用曝气滤池法有效拦截污泥及其他悬浮物，并且微生物附着于上面形成生物密集，提高反应效率。并且隔板5的设计为依次增高，为了防止从好氧室16的出水冲击底部，扬起底部沉淀污泥影响出水水质，进一步的提高了出水的水质。