一种城市生活污水的深度脱氮装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术实施例提供了一种城市生活污水的深度脱氮装置，包括：通过管道依次连接的原水箱、短程硝化反硝化反应器、沉淀反应器、中间水箱、离子交换反应器和出水箱；所述短程硝化反硝化反应器内设置有曝气头、一号搅拌器、pH探头和DO探头；所述沉淀反应器内设置有斜管或聚氨酯海绵多孔填料；所述离子交换反应器装填有磁性阴离子交换树脂，其内设置有二号搅拌器；所述装置还包括可编程过程控制器。本实用新型专利技术提供的装置，通过短程硝化反硝化反应与离子交换反应相结合，无需外加碳源，降低曝气除碳的能耗，实现对城市生活污水的深度脱氮处理。

A Deep Denitrification Device for Municipal Domestic Sewage

【技术实现步骤摘要】
一种城市生活污水的深度脱氮装置
本技术涉及城市生活污水处理
，特别是涉及一种城市生活污水的深度脱氮装置。
技术介绍
我国2002年颁布的《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中一级A标准要求出水氨氮浓度小于5mg/L，总氮(TN)浓度小于15mg/L。2015年11月份环保部下达了《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)的修订任务，其征求意见稿的新标准规定在环境承载能力较弱，易产生较严重的环境污染问题地区，应该严格控制其污染物排放，这些地区的城市污水处理厂执行特别排放限值。特别排放限值规定水体富营养化问题严重地区要求氨氮、TN排放限值分别为1.5mg/L、10mg/L，非水体富营养化问题严重地区氨氮排放限值为3mg/L。传统硝化反硝化脱氮是先在好氧环境下，利用污水中的碳源(有机污染物)使氨氮在氨氧化菌的作用下转化为亚硝态氮，再在亚硝态氮氧化菌的作用下转化为硝态氮。接着，在缺氧环境下，反硝化菌利用碳源将硝态氮转化为氮气，其中，好氧环境是通过曝气的方式实现。因此，采用传统硝化反硝化对城市生活污水进行脱氮时，其硝化过程既需要曝气能耗又损失了污水中原有的碳源，而我国城市生活污水属于典型低碳氮比(化学需氧量质量浓度/总氮质量浓度，C/N)污水，C/N一般小于5，有时甚至小于3。对于低C/N城市生活污水，由于碳源不足，通常在反硝化过程还需要外加碳源才能实现其深度脱氮，满足排放标准。这样不仅造成了污水中原有碳源的浪费，外加碳源还导致了反硝化过程剩余污泥产量增大，从而造成污水处理厂对污泥处理的成本和难度增加。
技术实现思路
本技术实施例的目的在于提供一种城市生活污水的深度脱氮装置，以实现在对城市生活污水进行深度脱氮的同时，降低曝气除碳的能耗，不增加剩余污泥产量。具体技术方案如下：首先，本技术提供一种城市生活污水的深度脱氮装置，包括通过管道依次连接的原水箱、短程硝化反硝化反应器、沉淀反应器、中间水箱、离子交换反应器和出水箱；所述短程硝化反硝化反应器内设置有曝气头、一号搅拌器、pH探头和DO探头；所述曝气头通过管道与空气压缩机连接；所述pH探头和DO探头均与pH/DO测定仪的主机电连接；所述沉淀反应器内设置有斜管或聚氨酯海绵多孔填料；所述沉淀反应器底部设置有排泥阀；所述沉淀反应器顶部设置有溢流槽；所述离子交换反应器装填有磁性阴离子交换树脂，其内设置有二号搅拌器；所述装置还包括可编程过程控制器，所述可编程过程控制器分别与所述空气压缩机、一号搅拌器、二号搅拌器、pH/DO测定仪的主机和排泥阀通信连接。在本技术的一些实施方式中，所述装置还包括一号出水阀和二号出水阀；所述一号出水阀安装于所述短程硝化反硝化反应器的出水口处；所述二号出水阀安装于所述离子交换反应器的出水口处；所述可编程过程控制器分别与所述一号出水阀和所述二号出水阀通信连接。在本技术的一些实施方式中，在原水箱和短程硝化反硝化反应器之间的管道上设置有原水进水泵；在中间水箱和离子交换反应器之间的管道上设置有中间水箱出水泵；所述可编程过程控制器分别与所述原水进水泵和所述中间水箱出水泵通信连接。在本技术的一些实施方式中，所述曝气头与空气压缩机的连接管道上设置有气体流量计；所述气体流量计与所述可编程过程控制器通信连接。在本技术的一些实施方式中，所述装置还包括计算机；所述计算机与所述可编程过程控制器通信连接。在本技术的一些实施方式中，所述短程硝化反硝化反应器为SBR反应器；所述沉淀反应器为SBR反应器；所述离子交换反应器为SBR反应器。本技术实施例提供的一种城市生活污水的深度脱氮装置，通过将短程硝化反硝化反应与离子交换反应串联，采用多次进水与搅拌相结合的方式，先利用污水中的碳源进行反硝化反应，节省曝气除碳的能耗，同时又能脱除部分亚硝态氮；再通过短程硝化反应去除污水中的氨氮，使氨氮转化为亚硝态氮；最后通过内源反硝化反应和离子交换反应将污水中剩余的亚硝态氮去除；实现对城市生活污水深度脱氮的处理，从而使出水氨氮、总氮达到城镇污水处理厂污染物排放标准的一级A标准；同时，不外加碳源不会导致反硝化过程剩余污泥产量增大，降低了污水处理厂对污泥处理的成本和难度；另外，离子反应器中的磁性阴离子交换树脂颗粒粒径小，比表面积较大，再生率高，去除亚硝态氮效率高，且不易受温度影响；同时，由于树脂具有弱磁性，容易聚集沉降，不易随水流流失，回收率高。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例提供的一种城市生活污水的深度脱氮装置示意图；其中，1-原水箱；1.1-原水进水泵；2-短程硝化反硝化反应器；2.1-空气压缩机；2.2-气体流量计；2.3-曝气头；2.4-一号搅拌器；2.5-pH/DO测定仪的主机；2.6-pH探头；2.7-DO探头；2.8-一号出水阀；3-沉淀反应器；3.1-斜管或聚氨酯海绵多孔填料；3.2-排泥阀；3.3-中间水箱；3.4-溢流槽；4-离子交换反应器；4.1-中间水箱出水泵；4.2-二号搅拌器；4.3-二号出水阀；4.4-出水箱；5-可编程过程控制器；5.1-一号搅拌器端口；5.2-曝气继电器端口；5.3-原水进水泵继电器端口；5.4-pH/DO测定仪端口；5.5-一号出水阀端口；5.6-中间水箱出水泵继电器端口；5.7-二号搅拌器端口；5.8-二号出水阀端口；5.9-排泥阀端口；6-计算机。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。本技术首先提供了一种城市生活污水的深度脱氮装置，如图1所示，包括：通过管道依次连接的原水箱1、短程硝化反硝化反应器2、沉淀反应器3、中间水箱3.3、离子交换反应器4和出水箱4.4；所述短程硝化反硝化反应器2内设置有曝气头2.3、一号搅拌器2.4、pH探头2.6和DO探头2.7；所述曝气头2.3通过管道与空气压缩机2.1连接；所述pH探头2.6和DO探头2.7均与pH/DO测定仪的主机2.5电连接；所述沉淀反应器3内设置有斜管或聚氨酯海绵多孔填料3.1；所述沉淀反应器3底部设置有排泥阀3.2；所述沉淀反应器3顶部设置有溢流槽3.4；所述离子交换反应器4装填有磁性阴离子交换树脂，其内设置有二号搅拌器4.2；所述装置还包括可编程过程控制器5，所述可编程过程控制器5分别与所述空气压缩机2.1、一号搅拌器2.4、二号搅拌器4.2、pH/DO测定仪的主机2.5和排泥阀3.2通信连接。在本技术的一些具体实施方式中，短程硝化反硝化反应器2内存在含有氨氧化菌和反硝化菌的污泥。在本技术的一些具体实施方式中，通过控制短程硝化反硝化反应器2中的溶解氧含量、pH值、温度及游离亚硝酸本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种城市生活污水的深度脱氮装置，其特征在于，包括：通过管道依次连接的原水箱、短程硝化反硝化反应器、沉淀反应器、中间水箱、离子交换反应器和出水箱；所述短程硝化反硝化反应器内设置有曝气头、一号搅拌器、pH探头和DO探头；所述曝气头通过管道与空气压缩机连接；所述pH探头和DO探头均与pH/DO测定仪的主机电连接；所述沉淀反应器内设置有斜管或聚氨酯海绵多孔填料；所述沉淀反应器底部设置有排泥阀；所述沉淀反应器顶部设置有溢流槽；所述离子交换反应器装填有磁性阴离子交换树脂，其内设置有二号搅拌器；所述装置还包括可编程过程控制器，所述可编程过程控制器分别与所述空气压缩机、一号搅拌器、二号搅拌器、pH/DO测定仪的主机和排泥阀通信连接。

【技术特征摘要】
1.一种城市生活污水的深度脱氮装置，其特征在于，包括：通过管道依次连接的原水箱、短程硝化反硝化反应器、沉淀反应器、中间水箱、离子交换反应器和出水箱；所述短程硝化反硝化反应器内设置有曝气头、一号搅拌器、pH探头和DO探头；所述曝气头通过管道与空气压缩机连接；所述pH探头和DO探头均与pH/DO测定仪的主机电连接；所述沉淀反应器内设置有斜管或聚氨酯海绵多孔填料；所述沉淀反应器底部设置有排泥阀；所述沉淀反应器顶部设置有溢流槽；所述离子交换反应器装填有磁性阴离子交换树脂，其内设置有二号搅拌器；所述装置还包括可编程过程控制器，所述可编程过程控制器分别与所述空气压缩机、一号搅拌器、二号搅拌器、pH/DO测定仪的主机和排泥阀通信连接。2.如权利要求1所述的一种城市生活污水的深度脱氮装置，其特征在于，所述装置还包括一号出水阀和二号出水阀；所述一号出水阀安装于所述短程硝化反硝化反应器的出水口处；所述二号出水阀安装于所述离子交...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵梦月，吴晓波，刘福永，
申请(专利权)人：北京安国水道自控工程技术有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11