脱氮反应装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及脱氮反应装置，脱氮反应装置包括反应器，反应器柱体内具有反应腔，反应腔内设有第一隔板，第一隔板的下方设有厌氧氨氧化污泥床，第一隔板的上方填充有截留填料，截留填料上方设有三相分离器，柱体下端设有进水口，柱体上端设有排水口和排气口，脱氮反应装置还包括回气管、预处理装置，预处理装置包括处理腔，处理腔用于容纳污水，处理腔具有污水出口、进气口，污水出口连接进水管路，回气管的一端与排气口相连，另一端与进气口相连，从排气口排出的气体主要为氮气，排出的气体经回气管回流到预处理装置内，从而对处理腔内的污水起到曝氮气的作用，可减少污水内的溶解氧的含量，进而增强反应器内的厌氧环境。进而增强反应器内的厌氧环境。进而增强反应器内的厌氧环境。

【技术实现步骤摘要】
脱氮反应装置


[0001]本技术涉及水、废水或污水的生物处理
，具体涉及一种脱氮反应装置。

技术介绍

[0002]厌氧氨氧化脱氮工艺自上世纪90年代被发现以来，经过环保领域内研究人员20余年的不断探索，已成为了污水脱氮领域内的热门研究。其原理是厌氧氨氧化菌在厌氧条件下，以氨氮作为电子供体，以亚硝态氮为电子供体进行生物脱氮反应，以氮气和少量的硝态氮为最终产物。作为一种新兴生物脱氮技术，相较于传统硝化反硝化，其曝气量可减少60%，不需要外加碳源，污泥产量低。
[0003]但是厌氧氨氧化菌自身世代周期长（11天左右）、对pH、DO、NLR、温度等生存条件要求极高，且污泥流失较严重等问题也制约着该工艺的进一步工程化。目前国内外对厌氧氨氧化的研究多采用UASB反应器，但是保持一个良好的厌氧环境、避免污泥流失、快速富集厌氧氨氧化菌等问题在传统的UASB中难以解决。
[0004]授权公告号为CN204779031U的专利文件中公开了一种UASB
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厌氧氨氧化颗粒污泥复合生物膜处理晚期垃圾渗滤液的高效脱氮装置，包括反应器和进水箱，进水箱内存有污水，反应器为中空柱体，柱体的内腔构成用于生物反应的反应腔，柱体底部设有进水口，进水口通过进水管路与进水箱相连，柱体顶部设有排气口且连有排水管，反应腔下部为厌氧氨氧化污泥床，厌氧氨氧化污泥床的上部为生物膜层，生物膜层的上部设有三相分离器，生物膜由球形填料形成，能够截留因产气而上浮的颗粒污泥，待气体排出后颗粒污泥在重力作用下滑落回到污泥床，减少污泥流失。但是这种脱氮装置在实际使用中，由于污水存在溶解氧，并会随着污水从进水口进入反应腔内，因此，反应腔内部仍然会存在厌氧环境不够严格的问题。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于提供一种脱氮反应装置，以解决现有脱氮反应装置内部厌氧效果不够严格的问题。
[0006]本技术的脱氮反应装置的技术方案是：
[0007]脱氮反应装置，包括反应器和进水管路，反应器包括柱体，柱体内具有反应腔，反应腔内设有第一隔板，第一隔板的下方设有厌氧氨氧化污泥床，第一隔板的上方填充有截留填料，截留填料上方设有三相分离器，柱体下端设有与厌氧氨氧化污泥床相通的进水口，进水口与进水管路相连，柱体上端设有排水口和排气口，脱氮反应装置还包括回气管、预处理装置，预处理装置包括处理腔，处理腔用于容纳污水，处理腔具有污水出口、进气口，污水出口连接进水管路，回气管的一端与所述排气口相连，另一端与处理腔的进气口相连，以供反应器排出的气体回流到处理腔对污水进行曝气脱氧处理。
[0008]有益效果：污水从进水口进入反应器，在厌氧氨氧化污泥床进行厌氧氨氧化反应，
再上流进入填料区，污泥被截留，再上流进入三相分离器进行气、液、固三相分离，经厌氧氨氧化反应后，从排气口排出的气体主要为氮气，排出的气体经回气管回流到预处理装置内，从而对处理腔内的污水起到曝氮气的作用，可减少污水内的溶解氧的含量，进而增强反应器内的厌氧环境，有利于厌氧氨氧化污泥床的厌氧氨氧化菌的快速繁殖，提升处理效果。
[0009]进一步地，预处理装置为曝气处理箱，曝气处理箱的内腔形成所述处理腔，所述回气管从曝气处理箱的上端向下伸入处理腔中，回气管具有处于处理腔底部的出气端，曝气处理箱还包括出水管，出水管为U形结构，U形结构的开口朝下，出水管包括伸入处理腔内的内端以及与进水管路相连的外端，出水管的内端高于回气管的出气端。
[0010]有益效果：通过设置U形出水管，方便与进水管路的连接，同时，使出水管的内端高于回气管的伸入处理腔的出气端，有利于使曝气脱氧后的污水流出。
[0011]进一步地，反应腔内还设有反硝化污泥床，反硝化污泥床位于截留填料与三相分离器之间。
[0012]有益效果：由于厌氧氨氧化污泥床或在填料区域协助作用下发生的厌氧氨氧化反应不能完全脱氮，其生成产物中硝态氮不能够被去除，因此，通过在截留填料上方设置反硝化污泥床，使硝态氮在反硝化菌的作用下被还原成氮气完成深度脱氮；同时，通过反硝化反应进行深度脱氮，能够提高排出的氮气量，进而提高对处理箱内的污水曝氮气驱赶氧的效果。
[0013]进一步地，反应腔内设有三相分离器的区域的腔壁上设有回流出水口，反应腔内设有截留填料的区域的腔壁上设有回流入水口，回流出水口与回流入水口之间连有回流管，以供三相分离器分离出的部分液体回流到截留填料处。
[0014]有益效果：由于硝态氮反硝化不完全，或者在反硝化污泥床区域接种具备缓释碳性能的填料而缓释碳源未被反硝化菌利用，因此通过将三相分离器分离出的部分液体回流到填料区，继续进行反硝化以提高脱氮效果。
[0015]进一步地，在上下方向上，所述排水口位于所述回流出水口的上方。
[0016]有益效果：将排水口设置回流出水口的上方，这样在经三相分离器处理后，有利于使上层更纯净的水排出。
[0017]进一步地，反硝化污泥床与截留填料之间设有第二隔板，第二隔板上设有孔隙，孔隙供流体通过。
[0018]有益效果：通过带孔隙的隔板有利于反硝化污泥床在反应腔内稳定安置，同时保证流体顺利通过。
[0019]进一步地，反应腔内设有截留填料的区域的腔壁上设有取样口，取样口有两个，分别为上取样口和下取样口。
[0020]有益效果：通过设置一上一下两个取样口，可利用下取样口取经厌氧氨氧化区厌氧氨氧化反应后水样中的氮素变化，利用上取样口取经填料截留区后水样中的氮素变化以判断填料区内是否发生厌氧氨氧化反应。
[0021]进一步地，截留填料为聚氨酯海绵填料。
[0022]有益效果：这种填料空隙率高，比表面积大，挂膜量大，截留率高。
[0023]进一步地，反应腔内设有反硝化污泥床的区域内还设有具备缓释碳性能的反硝化填料。
[0024]有益效果：通过具备缓释碳性能的反硝化填料作为载体有利于反硝化菌富集生长，能够为反硝化菌提供碳源。
附图说明
[0025]图1为脱氮反应装置实施例1的结构示意图。
[0026]图中：01、管柱；02、下封板；03、上封板；04、回气管；101、厌氧氨氧化区；102、填料区；103、反硝化区；104、三相分离区；105、水浴加热区；1、曝气处理箱；2、进水口；3、水浴管；4、第一隔板；5、下取样口；6、上取样口；7、回流入水口；8、集气罩；9、回流出水口；10、排气口；11、排水口；12、水浴加热入水口；13、水浴加热出水口；111、出水管；112、多孔板。
具体实施方式
[0027]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明了，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术，即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。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0028]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.脱氮反应装置，包括反应器和进水管路，反应器包括柱体，柱体内具有反应腔，反应腔内设有第一隔板（4），第一隔板（4）的下方设有厌氧氨氧化污泥床，第一隔板（4）的上方填充有截留填料，截留填料上方设有三相分离器，柱体下端设有与厌氧氨氧化污泥床相通的进水口（2），进水口（2）与进水管路相连，柱体上端设有排水口（11）和排气口（10），其特征是，脱氮反应装置还包括回气管（04）、预处理装置，预处理装置包括处理腔，处理腔用于容纳污水，处理腔具有污水出口、进气口，污水出口连接进水管路，回气管（04）的一端与所述排气口（10）相连，另一端与处理腔的进气口相连，以供反应器排出的气体回流到处理腔对污水进行曝气脱氧处理。2.根据权利要求1所述的脱氮反应装置，其特征是，预处理装置为曝气处理箱（1），曝气处理箱（1）的内腔形成所述处理腔，所述回气管（04）从曝气处理箱（1）的上端向下伸入处理腔中，回气管（04）具有处于处理腔底部的出气端，曝气处理箱（1）还包括出水管（111），出水管（111）为U形结构，U形结构的开口朝下，出水管（111）包括伸入处理腔内的内端以及与进水管路相连的外端，出水管（111）的内端高...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵凯歌，黄梦宇，田静，万俊锋，迟媛媛，王岩，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：新型
国别省市：