一种一体式同步脱氮除硫装置及污水处理方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种一体式同步脱氮除硫装置及污水处理方法，该装置包括反应器，反应器内水平设有隔板，以将反应器分成上下设置的第一反应区和第二反应区；第一反应区内设有具有一定高度的环状挡板，将第一反应区分成第一反应腔和第二反应腔，并在第一反应腔内设有空心柱状载体，从而在第一反应腔室内形成第三反应腔，空心柱状载体采用生物填料制成；反应器进水口设置在第一反应腔上方，第三反应腔内设有阳极和阴极，所述阳极和阴极与直流电源连接；第二反应腔和空心柱状载体外侧对应的第一反应腔对应的隔板上设有若干过水孔，第二反应腔内设有曝气设备，并在第二反应腔对应的反应器侧壁上部设有出水口

【技术实现步骤摘要】
一种一体式同步脱氮除硫装置及污水处理方法


[0001]本专利技术属于污水处理
，涉及养殖废水，特别涉及一种一体式同步脱氮除硫装置及方法
。

技术介绍

[0002]废水处理指为使废水达到排入某一水体或再次使用的水质要求对其进行净化的过程，废水处理被广泛应用于建筑
、
农业
、
交通
、
能源
、
石化
、
环保
、
城市景观
、
医疗
、
餐饮等各个领域
。
由于不同行业所产生的废水具有不同的物理
、
化学条件，在处理净化的过程中如果采用统一的工艺，会导致处理效果不理想，无法达到排放或回用要求，因此针对不同行业
、
不同性质的废水设计特定的处理工艺十分重要
。
[0003]工厂化的循环水养殖系统（
RAS
）具有节水
、
占地少
、
养殖效率高和对环境污染较轻等优点而得到了迅速的发展
。
但是在养殖过程中，鱼类的排泄物
、
残饵
、
浮游生物残骸等容易导致养殖水中氮硫（氮包括氨氮和硝态氮，硫为硫酸根）含量超标，如果不及时处理，会导致鱼类死亡
。
然而养殖废水中溶解氧含量高，采用传统的好氧硝化
、
厌氧反硝化的废水处理工艺难以处理，采用好氧反硝化工艺无法去除硫酸根，如果更换水则会提高经济成本<br/>。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的上述不足，本专利技术的目的就在于提供一种一体式同步脱氮除硫装置及污水处理方法，本专利技术能同步脱氮除硫，并实现单质硫的回收，降低经济成本
。
[0005]本专利技术的技术方案是这样实现的：一种一体式同步脱氮除硫装置，包括反应器，反应器内水平设有隔板，所述隔板将反应器分成上下两个区域，其中隔板上方区域为第一反应区，隔板下方区域为第二反应区；第一反应区内设有具有一定高度的环状挡板，环状挡板下端与隔板固定，从而将第一反应区分成两个腔室，从里到外分别为第一反应腔和第二反应腔，并在第一反应腔内设有空心柱状载体，所述空心柱状载体顶端封闭，空心柱状载体下端与隔板固定，从而在第一反应腔室内形成第三反应腔，所述空心柱状载体采用生物填料制成
。
[0006]所述反应器进水口设置在第一反应腔上方，便于废水进入第一反应腔，随后第一反应腔内的部分硫酸根和氨氮扩散进入第三反应腔，所述第三反应腔内设有阳极和阴极，所述阳极和阴极分别与直流电源正负极连接，便于将硫酸根还原产生的硫离子还原为单质硫
。
[0007]第二反应腔和空心柱状载体外侧对应的第一反应腔对应的隔板上设有若干过水孔，便于第一反应腔内的水体经第二反应区进入第二反应腔，所述第二反应腔内设有曝气设备，并在第二反应腔对应的反应器侧壁上部设有出水口，便于排出处理后的水体
。
[0008]进一步地，隔板下方对应的反应器呈倒锥形，并在反应器底部设有排泥口，用于排出反应器内的剩余污泥，所述排泥口处设有控制阀，用于控制排泥口的启闭
。
[0009]进一步地，第二反应腔内填充有悬浮生物填料
。
[0010]进一步地，所述空心柱状载体通过底座设置在环状挡板内对应的第一反应腔内
。
[0011]一种污水处理方法，采用前面所述的一种一体式同步脱氮除硫装置处理高溶解氧废水，废水从反应器上方进入第一反应腔，除去废水中的硝态氮，第一反应腔中水体内的部分硫酸根和氨氮进入第三反应腔被去除，第一反应腔内的剩余氨氮流经第二反应区进入第二反应腔被去除
。
[0012]进一步地，在处理废水初期，控制第一反应腔内废水中的碳氮比为
13~16:1
，稳定运行后，控制第一反应腔内废水中碳氮比为
3~5:1。
[0013]进一步地，空心柱状载体壁厚
d
与废水在缺氧区的水力停留时间
t
应满足：
d≥Kt
，其中
d
单位为
cm
，
t
单位为
h
，
K
是常数，单位为
cm/h
，取
5。
[0014]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
1、
本专利技术的反应器包括缺氧区
、
厌氧区和好氧区，废水进入缺氧区能实现对硝态氮的去除，缺氧区内的部分氨氮和硫酸根因浓度差进入厌氧区，在厌氧区厌氧硫酸盐还原菌将硫酸根还原成硫离子，硫离子则在电流的作用下转化成单质硫并在阳极上富集，通过取出阳极的方式就能够实现硫元素从废水中除去，实现单质硫的回收；厌氧区内厌氧微生物耗氧代谢过程中可将进入厌氧区内的氨氮有效去除；剩余氨氮经第二反应区进入好氧区能被有效去除，从而实现同步脱氮除硫的目的
。
[0015]2、
本专利技术的第二反应区不但是收集缺氧区和好氧区剩余污泥的区域，而且该区域为好氧微生物
、
缺氧微生物和厌氧微生物多生态位的混合生存区域，有利于脱氮
。
[0016]3、
本专利技术的反应器为一体式结构，能有效减小污水处理设备的占地面积，降低建设投资成本
。
附图说明
[0017]图1‑
本专利技术的结构示意图
。
[0018]其中：1‑
反应器；2‑
出水口；3‑
环状挡板；4‑
空心柱状载体；5‑
底座；6‑
隔板；7‑
控制阀；8‑
阳极；9‑
阴极；
10
‑
直流电源
。
具体实施方式
[0019]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细说明
。
[0020]参见图1，一种一体式同步脱氮除硫装置，包括反应器1，反应器1内水平设有隔板6，所述隔板6将反应器1分成上下两个区域，其中隔板6上方区域为第一反应区，隔板6下方区域为第二反应区；第一反应区内设有具有一定高度的环状挡板3，环状挡板3下端与隔板6固定，从而将第一反应区分成两个腔室，从里到外分别为第一反应腔和第二反应腔，并在第一反应腔内设有空心柱状载体4，所述空心柱状载体4顶端封闭，空心柱状载体4下端与隔板6固定，从而在第一反应腔室内形成第三反应腔，所述空心柱状载体4采用生物填料制成
。
[0021]所述反应器1进水口设置在第一反应腔上方，便于废水进入第一反应腔，随后第一反应腔内的部分硫酸根和氨氮扩散进入第三反应腔，所述第三反应腔内设有阳极8和阴极9，所述阳极8和阴极9分别与直流电源
10
正负极连接，便于将硫酸根还原产生的硫离子还原为单质硫
。
[0022]第二反应腔和空心柱状载体4外侧对应的第一反应腔对应的隔板6上设有若本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种一体式同步脱氮除硫装置，包括反应器，其特征在于，反应器内水平设有隔板，所述隔板将反应器分成上下两个区域，其中隔板上方区域为第一反应区，隔板下方区域为第二反应区；第一反应区内设有具有一定高度的环状挡板，环状挡板下端与隔板固定，从而将第一反应区分成两个腔室，从里到外分别为第一反应腔和第二反应腔，并在第一反应腔内设有空心柱状载体，所述空心柱状载体顶端封闭，空心柱状载体下端与隔板固定，从而在第一反应腔室内形成第三反应腔，所述空心柱状载体采用生物填料制成；所述反应器进水口设置在第一反应腔上方，便于废水进入第一反应腔，随后第一反应腔内的部分硫酸根和氨氮扩散进入第三反应腔，所述第三反应腔内设有阳极和阴极，所述阳极和阴极分别与直流电源正负极连接，便于将硫酸根还原产生的硫离子还原为单质硫；第二反应腔和空心柱状载体外侧对应的第一反应腔对应的隔板上设有若干过水孔，便于第一反应腔内的水体经第二反应区进入第二反应腔，所述第二反应腔内设有曝气设备，并在第二反应腔对应的反应器侧壁上部设有出水口，便于排出处理后的水体
。2.
根据权利要求1所述的一种一体式同步脱氮除硫装置，其特征在于，隔板下方对应的反应器呈倒锥形，并在反应器底部设有排泥口，用于排出反应器内的剩余污泥，所述排泥口处设有控制阀，用于控制排泥口的启闭
。3.
根据权利要求1所述的一种一体式同步脱氮除硫装置，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈猷鹏，朱彬豪，晏鹏，申渝，傅慧敏，史曼伊，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：