CN220376529U - 一种利用固态碳源的同步反硝化mbr污水处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种利用固态碳源的同步反硝化MBR污水处理装置，涉及污水处理技术领域，包括：接触反应池、固态碳源承装容器、膜生物反应池、鼓风机。接触反应池中设置有第一曝气管；固态碳源承装容器设置在接触反应池中并位于第一曝气管上方，固态碳源承装容器中储存有固态碳源，固态碳源承装容器底壁和侧壁开孔；膜生物反应池与接触反应池通过溢流口连通，膜生物反应池中设置有膜生物反应器组件，膜生物反应器组件连接有自吸泵以排出膜生物反应池内污水，膜生物反应池中设置有位于膜生物反应器组件下方的第二曝气管；鼓风机通过输气管道向第一曝气管和第二曝气管输送压缩空气。本实用新型在相比于使用液体碳源降低了运行成本。

Description

一种利用固态碳源的同步反硝化MBR污水处理装置

技术领域

本实用新型涉及污水处理技术领域，特别涉及一种利用固态碳源的同步反硝化MBR污水处理装置。

背景技术

近些年，随着国家的快速发展，居民生活水平逐步提高，各类含氮、磷物质的大量使用，含氮、磷废水未经处理或处理不完全就排入水体，造成乡镇亦开始出现黑臭水体，影响整体水生态系统健康和稳定。但实践证明，乡镇污水普遍呈现低浓度、低C/N的特点，碳源不足，污水中氮含量相对较高，C/N比偏低，导致污水生化系统无法有效运行，因此，添加碳源已成为保障乡镇污水处理厂正常运转的必要条件，现有方式的多采用外加液体碳源，供微生物生活活动所需，进而达到生物脱氮的目的。通常采用的外加碳源以液态有机物为主，如葡萄糖、甲醇等糖类。虽然小分子液体碳源供碳速度快、反应效果显著，但污水处理过程中，液态有机碳投加量普遍存在不易控制，不易运输，不易保存，费用较高等缺点，液态碳源甲醇的毒性还易产生二次污染。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种利用固态碳源的同步反硝化MBR污水处理装置，能够使用固体碳源，降低运行成本。

根据本实用新型第一方面实施例的一种利用固态碳源的同步反硝化MBR污水处理装置包括：接触反应池、固态碳源承装容器、膜生物反应池、鼓风机。所述接触反应池用于接收并储存污水，所述接触反应池中设置有第一曝气管；所述固态碳源承装容器设置在所述接触反应池中并位于所述第一曝气管上方，所述固态碳源承装容器中储存有固态碳源，所述固态碳源承装容器底壁和侧壁开孔以便于污水流通；所述膜生物反应池与所述接触反应池通过溢流口连通，所述膜生物反应池中设置有膜生物反应器组件，所述膜生物反应器组件连接有自吸泵以排出所述膜生物反应池内污水，所述膜生物反应池中设置有位于所述膜生物反应器组件下方的第二曝气管；所述鼓风机连接有输气管道，所述输气管道连接所述第一曝气管和所述第二曝气管，所述鼓风机通过所述输气管道向所述第一曝气管和所述第二曝气管输送压缩空气。

根据本实用新型实施例的一种利用固态碳源的同步反硝化MBR污水处理装置，至少具有如下有益效果：在接触反应池中放置固态碳源承装容器，固态碳源承装容器内的固态碳源，可以作为生物附着载体还能在较长的时间内提供碳源，在保证较好的污水处理效果的同时，相比于使用液体碳源降低了运行成本。

根据本实用新型的一些实施例，所述接触反应池与调节池连通以接收调节池内的污水，调节池入口处设置有格栅以拦截污水中的部分固体杂质。

根据本实用新型的一些实施例，所述膜生物反应池连接有回流泵，所述回流泵用于抽出所述膜生物反应池中的污水并输送至所述接触反应池。

根据本实用新型的一些实施例，所述自吸泵连接有接触消毒池。

根据本实用新型的一些实施例，所述接触消毒池设置有回水管以将所述接触消毒池中的污水排入所述膜生物反应池，所述回水管上设置有回水阀。

根据本实用新型的一些实施例，所述接触反应池上方设置有吊装装置，所述吊装装置用于将所述固态碳源承装容器取出或者放入所述接触反应池。

根据本实用新型的一些实施例，所述吊装装置包括两个立柱，横杆、吊环，所述立柱竖直连接在所述接触反应池上端，所述横杆两端分别连接在两个所述立柱上端，所述吊环连接在所述横杆上，所述吊环中穿设有第一钢丝绳，所述第一钢丝绳一端与所述固态碳源承装容器顶部相连，另一端与所述立柱相连。

根据本实用新型的一些实施例，所述横杆上套设有滑块，所述滑块下端与所述吊环相连，所述滑块下端连接有固定环，所述滑块能沿所述横杆移动，所述固定环连接有第二钢丝绳，所述第二钢丝绳远离所述固定环的一端与所述立柱相连，所述第一钢丝绳与所述第二钢丝绳分别连接在两个所述立柱上。

根据本实用新型的一些实施例，所述立柱侧壁连接有吊耳，所述吊耳用于固定所述第一钢丝绳或所述第二钢丝绳。

根据本实用新型的一些实施例，所述横杆的长度大于所述接触反应池的宽度以使所述固态碳源承装容器能移动到避让于所述接触反应池上方的位置。

根据本实用新型实施例的一种利用固态碳源的同步反硝化MBR污水处理装置，至少具有如下有益效果：

(1)采用固体碳源，既可以作为生物附着载体还能在较长的时间内提供碳源，降低成本；

(2)利用膜生物反应器实现泥水分离，无须单独建立沉淀、过滤等分离池，占地面积较小；

(3)使用吊装装置带动固态碳源承装容器运动，更换固体碳源方便。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明，其中：

图1为本实用新型一种实施例的结构示意图；

图2为本实用新型一种实施例的吊装装置示意图

图3为图2中A处的放大图。

附图标号：

接触反应池100、溢流口101、第一曝气管110；

固态碳源承装容器200；

膜生物反应池300、膜生物反应器组件310、自吸泵320、第二曝气管330、回流泵340；

鼓风机400、输气管道410；

调节池500、格栅510；

接触消毒池600、回水管610、回水阀620；

吊装装置700、立柱710、吊耳711、横杆720、吊环730、第一钢丝绳740、滑块750、固定环760、第二钢丝绳770。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，多个指的是两个以上。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参照图1至图3所示，本实用新型一种实施例的一种利用固态碳源的同步反硝化MBR污水处理装置，包括：接触反应池100、固态碳源承装容器200、膜生物反应池300、鼓风机400，接触反应池100用于接收并储存污水，接触反应池100中安装有推流搅拌机，推流搅拌机用于推动接触反应池100内污水循环流动，推流搅拌机具体结构为现有技术不再详述，接触反应池100中还储存有用于净化污水的活性污泥，活性污泥中含有反硝化菌和硝化菌，反硝化菌和硝化菌共同作用将污水中的氨氮与碳源有机物转换为氮气和二氧化碳，即在接触反应池100进行同步硝化反硝化。有利于减少传统反应器的容积，节省基建费用。接触反应池100中设置有第一曝气管110，第一曝气管110上开设有间隔多个小孔固态碳源承装容器200设置在接触反应池100中并位于第一曝气管110上方，固态碳源承装容器200中储存有固态碳源，固态碳源为稻壳、玉米芯等天然含有纤维素的材料，可以预见的是，固态碳源制作成能过悬浮在水中多孔状球体，固态碳源内部生长厌氧的反硝化菌，产生反硝化作用可以脱氮；外部生长好氧的硝化菌，去除有机物，整个处理过程中同时存在硝化与反硝化过程。固态碳源既可以作为生物附着载体，还可提供长效碳源补充。固态碳源承装容器200底壁和侧壁开孔以便于污水流通；膜生物反应池300与接触反应池100通过溢流口101连通，膜生物反应池300中设置有膜生物反应器组件310，膜生物反应池300中投放有硝化菌，膜生物反应器组件310连接有自吸泵320以排出膜生物反应池300内污水，膜生物反应池300中设置有位于膜生物反应器组件310下方的第二曝气管330。鼓风机400连接有输气管道410，输气管道410连接第一曝气管110和第二曝气管330，鼓风机400通过输气管道410向第一曝气管110和第二曝气管330输送压缩空气。可以预见的是，由于接触反应池100中的溶氧量对同步硝化反硝化至关重要，通过控制接触反应池100中的溶氧量浓度，使硝化速率与反硝化速率达到基本一致才能达到最佳效果，故在输气管道410与第一曝气管110之间设置有流量控制阀，以控制第一曝气管110的出气量，可根据污水进水水质情况，采取持续曝气、间歇曝气、不曝气等工况运行，使接触反应池100保持最佳处理效率。第二曝气管330持续向膜生物反应池300通入空气，维持膜生物反应池300中的溶氧量达到适宜硝化菌繁殖的条件。

参照图1至图3所示，可理解的是，接触反应池100与调节池500连通以接收调节池500内的污水，调节池500入口处设置有格栅510以拦截污水中的部分固体杂质。调节池500起到缓冲作用，使一段时间内的污水充分混合之后再进入接触反应池100中，在水质波动较大的情况下提供对有机物负荷的缓冲能力，防止接触反应池100中硝化菌和硝化菌生存环境的急剧变化。

参照图1至图3所示，可以理解的是，膜生物反应池300连接有回流泵340，回流泵340用于抽出膜生物反应池300中的污水并输送至接触反应池100。当膜生物反应池300出水的水质不合格时，启动回流泵340，将膜生物反应池300中的污水输送至接触反应池100继续进行处理，当膜生物反应池300出水的水质合格时，停止回流泵340。

参照图1至图3所示，可以理解的是，自吸泵320连接有接触消毒池600。接触消毒池600中加入NaClO、液氯、CaClO等消毒剂以杀死处理后污水中的病原性微生物。接触消毒池600具体结构为现有技术，故不再详述。

参照图1至图3所示，可以理解的是，接触消毒池600设置有回水管610以将接触消毒池600中的污水排入膜生物反应池300以冲洗膜生物反应器，回水管610上设置有回水阀620。当膜生物反应器上累积吸附过多的污泥或者生物膜后将会影响其过滤性能，此时打开回水阀620，对膜生物反应器进行冲洗，以恢复其过滤性能。可以预见的是接触消毒池600高度高于膜生物反应池300以利用重力将水排入膜生物反应池300，在地形或者其他条件限制下，接触消毒池600高度低于或者等于膜生物反应池300时可以使用水泵将接触消毒池600中污水抽出到膜生物反应池300。

参照图1至图3所示，可以理解的是，接触反应池100上方设置有吊装装置700，吊装装置700用于将固态碳源承装容器200取出或者放入接触反应池100。由于固态碳源承装容器200体积较大，且需要定时更换固态碳源，故设置吊装装置700以便于取出固态碳源承装容器200对内部的固态碳源进行更换。

参照图1至图3所示，可以理解的是，吊装装置700包括两个立柱710，横杆720、吊环730，立柱710竖直连接在接触反应池100上端，横杆720两端分别连接在两个立柱710上端，横杆720横跨接触反应池100，吊环730连接在横杆720上，吊环730中穿设有第一钢丝绳740，第一钢丝绳740一端与固态碳源承装容器200顶部相连，另一端与立柱710相连。通过拉动第一钢丝绳740，可以方便的实现固态碳源承装容器200的升降。当固态碳源承装容器200重量较大时可以使用手动葫芦等工具辅助拉动钢丝绳。为减轻固态碳源承装容器200重量，固态碳源承装容器200由钢丝网与不锈钢支架组成。

参照图1至图3所示，可以理解的是，横杆720上套设有滑块750，滑块750下端与吊环730相连，滑块750下端连接有固定环760，滑块750能沿横杆720移动，固定环760连接有第二钢丝绳770，第二钢丝绳770远离固定环760的一端与立柱710相连，第一钢丝绳740与第二钢丝绳770分别连接在两个立柱710上。需要取出固态碳源承装容器200时，拉紧第一钢丝绳740，使固态碳源承装容器200上升，然后固态碳源承装容器200上升到离开水面后，拉紧第一钢丝绳740的同时逐渐松开第二钢丝绳770，使固态碳源承装容器200水平移动到便于更换固态碳源的地点。需要放入固态碳源承装容器200时，拉紧第二钢丝绳770并逐渐松开第一钢丝绳740，第二钢丝绳770拉动滑块750带动固态碳源承装容器200沿横杆720移动，第一钢丝绳740逐渐松开以维持固态碳源承装容器200高度，当固态碳源承装容器200运动到接触反应池100正上方后，将第二钢丝绳770系紧于立柱710，然后逐渐送开第一钢丝绳740使固态碳源承装容器200下降到接触反应池100的污水内。

参照图1至图3所示，可以理解的是，立柱710侧壁连接有吊耳711，吊耳711用于固定第一钢丝绳740或第二钢丝绳770。提高工作效率。

参照图1至图3所示，可以理解的是，横杆720的长度大于接触反应池100的宽度以使固态碳源承装容器200能移动到避让于接触反应池100上方的位置。以使固态碳源承装容器200能移动到接触反应池100附近便于操作的位置。提高更换速度。

工作原理：污水进入调节池500中被格栅510以拦截污水中的部分固体杂质，调节池500起到缓冲作用，一段时间内的污水充分混合之后再进入接触反应池100中，接触反应池100中的反硝化菌和硝化菌共同作用将污水中的氨氮与碳源有机物转换为氮气和二氧化碳，碳源有机物来自固态碳源承装容器200中的固态碳源，接触反应池100中的污水经过溢流口101进入膜生物反应池300进一步处理后，经过膜生物反应器过滤由自吸泵320输送到接触反应池100，污水在接触反应池100中加入消毒剂以杀死处理后污水中的病原性微生物，然后排入自然水体。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.一种利用固态碳源的同步反硝化MBR污水处理装置，其特征在于，包括：

接触反应池(100)，用于接收并储存污水，所述接触反应池(100)中设置有第一曝气管(110)；

固态碳源承装容器(200)，设置在所述接触反应池(100)中并位于所述第一曝气管(110)上方，所述固态碳源承装容器(200)中储存有固态碳源，所述固态碳源承装容器(200)底壁和侧壁开孔以便于污水流通；

膜生物反应池(300)，与所述接触反应池(100)通过溢流口(101)连通，所述膜生物反应池(300)中设置有膜生物反应器组件(310)，所述膜生物反应器组件(310)连接有自吸泵(320)以排出所述膜生物反应池(300)内污水，所述膜生物反应池(300)中设置有位于所述膜生物反应器组件(310)下方的第二曝气管(330)；

鼓风机(400)，连接有输气管道(410)，所述输气管道(410)连接所述第一曝气管(110)和所述第二曝气管(330)，所述鼓风机(400)通过所述输气管道(410)向所述第一曝气管(110)和所述第二曝气管(330)输送压缩空气。

2.根据权利要求1所述的一种利用固态碳源的同步反硝化MBR污水处理装置，其特征在于：所述接触反应池(100)与调节池(500)连通以接收调节池(500)内的污水，调节池(500)入口处设置有格栅(510)以拦截污水中的部分固体杂质。

3.根据权利要求2所述的一种利用固态碳源的同步反硝化MBR污水处理装置，其特征在于：所述膜生物反应池(300)连接有回流泵(340)，所述回流泵(340)用于抽出所述膜生物反应池(300)中的污水并输送至所述接触反应池(100)。

4.根据权利要求3所述的一种利用固态碳源的同步反硝化MBR污水处理装置，其特征在于：所述自吸泵(320)连接有接触消毒池(600)。

5.根据权利要求4所述的一种利用固态碳源的同步反硝化MBR污水处理装置，其特征在于：所述接触消毒池(600)设置有回水管(610)以将所述接触消毒池(600)中的污水排入所述膜生物反应池(300)，所述回水管(610)上设置有回水阀(620)。

6.根据权利要求5所述的一种利用固态碳源的同步反硝化MBR污水处理装置，其特征在于：所述接触反应池(100)上方设置有吊装装置(700)，所述吊装装置(700)用于将所述固态碳源承装容器(200)取出或者放入所述接触反应池(100)。

7.根据权利要求6所述的一种利用固态碳源的同步反硝化MBR污水处理装置，其特征在于：所述吊装装置(700)包括两个立柱(710)、横杆(720)、吊环(730)，所述立柱(710)竖直连接在所述接触反应池(100)上端，所述横杆(720)两端分别连接在两个所述立柱(710)上端，所述吊环(730)连接在所述横杆(720)上，所述吊环(730)中穿设有第一钢丝绳(740)，所述第一钢丝绳(740)一端与所述固态碳源承装容器(200)顶部相连，另一端与所述立柱(710)相连。

8.根据权利要求7所述的一种利用固态碳源的同步反硝化MBR污水处理装置，其特征在于：所述横杆(720)上套设有滑块(750)，所述滑块(750)下端与所述吊环(730)相连，所述滑块(750)下端连接有固定环(760)，所述滑块(750)能沿所述横杆(720)移动，所述固定环(760)连接有第二钢丝绳(770)，所述第二钢丝绳(770)远离所述固定环(760)的一端与所述立柱(710)相连，所述第一钢丝绳(740)与所述第二钢丝绳(770)分别连接在两个所述立柱(710)上。

9.根据权利要求8所述的一种利用固态碳源的同步反硝化MBR污水处理装置，其特征在于：所述立柱(710)侧壁连接有吊耳(711)，所述吊耳(711)用于固定所述第一钢丝绳(740)或所述第二钢丝绳(770)。

10.根据权利要求9所述的一种利用固态碳源的同步反硝化MBR污水处理装置，其特征在于：所述横杆(720)的长度大于所述接触反应池(100)的宽度以使所述固态碳源承装容器(200)能移动到避让于所述接触反应池(100)上方的位置。