同步除碳脫氮反應器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種同步除碳脫氮反應器，屬于高濃度氨氮廢水生物處理技術領域，尤其適用于餐廚廢水經厭氧發酵之后產生的消化液等類似高氨氮、低碳氮比廢水的處理。
【背景技術】
[0002]傳統生物脫氮工藝中的氮以有機氮、氨氮、亞硝氮和硝酸鹽等形態存在，如污水有機氮占含氮量的40%?60%，氨氮占50%?60%，硝態氮僅占0%?5%。傳統生物脫氮技術遵循已發現的自然界氮循環機理，有機氮依次在氨化菌、亞硝化菌、硝化菌和反硝化菌的作用下進行氨化反應、亞硝化反應、硝化反應和反硝化反應后最終轉變為氮氣而溢出水體，達到了脫氮目的。
[0003]傳統生物脫氮技術是目前應用最廣的脫氮技術，但傳統生物脫氮工藝存在不少問題:(1)工藝流程較長，占地面積大，基建投資高。(2)由于硝化菌群增殖速度慢且難以維持較高的生物濃度，特別是在低溫冬季，造成系統的HRT較長，需要較大的曝氣池，增加了投資和運行費用。(3)系統為維持較高的生物濃度及獲得良好的脫氮效果，必須同時進行污泥和硝化液回流，增加了動力消耗和運行費用。(4)系統抗沖擊能力較弱，高濃度NH和N0廢水會抑制硝化菌生長。(5)硝化過程中產生的酸度需要投加堿中和，不僅增加了處理費用，而且還有可能造成二次污染。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型為了克服現有的缺陷，提供一種同步除碳脫氮反應器，可以有效解決【背景技術】中的問題。
[0005]為了解決上述技術問題，本實用新型提供了如下的技術方案:
[0006]本實用新型由同軸線的外筒和內筒組成，所述外筒和內筒中部均設有穿孔隔板將外筒和內筒均分隔為上、下兩室，所述外筒的穿孔隔板上方設有曝氣管，所述曝氣管上方布設流離球填料，所述外筒下部內置有射流器，通過循環管道與循環栗連接外筒下方筒壁；所述內筒的穿孔隔板上方設有生物填料，所述內筒筒壁上端及下端均設有若干通水孔與外筒連通。
[0007]所述外筒和內筒均為圓柱形，所述內筒與外筒有效容積比為1: 2?4，有效高徑比為1.2?2.5: 1。
[0008]所述流離球填料是碎石與PVC球的集合體，且流離球填料和生物填料占筒體總容積的35%?40%。
[0009]所述射流器為四臺，射流器與循環栗聯用。
[0010]所述通水孔為矩形通水孔。
[0011 ] 外筒頂部設有蓋板，所述外筒內部上端設有集水出水堰與出水管相連，所述集水出水堰上端中間處設有出水口且所述出水口上方設置溢流口。
[0012]本實用新型所達到的有益效果是:
[0013]本實用新型通過單一級的生物反應器就能達到高效同步除碳脫氮，降低了基建投資和運行費用；本實用新型填充高效率的生物填料以及流離球填料，填料的比表面積和孔隙率大，生化反應區微生物量更多，處理效果好，氧利用率高，動能消耗少，污泥產生量極少，運行費用低；本實用新型簡化了曝氣池混合液回流，且省去污泥回流環節，運行控制簡單；本實用新型應用了射流曝氣技術，利用循環水栗提升高壓水流經噴頭射入反應器，由于負壓作用同時吸入大量空氣，水流和氣流的共同作用又使噴頭下方形成高速紊流剪切區，把吸入的氣體分散成細小的氣泡，富含溶解氧的混合污水經導流筒達到反應器底部后，又向上返流形成環流，再經剪切向下射流，如此循環往復運行，污水被反復充氧，氣泡和微生物菌團被不斷剪切細化，并形成致密細小的絮凝體，為除碳、硝化的高效反應運行創造了條件；本實用新型適用于高氨氮、低碳氮比廢水處理，尤其適合餐廚廢水厭氧消化液等類似高氨氮、低碳氮比廢水的處理，抗沖擊負荷能力強。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型的結構示意圖。
[0015]圖中:1、外筒；2、內筒；3、集水出水堰；4、出水口 ；5、溢流口 ；6、穿孔隔板；7、曝氣管；8、流離球填料；9、射流器；10、排污口 ；11、生物填料；12、通水孔；13、循環栗。
【具體實施方式】
[0016]以下結合附圖對本實用新型的優選實施例進行說明。
[0017]如圖1所示，本實用新型所述的一種同步除碳脫氮反應器由同軸線的外筒1和內筒2組成，所述外筒1頂部設有蓋板，所述外筒1內部上端設有集水出水堰3且所述集水出水堰3與出水管相連，所述集水出水堰3上端中間處設有出水口 4且所述出水口 4上方設置溢流口 5，所述外筒1和內筒2中部均設有穿孔隔板6且所述穿孔隔板6將外筒1和內筒2均分隔為上、下兩室，所述外筒1的穿孔隔板6上方設有曝氣管7，所述曝氣管7上方布設流離球填料8，所述外筒1底部內置有射流器9，所述射流器9通過循環管道連接外筒1 一側下方的循環栗13，所述外筒1底部一側設有排污口 10，所述內筒2的穿孔隔板6上方設有生物填料11，所述內筒2筒壁上端及下端均設有若干通水孔12且所述通水孔12與外筒1連通。
[0018]外筒1和內筒2均為圓柱形，內筒2與外筒1有效容積比為1: 2~4，有效高徑比為1.2-2.5: 1 ;流離球填料8是是碎石與PVC球的集合體，且流離球填料8和生物填料11占筒體總容積的35%?40% ;射流器9有四臺，四臺所述射流器9與循環栗13聯用；通水孔12為矩形通水孔12。
[0019]實際工作時，將內筒2的D0(溶解氧)控制小于0.2mg/L，外筒1的D0控制在1.5mg/L左右，通過調節循環水量以及外筒1的曝氣量的方式進行D0控制。待處理廢水從反應器內筒2上方進水，廢水向下流動，通過內筒1的生物填料11，在缺氧條件下(D0控制小于0.2mg/L)，將外筒1分流的N03-進行反硝化，使氮得以去除，且脫氮過程可直接利用廢水中有機碳，省去外加碳源。廢水流至內筒2底部，通過底部的矩形通水孔12流向外筒1，水流向上流動，進入流離球填料8，并在此發生硝化反應，同時進一步去除廢水中的有機碳。在曝氣的作用下，水從流離球填料8內穿梭進出，并以層流相均勻流動，曝氣從流離球填料8底部向上，豎向鼓氣，以氣、固、液三位一體在水中推流，故氧利用率高，動能消耗少。水流自下而上通過流離球填料8，達到外筒2集水出水堰3位置，一部分經集水出水堰3排出反應器，一部分由內筒2上端的通水孔12進入內筒2。筒內的廢水通過循環栗13進行循環，射流器9通過管道與循環栗12相連，射流器9具有射流曝氣作用，在射流器9噴頭下方形成高速紊流剪切區，把吸入的氣體分散成細小的氣泡，富含溶解氧的混合污水經導流筒達到反應器底部后，又向上返流形成環流，再經剪切向下射流，如此循環往復運行，污水被反復充氧，氣泡和微生物菌團被不斷剪切細化，并形成致密細小的絮凝體，為除碳、硝化的高效反應運行創造了條件。
[0020]本實用新型適用于高氨氮、低碳氮比廢水處理，尤其適合餐廚廢水厭氧消化液等類似高氨氮、低碳氮比廢水的處理，并氨氮去除率可達75%?90%，CODCr去除率達55?65%。
[0021]最后應說明的是:以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已，并不用于限制本實用新型，盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，對于本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種同步除碳脫氮反應器，由同軸線的外筒(1)和內筒(2)組成，其特征在于:所述外筒(1)和內筒(2)中部均設有穿孔隔板(6)將外筒(1)和內筒(2)均分隔為上、下兩室，所述外筒(1)的穿孔隔板(6)上方設有曝氣管(7)，所述曝氣管(7)上方布設流離球填料(8)，所述外筒(1)下部內置有射流器(9)，通過循環管道與循環栗(13)連接外筒(1)下方筒壁；所述內筒(2)的穿孔隔板(6)上方設有生物填料(11)，所述內筒(2)筒壁上端及下端均設有若干通水孔(12)與外筒(1)連通。2.按照權利要求1所述的同步除碳脫氮反應器，其特征在于:所述外筒(1)和內筒(2)均為圓柱形，所述內筒(2)與外筒(1)有效容積比為1: 2~4，有效高徑比為1.2~2.5: 1。3.按照權利要求1所述的同步除碳脫氮反應器，其特征在于:所述流離球填料(8)是碎石與PVC球的集合體，且流離球填料(8)和生物填料(11)占筒體總容積的35%?40%。4.按照權利要求1所述的同步除碳脫氮反應器，其特征在于:所述射流器(9)為四臺，射流器(9)與循環栗(13)聯用。5.按照權利要求1所述的同步除碳脫氮反應器，其特征在于:所述通水孔(12)為矩形通水孔(12)。6.按照權利要求1所述的同步除碳脫氮反應器，其特征在于:外筒(1)頂部設有蓋板，所述外筒(1)內部上端設有集水出水堰(3)與出水管相連，所述集水出水堰(3)上端中間處設有出水口( 4 )且所述出水口( 4 )上方設置溢流口( 5 )。
【專利摘要】本實用新型公開一種同步除碳脫氮反應器，該反應器適用于高氨氮、低碳氮比的廢水處理，尤其適合餐廚廢水厭氧消化液等類似高氨氮、低碳氮比廢水的處理。本實用新型主要由同軸線的圓柱形內外筒體組成，筒體內安裝曝氣裝置、射流器、填料、出水堰等。內筒布設生物填料作為載體，外筒填裝流離球填料作為載體。高氨氮的厭氧消化液經該反應器處理，氨氮去除率可達75%～90%，CODCr去除率達55～65%。
【IPC分類】C02F3/02
【公開號】CN204999682
【申請號】CN201520698616
【發明人】尹志強, 尹曙輝
【申請人】江蘇兆盛環保集團有限公司
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2015年9月11日