公布日：2024.06.04
申請日：2024.03.30
分類號：C02F9/00(2023.01)I;C02F3/30(2023.01)I;C02F11/04(2006.01)I;C02F1/00(2023.01)N;C02F101/16(2006.01)N
摘要
本發明公布了一種基于硝化和反硝化的污水處理方法及系統，它屬于污水處理領域，包括與化糞池連接的過濾器，過濾器的出口端與調蓄池連接，調蓄池與導氣系統的出氣端連接，調蓄池的出口端通過輸送泵與硝化區連接，硝化區與第一反硝池、第二反硝池連接，第一反硝池的出口端與調蓄池連接。本發明的目的是能夠提高對污水的處理效果。
權利要求書
1.一種基于硝化和反硝化的污水處理系統，包括與化糞池連接的過濾器，其特征在于，過濾器的出口端與調蓄池連接，調蓄池與導氣系統的出氣端連接，調蓄池的出口端通過輸送泵與硝化區連接，硝化區與第一反硝池、第二反硝池連接，第一反硝池的出口端與調蓄池連接。
2.根據權利要求1所述的一種基于硝化和反硝化的污水處理系統，其特征在于，第一反硝池和第二反硝池均包括殼體(1)，所述殼體(1)內設置有反硝區(2)；所述反硝區(2)內設置有內部中空的料管(3)，所述料管(3)上端伸出于殼體(1)上端，所述料管(3)于殼體(1)外的側壁上設置有加料孔(4)；所述料管(3)于反硝區(2)內的側壁上貫穿設置有交換孔，所述交換孔處覆蓋有濾網(5)，所述料管(3)內設置有沿其軸向運動的輸送機構。
3.根據權利要求2所述的一種基于硝化和反硝化的污水處理系統，其特征在于，殼體(1)內于反硝區(2)的下方設置有收集區(6)，反硝區(2)和收集區(6)之間通過隔板(7)隔開，所述料管(3)下端開放且穿過隔板(7)伸入收集區(6)。
4.根據權利要求3所述的一種基于硝化和反硝化的污水處理系統，其特征在于，所述輸送機構包括上活塞部(8)和下活塞部(9)，上活塞部(8)和下活塞部(9)沿料管(3)軸向間隔設置，所述上活塞部(8)和下活塞部(9)通過伸縮機構連接。
5.根據權利要求4所述的一種基于硝化和反硝化的污水處理系統，其特征在于，所述伸縮機構包括嵌套設置的連接螺桿(10)和連接桿(11)，所述連接螺桿(10)和連接桿(11)之間為鍵連接，連接螺桿(10)和連接桿(11)分別轉動設置于上活塞部(8)和下活塞部(9)上。
6.根據權利要求4所述的一種基于硝化和反硝化的污水處理系統，其特征在于，所述料管(3)于反硝區(2)內的上部設置有排水孔(12)。
7.根據權利要求6所述的一種基于硝化和反硝化的污水處理系統，其特征在于，所述料管(3)外側設置有一圈與其同心的轉動環(13)，所述轉動環(13)上設置有向隔板(7)延伸的傳動桿(14)，所述傳動桿(14)上設置有攪拌葉(15)。
8.根據權利要求7所述的一種基于硝化和反硝化的污水處理系統，其特征在于，所述料管(3)于隔板(7)上方的側壁上設置有排污孔(16)，所述排污孔(16)內設置有開閉裝置。
9.根據權利要求3-8任意一項所述的一種基于硝化和反硝化的污水處理系統，其特征在于，所述收集區(6)內設置有接料板(17)，所述接料板(17)上方沿其長度方向設置有推出螺桿(18)，所述收集區(6)側壁上于接料板(17)上方設置有排料孔(19)。
10.根據權利要求9所述的一種基于硝化和反硝化的污水處理系統，其特征在于，所述接料板(17)上間隔設置有瀝水孔，所述收集區(6)側壁上于接料板(17)下方設置有出水孔(20)。
發明內容
本發明的目的是針對以上問題，提供一種基于硝化和反硝化的污水處理系統，能夠提高對污水的處理效果。
為實現以上目的，本發明采用的技術方案是：一種基于硝化和反硝化的污水處理系統，它包括與化糞池連接的過濾器，過濾器的出口端與調蓄池連接，調蓄池與導氣系統的出氣端連接，調蓄池的出口端通過輸送泵與硝化區連接，硝化區與第一反硝池、第二反硝池連接，第一反硝池的出口端與調蓄池連接。通過對硝化區內排出的硝化廢水進行檢測，使得氨態氮濃度不符合要求的硝化廢水進入第一反硝池，使得硝化廢水中的硝酸鹽被轉化為氮氣，第一反硝池的流出物被循環回調蓄池，并補入氧氣，然后再次通過硝化區，以提高硝酸鹽的形成水平，能夠提高對污水的處理效果。
進一步的，第一反硝池和第二反硝池均包括殼體，所述殼體內設置有反硝區；所述反硝區內設置有內部中空的料管，所述料管上端伸出于殼體上端，所述料管于殼體外的側壁上設置有加料孔；所述料管于反硝區內的側壁上貫穿設置有交換孔，所述交換孔處覆蓋有濾網，所述料管內設置有沿其軸向運動的輸送機構，通過輸送機構將反硝化時所需要的介質送至交換孔處，從而為反硝提供碳源。
進一步的，為方便收集使用后的介質，殼體內于反硝區的下方設置有收集區，反硝區和收集區之間通過隔板隔開，所述料管下端開放且穿過隔板伸入收集區。
進一步的，所述輸送機構包括上活塞部和下活塞部，上活塞部和下活塞部沿料管軸向間隔設置，所述上活塞部和下活塞部通過伸縮機構連接，以在不停機的情況下完成對介質的更換。
進一步的，所述伸縮機構包括嵌套設置的連接螺桿和連接桿，所述連接螺桿和連接桿之間為鍵連接，連接螺桿和連接桿分別轉動設置于上活塞部和下活塞部上，以避免在對介質更換時，殼體內的污水進入到收集區，同時通過連接螺桿對上活塞部和下活塞部之間的介質進行松散，確保對介質的充分利用以及反硝化的效率和質量。
進一步的，所述料管于反硝區內的上部設置有排水孔，以避免在補充介質時，殼體內的污水被帶出殼體。
進一步的，為提高反硝化的效率，所述料管外側設置有一圈與其同心的轉動環，所述轉動環上設置有向隔板延伸的傳動桿，所述傳動桿上設置有攪拌葉。
進一步的，為通過攪拌葉將反硝化時產生的殘留物去除，所述料管于隔板上方的側壁上設置有排污孔，所述排污孔內設置有開閉裝置。
進一步的，所述收集區內設置有接料板，所述接料板上方沿其長度方向設置有推出螺桿，所述收集區側壁上于接料板上方設置有排料孔，以自動將反硝化時產生的殘留物送出殼體。
進一步的，所述接料板上間隔設置有瀝水孔，所述收集區側壁上于接料板下方設置有排水孔，以降低殘留物的含水率。
一種基于硝化和反硝化的污水處理方法，其采用上述公開的一種基于硝化和反硝化的污水處理系統。首先來自化糞池中的生活污水經過濾器進入調蓄池，過濾器去除生活污水的雜物；導氣系統將氧氣注入調蓄池。使得生活污水中溶解氧的含量提高；然后調蓄池中的生活污水在輸送泵的作用下進入硝化區，生活污水在硝化區內進行硝化，硝化區內設置有濃度檢測單元，濃度檢測單元對硝化后產生的硝化廢水進行檢測，當硝化廢水中的氨態氮超過設定值時，硝化廢水進入第一反硝池進行反硝化，而當硝化廢水中的氨態氮低于設定值時，硝化廢水進入第二反硝池進行反硝化，于第二反硝池內反硝化所產生的反硝化水進入后續的處理工序，如進入沉淀池進行沉淀，然后再排入濕地等。而第一反硝池內所產生的反硝化污水被引入調蓄池。
其中導氣系統可采用氣泵，生活污水中溶解氧的含量提高能夠促進糞便污水中的氨氮向硝態氮的下游轉化，同時通過調蓄池能調節流量，使得一天不同時間段進行硝化、反硝化的生活污水量波動減小，從而為后續的生物處理單元提供持續穩定的水力和有機物供應。
輸送泵可采用變速泵，硝化區內設置有分布器，通過分布器來為硝化區提供恒定、均勻的流量；分布器與硝化區的硝化床上表面間隔開，以形成一個氣隙，該氣隙包括大氣氧氣，當大氣氧氣通過氣隙滴下時，會被添加到調蓄池流出物中，從而使調蓄池流出物在進入硝化床之前的溶解氧濃度增加。氨態氮的設定值根據污水排放要求進行設定，如閾值可設定為8g/L。
本發明的有益效果：通過對硝化區所產生的硝化廢水進行檢測，確保進入后續處理工藝的硝化廢水中所含的氨態氮值在指定范圍內，為提高污水的處理效果提供先決條件。同時通過調蓄池的設置，確保不同時間段中進入硝化區的生活污水的流量保持均衡，以提高對生活污水的處理效果。
（發明人：方迎春;劉軍武;譚佩陽;李海平）
