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一種薄壁堰型出水布水裝置及生活污水深度脫氮處理方法與流程

文檔序號(hào):39710792發(fā)布日期:2024-10-22 12:56閱讀:2來源:國知局
一種薄壁堰型出水布水裝置及生活污水深度脫氮處理方法與流程

本發(fā)明涉及污水處理,具體涉及一種薄壁堰型出水布水裝置及生活污水深度脫氮處理方法。


背景技術(shù):

1、為了控制水污染問題,抑制氮磷等營養(yǎng)元素造成的水體富營養(yǎng)化,需要對(duì)廢水進(jìn)行脫氮除磷處理,但是傳統(tǒng)的a2/o工藝(anaerobic-anoxic-oxic,厭氧-缺氧-好氧二級(jí)污水處理工藝)難以保證穩(wěn)定的出水質(zhì)量,基于反硝化濾池的污水處理工藝具有水力停留時(shí)間短、反硝化迅速,同時(shí)對(duì)水中懸浮固體物具有良好的去除效果,應(yīng)用更為廣泛。一般的高標(biāo)準(zhǔn)污水深度處理工藝是二沉池出水→高效沉淀池→反硝化濾池。

2、現(xiàn)有技術(shù)中,二沉池、高效沉淀池都通過薄壁堰出水,常規(guī)深床反硝化濾池為滿足布水要求,也通過配水堰向?yàn)V池內(nèi)布水,常規(guī)的薄壁堰裝置(如公開號(hào)為cn209603104u中國專利文獻(xiàn)的用于下游水位變幅較大的廠房尾水布置結(jié)構(gòu)中大溢流薄壁堰的設(shè)計(jì),公開號(hào)為cn214939891u中國專利文獻(xiàn)的三角形薄壁堰流量槽的設(shè)計(jì))雖然出水、配水均勻,但是存在撞擊、湍流等產(chǎn)生跌水增加污水中空氣及溶解氧的問題。

3、如上所述的二沉池出水→高效沉淀池→反硝化濾池工藝在實(shí)際運(yùn)行中會(huì)經(jīng)過三次跌水復(fù)氧,根據(jù)實(shí)踐,生化池末端溶解氧do一般控制在2mg/l以下,然而進(jìn)入濾池時(shí),溶解氧幾乎為飽和狀態(tài)。溶解氧濃度過高,會(huì)抑制反硝化過程的進(jìn)行。為滿足反硝化濾池的反硝化脫氮所需的缺氧環(huán)境,需要投加額外的碳源用以消耗掉污水中的溶解氧,價(jià)格昂貴,甚至超過反硝化過程所需碳源,導(dǎo)致反硝化濾池不能正常運(yùn)行。

4、因此,需要對(duì)現(xiàn)有的薄壁堰裝置進(jìn)行改進(jìn)以達(dá)到出水或配水均勻的同時(shí)避免薄壁堰跌水帶入溶解氧的問題。同時(shí),進(jìn)一步的,在其基礎(chǔ)上對(duì)傳統(tǒng)的生活污水處理工藝進(jìn)行改進(jìn),以期達(dá)到更好的生活污水處理效果。


技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供了一種薄壁堰型出水布水裝置,克服了常規(guī)薄壁堰裝置撞擊、湍流等產(chǎn)生跌水增加污水中空氣及溶解氧的問題,減少反硝化反應(yīng)無效碳源的消耗量,利用該薄壁堰型出水布水裝置的生活污水深度脫氮處理工藝效率高、效果好。

2、具體采用的技術(shù)方案如下:

3、一種薄壁堰型出水布水裝置,位于具有液位差的上過流單元、下過流單元之間,包括障板4、過流堰板2和封蓋板5;障板4與過流堰板2平行設(shè)置,障板4上部高于上過流單元入水液位,下部設(shè)有破虹孔7;過流堰板2上設(shè)置有過流堰口1;封蓋板5和障板4密封連接形成η形結(jié)構(gòu),位于過流堰板2頂部,封蓋板5下部沒入下過流單元液位以下;液流沿障板4和過流堰板2形成的過流通道流入,沿過流堰板2以及封蓋板5形成的過流通道流出。

4、本發(fā)明裝置通過結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),能夠解決現(xiàn)有污水廠二沉池、高效沉淀池、反硝化濾池等出水堰或配水堰運(yùn)行過程中混入空氣,跌水復(fù)氧致使深度處理反硝化無法正常運(yùn)行的問題,減少反硝化反應(yīng)無效碳源的消耗量,降低污水廠運(yùn)行成本。

5、優(yōu)選的,所述的下過流單元包括出水渠8,過流堰板2和封蓋板5安裝于出水渠8立壁上;或者所述的上過流單元包括配水渠9,過流堰板2和封蓋板5安裝于配水渠9立壁上。

6、進(jìn)一步優(yōu)選的,過流堰板2通過水平調(diào)節(jié)螺母3安裝于出水渠8或配水渠9立壁上,封蓋板5通過水平間隔布置的通道調(diào)節(jié)螺母6安裝于出水渠8或配水渠9立壁上。通過水平調(diào)節(jié)螺母3調(diào)整堰口高度及通道調(diào)節(jié)螺母6調(diào)整η形過流通道的寬度l,實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)過流通道的局部阻力,實(shí)現(xiàn)在出水渠渠長范圍內(nèi)的均勻出水或布水。

7、當(dāng)出水渠8或配水渠9的立壁為曲面結(jié)構(gòu)時(shí),可以設(shè)置多道所述的薄壁堰型出水布水裝置依次連接以防止跌水復(fù)氧,連接處采取密封措施;當(dāng)出水渠8或配水渠9的立壁為直面結(jié)構(gòu)時(shí),可以設(shè)置多道所述的薄壁堰型出水布水裝置依次連接以防止跌水復(fù)氧,連接處采取密封措施并且在兩端設(shè)置密封板,保持過流通道的獨(dú)立密閉性。

8、優(yōu)選的,過流堰板2的高度為200~400mm,高出出水渠8或配水渠9渠頂100~200mm;障板4的高度為300~500mm,與過流堰板2水平間距為50~300mm,高出封蓋板5頂部100~200mm;水平調(diào)節(jié)螺母3之間的水平間距為400~600mm,通道調(diào)節(jié)螺母6之間的水平間距為400~600mm。

9、優(yōu)選的,過流堰口1為多邊形結(jié)構(gòu),進(jìn)一步為三角形結(jié)構(gòu)。

10、優(yōu)選的,破虹孔7孔徑為10mm,距離障板4底部100~150mm。

11、上述高度、距離、孔徑等的設(shè)計(jì),有助于控制出水布水更為均勻。

12、具體的,以出水過程為例,使用所述的薄壁堰型出水布水裝置時(shí),步驟一:當(dāng)上過流單元的液位處于a’時(shí),污水通過障板4底部進(jìn)入過流通道,并越過均布的過流堰口1進(jìn)入下過流單元的出水渠8,在此過程中,實(shí)現(xiàn)上過流單元和下過流單元之間的均勻出水,污水避免了與大氣直接接觸,減少了溶解氧的混入;步驟二:過流通道內(nèi)的密封空氣被出水?dāng)y帶出流,過流通道形成負(fù)壓,提升過流通道內(nèi)污水液位,可以進(jìn)一步減少通道內(nèi)密封空氣,減少溶解氧混入;步驟三:當(dāng)上過流單元的液位位于a液位時(shí),過流通道空氣逐漸排空,形成虹吸通道,污水不再與空氣接觸,減少溶解氧混入,調(diào)節(jié)水平間隔布置的通道調(diào)節(jié)螺母6,改變“η”型過流通道的過流寬度l,實(shí)現(xiàn)下過流單元出水渠長度方向出水均勻,并使上過流單元液位維持在破虹孔7之上運(yùn)行為最佳;步驟四:當(dāng)水量較小時(shí),上過流單元液位向下達(dá)到破虹孔7位置,過流通道內(nèi)虹吸破壞,上過流單元液位逐漸上升至a’液位,進(jìn)行步驟一。

13、本發(fā)明還提供了一種生活污水深度脫氮處理方法,包括以下步驟:

14、(1)生活污水首先進(jìn)入生化池,使用活性污泥法或采用泥膜混合型微生物進(jìn)行初步的有機(jī)物降解及脫氮,得到泥水混合物,生化池安裝有所述的薄壁堰型出水布水裝置,泥水混合物經(jīng)過所述的薄壁堰型出水布水裝置進(jìn)入二沉池;

15、(2)泥水混合物進(jìn)入二沉池進(jìn)行污泥沉淀及泥水分離(重力作用下),二沉池安裝有所述的薄壁堰型出水布水裝置,二沉池處理后的污水經(jīng)過所述的薄壁堰型出水布水裝置進(jìn)入反硝化深床濾池;

16、(3)進(jìn)入反硝化深床濾池中的污水進(jìn)一步深度脫氮,反硝化深床濾池采用下流式,污水由上而下進(jìn)入反硝化深床濾池中的配水區(qū)、填料區(qū)、承托層和出水收集區(qū),配水區(qū)中的配水堰安裝有所述的薄壁堰型出水布水裝置,避免布水過程中跌水產(chǎn)生溶解氧復(fù)氧問題。

17、優(yōu)選的,步驟(1)泥水混合物的溶解氧≤2mg/l;步驟(2)二沉池出水的溶解氧≤2mg/l;步驟(3)反硝化深床濾池經(jīng)過布水后溶解氧≤2.5mg/l。

18、優(yōu)選的,所述的反硝化深床濾池的填料區(qū)包括石英砂濾層,石英砂的密度為2.5~2.7g/cm3,有效粒徑為2.0~4.0mm,k80<1.4,填料層厚度1000~2000mm。

19、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于:

20、(1)本發(fā)明通過薄壁堰型出水布水裝置的設(shè)計(jì),能夠解決現(xiàn)有污水廠二沉池、高效沉淀池、反硝化濾池等出水堰或配水堰運(yùn)行過程中混入空氣、跌水復(fù)氧的問題,一方面,該薄壁堰型出水布水裝置形成的過流通道與大氣隔絕,減少溶解氧的混入,在虹吸運(yùn)行時(shí)空氣完全排空,不會(huì)產(chǎn)生跌水復(fù)氧,確保廢水出水布水過程中較低的溶解氧含量,從而降低后序反硝化無效碳源消耗量,節(jié)能降碳,另一方面,障板上部高于上過流單元入水液位,水流由底部進(jìn)入過流通道,可以阻擋上過流單元的漂浮物進(jìn)入污水,提高水質(zhì)。

21、(2)本發(fā)明裝置可以在現(xiàn)有污水廠薄壁堰的基礎(chǔ)上進(jìn)行改造實(shí)現(xiàn),易于安裝,適用于新建污水廠及現(xiàn)有污水廠的提標(biāo)改造。

22、(3)利用配備有本發(fā)明裝置的系統(tǒng)進(jìn)行生活污水的深度脫氮處理,能夠控制污水中的溶解氧含量,再結(jié)合特定的污水處理工藝,能夠?qū)崿F(xiàn)生活污水中含氮化合物的高效去除。

23、附圖說明

24、圖1是實(shí)施例1中薄壁堰型出水布水裝置的第一剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

25、圖2是實(shí)施例1中薄壁堰型出水布水裝置的第二剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

26、圖3是實(shí)施例1中薄壁堰型出水布水裝置的第三剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

27、圖4是實(shí)施例2中薄壁堰型出水布水裝置的第一剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

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