[发明专利]自动除磷序批式反应器及操作

说明书

技术领域

本发明涉及到序批式反应器及操作，特别涉及到自动投加除磷药剂的序批式反应器及操作。

背景技术

水体富营养化是世界性问题，大量的研究已经证明，污水中的氮和磷是导致受纳水体富营养化的主要原因之一.控制污水中氮和磷的排放，对于防治水体富营养化是十分重要的。

国家对排放污水中的氮和磷含量都做了限定，并要求污水处理厂达到除氮除磷的要求。污水除磷的技术可分为化学除磷生物除磷两种工艺，生物除磷是一种相对经济的除磷方法。在常规的生物脱氮除磷工艺中，污泥在厌氧、缺氧和好氧阶段之间往复循环。厌氧与缺氧阶段污泥中的磷释放，好氧阶段磷被污泥吸收。磷从系统中被去除主要是通过剩余污泥的排放。但由于该除磷工艺目前还不能保证稳定达到0.5mg/l出水标准的要求，所以常需要采取化学除磷措施来满足出水排放标准的要求。目前公认的最经济合理的除磷方式是化学除磷和生物除磷相结合，先采用生物除磷方法去除废水中的大部分磷，再采用化学除磷方法去除残余的磷。

化学除磷是通过相转移过程来完成的。向污水中投加无机金属盐药剂，其与污水中溶解性的含磷盐类，如磷酸盐混合后，形成颗粒状、非溶解性的物质。通过固—液分离步骤，得到净化的污水和固—液浓缩物(化学污泥)，达到化学除磷的目的。

除磷药剂加药的方式有：1.在生物反应器前面投加，不仅去除废水中的无机磷，同时混凝去除有机物，减轻生物反应器的负荷；2.在生物反应器中投加，有机磷降解后产生的无机磷和原水中无机磷同步去除；3.在生物反应器后面出水中投加，去除生物除磷后的残余磷。前面两种方式除磷药剂消耗量大，运行成本高。

除磷药剂加药的方法和设备通常是：药剂溶解槽加药、搅拌、溶解，加药泵输送或者射流器输送。这种加药的方法需要人工管理操作，需要消耗动力。

在小型的生物反应器中，例如，在分散式生活污水处理装置中，这一种除磷药剂的加药方法不可行。需要人工管理操作又消耗动力的加药方法很难被居民接受，采用这一种除磷药剂加药方法的环保产品很难推广应用。

中国专利公告号CN1042090提出了一种控制释放的装置，它由一个封闭的容器和一根导管组成，容器内装有易溶物质，导管内径满足液体自由通过地要求，其一端由容器底部向上插入容器内，但不与容器内壁接触，插入端管口以上的空间为气室。导管与容器在插入处紧密结合。当外围压力产生持续的周期变化，它能够控制释放速度，定量释放易溶物质。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术中的不足，提出一种新的自动除磷序批式反应器，将生物除磷和化学除磷结合起来，且自动投加除磷药剂。反应器的工艺过程简单，运行效果稳定；可根据水质、水量灵活调整各工序，耐冲击负荷；而且造价较低。

本发明是通过以下的技术措施来实现的。自动除磷序批式反应器，包括具有进水口、出水口和排泥口的序批式反应器，位于序批式反应器底部的曝气管，与曝气管相连接的鼓风机，还包括位于序批式反应器的邻近出水阀处的除磷室，与除磷室相连接的滗水器浮于序批式反应器的液面上，位于除磷室中的由容器、管道组成除磷释放器，所述的管道位于除磷释放器的中部。

所述的除磷释放器的管道一端伸出密封容器并与之紧密结合，另一端向上插入容器内，但不与容器内壁接触。除磷释放器安装在序批式反应器中。

所述的除磷释放器内部充填除磷药剂。

所述的除磷药剂是金属盐药剂。

所述的金属盐药剂包活Fe³⁺盐类，或Fe²⁺盐类，或Al³⁺盐类。

所述的除磷药剂是氢氧化钙。

通过时间上的安排，在序批式反应器内完成了进水、反应、沉淀和排水等一系列工艺过程，构成一个运转周期。序批式反应器的排水方式是间隙式的，在排水过程中，随着滗水器的升降，生物反应器的水位发生周期性变化，在除磷室中也同时发生水位的周期性变化。当水位降低时，除磷释放器中的压力也降低，气室内的气体膨胀，一部分除磷药剂被排出，与排水中的残余磷发生反应，生成沉淀。完成化学除磷过程。

自动除磷序批式反应器，包括具有进水口、出水口和排泥口的序批式反应器；位于所述的序批式反应器底部的曝气管，与所述的曝气管相连接的鼓风机；在所述的序批式反应器内邻近出水口设置除磷室。与所述的除磷室相连接的滗水器浮于序批式反应器的液面上，所述的滗水器的底部与所述的除磷室相互用软管道连接，在所述的除磷室中设置由容器、管道组成除磷释放器，所述的管道位于所述的除磷释放器的中部，所述的除磷释放器按照管口朝下的方向放置并安装在所述的序批式反应器中。