[发明专利]一种去除污水中氮磷元素的反应装置及方法

权利要求书

1.一种去除污水中氮磷元素的反应装置，其特征在于：包括污水存储装置、一级反应器，所述污水存储装置的下部设置有污水输入口，污水输入口上部设置有污水输出口，所述污水输出口的位置位于污水存储装置中污水液面以下，保证污水从污水存储装置以满流的方式进入输送管道；所述一级反应器内设置有填料装置、布水装置、搅拌装置、污水溢流口，且一级反应器的底部为锥形，所述污水输出口与布水装置连通；所述布水装置的出水端位于一级反应器的下部，污水通过布水装置被分散到锥形底部的斜面上，所述填料装置设置在布水装置上部，所述搅拌装置设置在布水装置的下方；所述搅拌装置中设置有进气口；所述污水溢流口设置在填料装置上部的一级反应器侧壁上。

2.如权利要求1所述的去除污水中氮磷元素的反应装置，其特征在于：所述去除污水中氮磷元素的反应装置还包括排渣管、沉淀收集池，所述排渣管的一端与一级反应器的锥形底部连通，所述沉淀收集池和排渣管的另一端连通。

3.如权利要求1所述的去除污水中氮磷元素的反应装置，其特征在于：所述去除污水中氮磷元素的反应装置还包括回流管，所述回流管的一端与沉淀收集池的上部连通，另一端与一级反应器连通且端口位于一级反应器中填料装置和布水装置之间。

4.如权利要求1-3任一项所述的去除污水中氮磷元素的反应装置，其特征在于：所述布水装置的喷水口采用旋流设计，即通过喷水口的旋转将污水以旋转的方式从布水装置进入一级反应器；所述填料装置为鲍尔环填料。

5.如权利要求1-3任一项所述的去除污水中氮磷元素的反应装置，其特征在于：所述去除污水中氮磷元素的反应装置还包括二级反应器，所述二级反应器包括呼吸管、进水口、一次反应填料、二次反应填料、均布板、出水口；

所述呼吸管设置在二级反应器的顶部；所述进水口二级反应器上部的侧壁上，且进水口与填料装置上部的污水溢流口连通；

所述一次反应填料设置在进水口的下部，所述二次反应填料设置在一次反应填料的下部，且一次反应填料、二次反应填料的底部均设置有液体均布板；所述出水口设置在二级反应器的底部，且出水口与排渣管连通。

6.如权利要求5所述的去除污水中氮磷元素的反应装置，其特征在于：所述二级反应器还包括第一人孔门、第二人孔门，所述第一人孔门和第二人孔门分别设置在一次反应填料、二次反应填料处的二级反应器侧壁上；

或，所述二级反应器还包括吊装环、反应器固定件、第一水压平衡口、第二水压平衡口；所述吊装环设置在二级反应器上部的外壁上，所述反应器固定件设置在二级反应器中部的外壁上，所述第一水压平衡口设置在进水口上部的二级反应器侧壁上，所述第二水压平衡口二次反应填料下部的二级反应器侧壁上。

7.如权利要求5所述的去除污水中氮磷元素的反应装置，其特征在于：二级反应器的底部为锥形结构；

或，所述一次反应填料、二次反应填料的装置采用可拆卸的方式设置；或，所述二级反应器与回流管连通。

8.利用权利要求1-4任一项所述的反应装置去除污水中氮磷元素的方法，其特征在于：包括如下步骤：

(1)将污水存储装置1中的污水以满流的形式送入一级反应器2中，通过布水装置将污水以旋流的形式分布到一级反应器锥形的底面上，采用氢氧化钠将污水的pH控制在9-10范围内，反应温度控制在25-35℃范围内，将污水中镁离子、铵根离子、磷酸根离子中Mg、N、P的摩尔比控制在1.09：0.92：1；

(2)用搅拌装置对污水进行搅拌，同时，通过搅拌装置上的进气口向污水中鼓入空气，促进沉淀的生成以及长大；

(3)将反应生成的沉淀通过排渣管排放到沉淀收集池，自然沉降后，将上清液通过回流管送入一级反应器中，上清液中的小颗粒沉淀与未完全反应的污水充分混合后，作为沉淀的形核位点，进一步促进沉淀的生成，从而深度处理污水中未反应的底物；

(4)被锥形底面反弹的污水向上运动进入填料装置，填料装置作为沉淀附着点，促进沉淀二次生长，从而进一步提高污水中氮磷元素的处理效果。