[发明专利]一种生物脱氮用三相分离容器及生物脱氮反应器

说明书

本发明公开了一种生物脱氮用三相分离容器及生物脱氮反应器，属于污水处理设备技术领域。本发明的一种生物脱氮用三相分离容器包括集水容器，集水容器周围设置有多级挡板，该分离容器可以使得污水中的气、液、固三两可以较好地分离，避免气、液、固在分离过程中重新混合；本发明的一种生物脱氮反应器，包括反应容器和三相分离容器，反应容器内通过隔板将脱氮反应区分为两个反应区，两个反应区设置有布水方向相反的布水器；三相分离容器与脱氮反应区之间设置有回流管，可以有效促进脱氮的充分进行，并且可以提高脱氮的稳定性。

技术领域

本发明涉及污水处理设备技术领域，更具体地说，涉及一种生物脱氮用三相分离容器及生物脱氮反应器。

背景技术

根据生态环境部印发的关于《关于加强固定污染源氮磷污染防治的通知》，氮磷已成为水污染防治的重要控制指标，总氮的排放标准进一步提高，污水处理厂的脱氮需求日益突出。目前，生物脱氮被认为是最具有前途的脱氮方法，生物脱氮主要是在微生物的作用下，污水中的氨氮和有机氮转化通过氨化作用、硝化作用和反硝化作用最终转化为氮气的过程。反硝化是生物脱氮的关键环节，其在缺氧环境下以水中的硝态氮为电子受体，有机物作为电子供体，在反硝化菌的作用下，将水中亚硝态氮和硝态氮转化为氮气，碳源的种类及含量、溶解氧、温度、pH等因素是反硝化过程需要严格控制的指标。

常规反硝化方式主要以AO/AAO等混凝土生物反应池为反应场所，池体的体积较大，占地面积大，反应过程中温度控制成本较高，耐冲击负荷能力差。特别是对于高浓度氮的生物去除，常规反应池已难以满足日益增长的高效脱氮需求。塔形脱氮反应器成为高浓度含氮污水处理领域的关键设备，采用封闭或半封闭的塔形反应器来脱氮，需要严格控制其缺氧环境，因有氮气生成，污泥在氮气上升的过程中加快流动，出水容易跑泥，体系污泥浓度不稳定。可用于塔形脱氮反应器的带脱气功能的三相分离器成为脱氮反应器的重要单元。

经检索，发明创造的名称为：一种具有脱氮作用的好氧颗粒污泥污水处理方法及专用设备(申请号：201510011371.4，申请日：2015.01.09)，本申请案的方法包括活性污泥的培养与驯化，处理目标污水，污泥处置步骤；本申请案的专用设备包括塔体，塔体分为塔底反应区、中部好氧硝化区、顶部三相分离区，污水进入塔底反硝化反应区经过泥水循环上升管以曝气产生的上升气流驱动水体向上流动至塔体中部在好氧颗粒污泥的作用下反应硝化反应，并经过塔顶三相分离器，进行污水、污泥与气体的分离，分离器上端的硝化液通过曝气上升产生的压力差自流至塔底，实现内外塔泥水循环和上清液回流的作用，但是本申请案以培养好氧颗粒污泥并处理污水为主要目的，污水先直接进入塔底反硝化区，且消化液回流含有一定的溶解氧导致反硝化反应区中无法保持理想的缺氧环境，使得脱氮效率低，运行不稳定。本申请案中提供的装置进入条件为总氮要低于100mg/L，其实施案例中进水总氮低于50mg/L，脱氮负荷偏低，无法满足高效脱氮的需求。

此外，发明创造的名称为：一种废水反硝化脱氮反应器(申请号：201811170167.7申请日：2018.10.09)，包括三相分离区、反应区和排泥区，区域之间用网孔隔板隔开。反应区中心装有双曲面搅拌器，双曲面搅拌器的叶轮上方设置导流筒，导流筒中轴线与双曲面搅拌器轴线重合，反应区内部投加悬浮填料，反应区上方的网孔隔板沿池壁设有一圈弧形导流壁。在双曲面搅拌器、导流筒、弧形导流壁和网孔隔板的协同作用下，实现填料在池体内部有序的循环流化。本申请案的不足之处在于：曲面搅拌器与填料直接接触，容易破坏填料结构，使附着的生物膜破碎，降低脱氮效率，泥水气上升过程中经传统三相分离器分离，搅拌时，泥水的循环流化易引起跑泥现象，导致出水浑浊。。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

本发明的目的在于克服现有技术中，使用现有反硝化反应器脱氮过程中脱氮负荷低，去除率不稳定的技术问题，提供一种生物脱氮用三相分离容器及生物脱氮反应器。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：