一种基于旁流压力生物滤池强化脱氮的A2/O自控装置论文和设计-孙葳

全文摘要

本实用新型公开了一种基于旁流压力生物滤池强化脱氮的A2\/O自控装置，其技术方案要点为：该基于旁流压力生物滤池强化脱氮的A2\/O自控装置是由有机玻璃制成。整个装置的进水利用蠕动泵进行控制；A2\/O内部设搅拌及曝气装置；硝化液回流路径利用电磁阀、计时开关和蠕动泵实现；装置的曝气利用空气压缩机控制；气体调节阀用于控制曝气量的大小。该自控组装置可实现对A2\/O工艺的运行参数与生物滤池反冲洗参数优化控制。因此，该基于旁流压力生物滤池的A2\/O组合装置可以进行强化脱氮。

主设计要求

1.一种基于旁流压力生物滤池强化脱氮的A2\/O自控装置，其特征在于：该自控组合装置是由有机玻璃制成的A2\/0水箱、二沉池、压力生物滤柱以及自控系统组成；A2\/0水箱有效容积240L，压力生物滤柱有效容积62L，水箱和滤柱侧壁设开口，滤柱采用法兰盘密封；整个装置的进水利用蠕动泵进行控制；A2\/O内部设搅拌及曝气装置；硝化液回流路径利用电磁阀、计时开关和蠕动泵实现；滤柱进水方式为利用蠕动泵和计时开关进行控制，出水方式为利用电磁阀和计时开关进行控制，反冲洗阶段利用电磁阀、蠕动泵和计时开关进行控制，滤柱进行反冲洗过程时，A2\/O硝化液正常回流；止回阀用于控制空气的流向；装置的曝气利用空气压缩机控制；气体调节阀用于控制曝气量的大小；该自控装置可实现对A2\/O工艺流量、硝化液回流比、曝气量以及压力生物滤池压力、过滤时间、间歇时间、反冲洗时间、反冲洗强度、反冲洗周期的控制。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种基于旁流压力生物滤池强化脱氮的A2\/O自控装置，其特征在于：压力生物滤柱过滤时间和间歇时间利用预先设定好的计时器对电磁阀和蠕动泵的开关进行控制来实现。

3.根据权利要求1所述的一种基于旁流压力生物滤池强化脱氮的A2\/O自控装置，其特征在于：压力生物滤柱反冲洗时间和反冲洗周期利用预先设定好的计时器对电磁阀和反冲洗蠕动泵的开关进行控制来实现。

4.根据权利要求1所述的一种基于旁流压力生物滤池强化脱氮的A2\/O自控装置，其特征在于：压力生物滤柱出水利用电磁阀和计时开关进行控制，出水流量的大小通过球阀和液体流量计控制与记录，保证滤柱进出水流量相同，滤柱出水先经电磁阀再通过球阀与液体流量计排出。

5.根据权利要求1所述的一种基于旁流压力生物滤池强化脱氮的A2\/O自控装置，其特征在于：当压力生物滤柱进行反冲洗过程时，控制A2\/O好氧池硝化液回流的计时开关通电开启，与计时开关相连的电磁阀、蠕动泵开始运行，保证硝化液的正常回流。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于污废水处理与回用技术领域，特别涉及一种基于旁流压力生物滤池强化脱氮的A2\/O自控装置。

背景技术

随着经济的飞速发展和人口的不断增长，水资源短缺和水环境污染问题日益凸显。废水的有效处理是解决我国水环境污染和水资源短缺问题的重要途径。氮元素的过量排放被认为是引起水体富营养化的主要原因之一，因此对污水处理过程中的脱氮效能进行强化受到了越来越广泛的关注。

A2\/O工艺以其流程简单、水力停留时间短、不易发生污泥膨胀、成本低等优点在废水处理与回用领域得到广泛应用。然而多数A2\/O工艺存在曝气不足导致废水脱氮不完全等缺陷，致使有关生活污水的处理过程难以高效、有利的开展。因此，构建一种基于旁流压力生物滤池强化脱氮的A2\/O自控组合装置，对A2\/O工艺处理废水过程中的脱氮效能进行强化，对A2\/O与压力生物滤池组合工艺的发展和工程应用具有重要意义，同时，也可为其它用于开展A2\/O旁流组合工艺处理废水的试验装置提供良好借鉴。

基于以上问题分析，本实用新型提出了一种基于旁流压力生物滤池强化脱氮的A2\/O自控装置。

发明内容

本实用新型旨在解决上述问题。

为此，本实用新型的目的在于构建一种基于旁流压力生物滤池强化脱氮的A2\/O自控装置。其技术方案为：该基于旁流压力生物滤池强化脱氮的A2\/O自控装置是由有机玻璃制成的A2\/0水箱、二沉池、压力生物滤柱以及自控系统组成。A2\/0水箱有效容积240L，共分5格；前两格为厌氧池与缺氧池，内设搅拌桨（20），搅拌过程利用永磁同步电机（19）控制；后三格为好氧池，由砂芯曝气头（21）进行曝气，曝气量由空气压缩机提供（11）；进水由蠕动泵（17）控制；硝化液回流由蠕动泵、电磁阀（9）和计时开关（10）控制；出水由球阀（15）控制流量，经二沉池（22）污泥沉降后流出；二沉池出泥由蠕动泵抽吸回流至厌氧池。压力生物滤柱有效容积62L，柱顶端和下端均采用法兰盘（1）密封。反应器柱壁一侧的上部开口为反冲洗出水口（4），另一侧为出水口（3），出水口下部为1号取样口（5）、2号取样口（6），柱壁下部设进水口（7），反应器内部的压力调节是由空气压缩机和计时开关控制曝气量来完成的。柱底部法兰阀中心开口为进气口（8），柱顶部法兰阀连接处设真空压力表（2）。在反应器运行期间，其进水为二沉池上清液，利用蠕动泵和计时开关进行控制；出水利用电磁阀和计时开关进行控制，滤柱出水流量由球阀（15）与液体流量计（16）进行控制和记录，进而保证进出水流量相同。止回阀（12）用于防止空气的倒流，气体流量计（13）便于记录曝气量的大小。反冲洗通过蠕动泵、电磁阀、计时开关、反冲洗水箱（14）完成。

附图说明

附图1为一种基于旁流压力生物滤池强化脱氮的A2\/O自控装置的结构示意图。

附图1其的主要结构为：（1）法兰盘，（2）真空压力表，（3）出水口，（4）反冲洗出水口，（5）1号取样口，（6）2号取样口，（7）进水口，（8）进气口，（9）电磁阀，（10）计时开关，（11）空气压缩机，（12）止回阀，（13）气体流量计，（14）反冲洗水箱，（15）球阀，（16）液体流量计，（17）蠕动泵，（18）进水水箱，（19）永磁同步电机，（20）搅拌桨，（21）砂心曝气头，（22）二沉池。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实例中的附图，对本实用新型实例中的技术方案进行清晰、完整的描述。

该A2\/0与压力生物滤池自控组合装置安装完毕后，首先按照预先设定好的时间调整计时开关，使计时开关可以在规定时间内接通。此外，本反应器所使用的电磁阀均为常闭式电磁阀，即在不通电的情况下电磁阀处于关闭状态。

A2\/O进水阶段：当A2\/O开始运行时，蠕动泵通电运行，将原水水箱中的污水通过进水口排入A2\/O水箱内。

A2\/O运行阶段：污水经过厌氧池与缺氧池时，永磁同步电机开始通电运行，与电机相连的搅拌桨开始进行搅拌；当污水进入好氧池时，空气压缩机开始运行，通过砂芯曝气头对好氧池进行曝气；硝化液回流由电磁阀、计时开关与蠕动泵进行控制，计时开关与电磁阀会在特定时间内通电运行。

A2\/O出水阶段：出水通过球阀控制流量，经二沉池沉淀后流出。沉淀池的污泥通过蠕动泵抽吸回流至厌氧池。

压力生物滤柱进水阶段：当滤柱开始运行时，计时开关按照预定时间开启，此时与计时开关相连的蠕动泵通电运行，将二沉池上清液通过进水口排入滤柱内。

压力生物滤柱曝气阶段：计时开关同样按照预定时间打开，此时计时开关通电并开启，空气则通过空气压缩机并经过止回阀、气体流量计、进气口进入到滤柱内，对滤柱中的污水与滤料进行曝气。

压力生物滤柱运行阶段：计时器会按照预先设定好的时间控制蠕动泵和电磁阀的开关对滤柱的过滤时间、间歇时间进行控制。滤柱内部的压力通过对空气压缩机曝气量的大小进行控制。运行过程中的压力变化直接从滤柱上部的真空压力表读出，反应器内部的溶解氧含量通过出水口取水样测量。

压力生物滤柱反冲洗阶段：滤柱运行到预设的时间后，连接进水口蠕动泵和出水口电磁阀的计时器会关闭，连接反冲洗蠕动泵和电磁阀的计时器开启并按照预先设定好的时间控制蠕动泵和电磁阀对反冲洗的时间和周期进行控制。当滤柱进行反冲洗过程时，控制A2\/O好氧池硝化液回流的计时开关通电开启，与计时开关相连的电磁阀、蠕动泵开始运行，保证硝化液的正常回流。

压力生物滤柱出水阶段：计时开关会按照预先设定好的时间控制出水电磁阀的开启，滤柱出水流量由球阀与液体流量计进行控制和记录，进而保证滤柱进、出水流量相同。

至此，该自控组合装置完成了一个完整运行周期。此后可按照上述操作连续运行该反应器。

以上内容显示和描述了本实用新型的基本原理，主要特征和优点，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围。

设计图

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