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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利(10)授权公告号(45)授权公告日(21)申请号201621009497.4(22)申请日2016.08.31(73)专利权人南京河海环境研究院有限公司地址210047江苏省南京市化学工业园区宁六路606号D栋1101室(72)发明人胡家富 杨勇 蒋红 (74)专利代理机构南京众联专利代理有限公司32206代理人杜静静(51)Int.Cl.C02F1/52(2006.01)C02F101/10(2006.01)(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利(54)实用新型名称一种污水辅助除磷装置(57)摘要本实用新型涉及一种污水辅助除磷装置，所述除磷装置包括污泥压滤机、污泥浓缩池、污泥池、贮存池以及混凝沉淀池，所述污泥压滤机通过管道连接贮存池，所述贮存池通过管道连接混凝沉淀池，所述混凝沉淀池通过污泥管连接污泥池。该装置对污水中TP、COD都有很好的去除效果，尤其是对总磷的去除能够稳定达标，无需进行出水化学除磷。满足出水水质稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)，并为深度处理奠定了基础。权利要求书1页说明书4页附图1页CN205999098U2017.03.08CN205999098U1.一种污水辅助除磷装置，其特征在于，所述除磷装置包括污泥压滤机、污泥浓缩池、污泥池、贮存池以及混凝沉淀池，所述污泥压滤机通过管道连接贮存池，所述贮存池通过管道连接混凝沉淀池，所述混凝沉淀池通过污泥管连接污泥池。2.根据权利要求1所述的污水辅助除磷装置，其特征在于,所述混凝沉淀池中设置有搅拌器，所述搅拌器设置为两层旋桨式搅拌器。权 利 要 求 书1/1页2CN205999098U2一种污水辅助除磷装置技术领域[0001]本实用新型涉及一种除磷装置，具体涉及一种污水辅助除磷装置及除磷方法，属于污水处理领域。背景技术[0002]磷既是一种不可再生资源，又是导致水体富营养化的主要元素。农田施加的过量磷肥，城市生活污水含有较多的磷，某些工业污水也含有丰富的磷，它们均是是水体富营养化的重要诱因。为预防水体富营养化，《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002) 中将一级 A 出水磷标准由磷酸盐计提标升至由总磷（0.50 mg/L）计。因此，研发污水除磷工艺的形势十分迫切。[0003]目前常用的除磷工艺主要有生物法、化学法。生物法是利用聚磷菌在缺氧、厌氧和好氧交替的情况下完成对污水中磷的去除。但运行实践表明，单纯的生物除磷处理难以再提高，很难使出水达标排放。近年来，化学除磷连同化学辅助生物除磷工艺因其处理效率高，处理速度快而备受青睐。辅助除磷工艺一般把投药点设在生物反应之后，最常见设置在二沉池中，在二沉池进水管中投加除磷药剂，这样可以避免除磷药剂对活性污泥的影响。但其自身也存在如下缺陷：如药剂投加量巨大、产生的污泥沉淀在二沉池底部又回流至生化池中，将对生化池中活性污泥产生一定影响。[0004]污水厂中富磷液一般由污泥浓缩池上清液及污泥压滤液组成，这两股富磷液不能直接排放，必须重新进入污水处理系统，从而不断形成富磷液，又不断进入系统中，形成循环。而这两股污水形成的总磷含量往往占进水中总磷含量的10%左右，增加了后续生物除磷的负荷，也增加了除磷的难度。因此，迫切的需要一种新的方案解决该技术问题。发明内容[0005]为了解决上述存在的问题，本发明公开了一种污水辅助除磷装置，该装置结构紧凑、设计巧妙，该技术方案提供一种强化的污水辅助除磷工艺，该工艺简单、高效、运行稳定、投资运行成本低，本发明保证了出水水质总磷含量达标排放。[0006]为了实现上述目的，本发明的技术方案如下，一种污水辅助除磷装置，其特征在于，所述除磷装置包括污泥压滤机、污泥浓缩池、污泥池、贮存池以及混凝沉淀池，所述污泥压滤机通过管道连接贮存池，所述贮存池通过管道连接混凝沉淀池，所述混凝沉淀池通过污泥管连接污泥池。[0007]作为本发明的一种改进,所述混凝沉淀池中设置有搅拌器，所述搅拌器设置为两层旋桨式搅拌器。快速搅拌促使除磷药剂的充分反应。[0008]污水辅助除磷方法，所述步骤如下，1）将富磷液收集进入富磷液贮存池4，2）然后进入混凝沉淀池6，在混凝沉淀池6中精确自动投加化学除磷药剂进行化学除磷，3）沉淀后的上清液重新进入系统，沉淀下的污泥进入污泥浓缩池进行污泥浓缩。[0009]作为本发明的一种改进,所述步骤1）中具体如下，所述的富磷液由污泥浓缩池上说 明 书1/4页3CN205999098U3清液及污泥压滤液两部分组成，将以上两股富磷液接入富磷液贮存池。[0010]作为本发明的一种改进,所述步骤2）中在混凝沉淀池内经过混凝段和沉淀段两个过程，其中混凝段采用机械搅拌，沉淀段采用平流式沉淀池，搅拌时间为1~2h，沉淀时间为5~6h。[0011]作为本发明的一种改进,,所述步骤2）中化学除磷药剂为聚合氯化铁，有效浓度即以Fe3+计至少在10％以上。所述精确自动投加化学除磷药剂，混凝沉淀池出水端设置了总磷在线监测装置，在投加装置中输入了进水浓度与投加量的拟合曲线，可根据进水总磷浓度实时动态自动化的精确投加聚合氯化铁，保证出水总磷浓度小于10mg/L。[0012]相对于现有技术，本发明的优点如下，1）整个技术方案设计巧妙，结构紧凑，2）该技术方案改进和优化了现有污水除磷工艺，能够减少系统中循环的总磷含量，降低了进水中总磷负荷和处理难度；具有处理效果好、占地面积小、效果稳定、运营成本低的显著优点，具有推广价值；3）该技术方案仅对污泥浓缩池上清液及污泥压滤液进行化学除磷，处理水量仅为总水量的10%以下，大大减少了化学除磷药剂的投加，降低了运营成本；4）通过设置自动精确投加系统及总磷在线监测设备，在投加系统中设置了进水总磷浓度与药剂投加量的拟合曲线，能够实时自动的精确药剂投加，从而减少了药剂的浪费，降低了运营成本；5）使用有效浓度(以Fe3+计) 10％以上的聚合氯化铁进行化学除磷，具有水解速度快、水合作用弱、形成的矾花密实、沉降速度快、受水温变化影响小、用药量少、处理效果好等特点，比其它混凝剂节约10~20%费用。该工艺对污水中TP、COD都有很好的去除效果，尤其是对总磷的去除能够稳定达标，无需进行出水化学除磷。附图说明[0013]图1为本发明废水处理工艺流程平面图；[0014]其中：1为污泥压滤机，2为污泥浓缩池，3为污泥池，4为富磷液贮存池，5为污泥管，6为混凝沉淀池，7为污泥压滤液，8为污泥浓缩池上清液，9为沉淀后上清液。具体实施方式[0015]为了加深对本发明的认识和理解，下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明。[0016]实施例1：参见图1，一种污水辅助除磷装置，所述除磷装置包括污泥压滤机1、污泥浓缩池2、污泥池3、贮存池4以及混凝沉淀池6，所述污泥压滤机通过管道连接贮存池4，所述贮存池4通过管道连接混凝沉淀池6，所述混凝沉淀池6通过污泥管连接污泥池3,所述混凝沉淀池中设置有搅拌器，所述搅拌器设置为两层旋桨式搅拌器。快速搅拌促使除磷药剂的充分反应。[0017]实施例2：参见图1，污水辅助除磷方法，所述步骤如下，1）将富磷液收集进入富磷液贮存池4，2）然后进入混凝沉淀池6，在混凝沉淀池6中精确自动投加化学除磷药剂进行化学除磷，3）沉淀后的上清液重新进入系统，沉淀下的污泥进入污泥浓缩池进行污泥浓缩。[0018]所述步骤1）中具体如下，所述的富磷液由污泥浓缩池上清液及污泥压滤液两部分组成，将以上两股富磷液接入富磷液贮存池；[0019]所述步骤2）中在混凝沉淀池内经过混凝段和沉淀段两个过程，其中混凝段采用机说 明 书2/4页4CN205999098U4械搅拌，沉淀段采用平流式沉淀池，搅拌时间为1~2h，沉淀时间为5~6h；[0020]所述步骤2）中化学除磷药剂为聚合氯化铁，有效浓度即以Fe3+计至少在10％以上。所述精确自动投加化学除磷药剂，混凝沉淀池出水端设置了总磷在线监测装置，在投加装置中输入了进水浓度与投加量的拟合曲线，可根据进水总磷浓度实时动态自动化的精确投加聚合氯化铁，保证出水总磷浓度小于10mg/L，减少进水端总磷负荷，减少系统中总磷循环的量。[0021]该方法不仅适用于城镇污水处理厂和高磷工业污水，以满足城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中一级A标准或相应的工业污水排放标准。[0022]应用实施例：本发明提出了一种强化的污水辅助除磷工艺，首先将富磷液收集进入富磷液贮存池，然后进入混凝沉淀池，在混凝沉淀池中精确自动投加化学除磷药剂进行化学除磷，沉淀后的上清液重新进入系统，沉淀下的污泥进入污泥浓缩池进行污泥浓缩。以下通过具体实施例进一步说明本发明。[0023]本发明已用于某酿酒厂污水处理工艺的升级改造技术研究，待处理的废水主要由酿酒车间的酿酒废水、冲洗场地废水和生活污水，废水呈黑色、不透明状、气味腻甜、色度高、浊度大，pH呈酸性，其水质总体呈高COD、高NH4+、高TP但可生化性较好特点。产生的富磷液具体水质如表1所示。[0024]表1 酿酒废水水质指标[0025][0026]其中，富磷液经自流进入富磷液贮存池，然后泵入混凝沉淀池，混凝区尺寸为4500×2000×2500mm（L×B×H），有效水深2.2m，共三座，水力停留时间1.5h，转速为100r/min，充分促进药剂混合，加快反应速度保证反应效果；沉淀区尺寸为13000×4500×3800mm（L×B×H），有效水深3.5m，共三座，水力停留时间5.6h，形式为平流式沉淀池；每座混凝沉淀池设3个污泥斗，污泥斗上部尺寸为4500×4000（L×B），下部尺寸为600×600（L×B），污泥斗高1800mm；搅拌器选择为两层旋桨式搅拌器，除磷药剂选择为聚合氯化铁，有效浓度(以Fe3+计) 20％，投加量为100mg/L。[0027]沉淀后的上清液回流到前端，重新进入系统，沉淀下的污泥进入污泥浓缩池中。二级出水还可以通过进一步的混凝沉淀、砂滤、纳滤来低端回用，甚至可以再通过反渗透进行高端回用。[0028]使用此种工艺后污水厂前后水质对比如表2所示。[0029][0030]表2 某酿酒废水组合工艺使用前后出水水质指标说 明 书3/4页5CN205999098U5[0031]本发明在该酿酒废水处理厂的处理效果为：富磷液总磷去除率在90％左右，出水总磷去除率约为35％左右。综上所述，本发明创新性的使用强化的辅助除磷工艺，减少了进水总磷负荷，减轻了生物除磷难度，使总磷出水浓度大幅度降低。[0032]需要说明的是，上述实施例仅仅是本发明的较佳实施例，并没有用来限定本发明的保护范围，在上述技术方案的基础上作出的等同替换或者替代，均属于本发明的保护范围。说 明 书4/4页6CN205999098U6图1说 明 书 附 图1/1页7CN205999098U7