一种河道水体碳氮磷去除的设备的制作方法

本实用新型涉及污水处理技术领域，具体涉及一种河道水体碳氮磷去除的设备。

背景技术：

随着社会经济的快速发展，城镇化进程加快，人民生活水平的提高，我国污水排放量也逐年增加。目前，国内的生活污水主要通过市政污水管网收集后汇入污水处理厂进行处理，但同时有很多地方的污水分布比较分散且不便于集中处理，例如农村地区、新建居民区、城乡接合部地区等。这些地区的生活污水及部分工业污水未经任何处理直接排入河道，使水体受到污染，碳氮磷含量超过水体自净能力，导致水体富营养化，甚至黑臭，严重影响周边人群健康和生活环境。

针对上述问题，目前处理方法种类繁多，通常采用一站式污水处理设备，将排污口或河道水体中污水收集，经物理和化学方法处理后再排入河道，以降低水体的污染程度。目前大部分的污水处理设备对水体中的碳、磷等去除效果较好，但对水体中氮的去除效果微乎其微；主流的物理吸附或微生物菌剂均不能快速有效的去除水体中的氨氮，部分污水处理设备利用次氯酸钠氧化去除水体中的氮，但未能有效消除余氯，对河道水生态极易造成危害，存在安全隐患。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种河道水体碳氮磷去除的设备，该设备能够实现绝大多数河道水体中碳氮磷的去除，安全高效，简单易行。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种河道水体碳氮磷去除的设备，该设备包括有混凝分离净化系统、次氯酸钠氧化系统、活性炭净化系统以及电气自动化控制系统，所述混凝分离净化系统、次氯酸钠氧化系统以及活性炭净化系统分别与所述电气自动化控制系统电性相连。

所述混凝分离净化系统包括有提升泵、pac制备投加装置、pam制备投加装置、混凝反应装置、混凝净化装置和污泥处理装置；所述次氯酸钠氧化系统包括有氧化反应装置和次氯酸钠投加装置；所述活性炭净化系统包括有活性炭净化反应装置、活性炭投加装置以及压滤装置。

其中所述提升泵与所述混凝反应装置相连，用于将河道污水泵入到混凝反应装置中进行混凝反应处理，所述pac制备投加装置和pam制备投加装置分别通过管道与所述混凝反应装置相连，用于向混凝反应装置中提供对应的药剂，所述混凝净化装置通过管道与所述混凝反应装置相连，用于对经所述混凝反应装置中流出的污水进行泥水分离净化处理，所述混凝净化装置通过管道与所述污泥处理装置相连，所述氧化反应装置通过管道与所述混凝净化装置相连，用于对经所述混凝净化装置处理后的污水进行氧化反应处理，所述次氯酸钠投加装置与所述氧化反应装置相连，用于向其内投加次氯酸钠药剂，所述活性炭净化反应装置与所述氧化反应装置相连，用于对经由所述氧化反应装置处理后的污水进行吸附和催化反应处理，所述活性炭投加装置与所述活性炭净化反应装置相连，用于向其内投加活性炭，所述压滤装置通过管道与所述活性炭净化反应装置底部相连。

进一步，所述混凝反应装置包括有前混凝反应装置和后混凝反应装置，其中所述pac制备投加装置通过管道与前混凝反应装置相连，pam制备投加装置通过管道与后混凝反应装置相连，后混凝反应装置通过管道与混凝净化装置相连。

进一步，所述前混凝装置其上还设置有进水管和检测传感器，其中所述提升泵通过管道与所述进水管相连。

进一步，所述混凝分离净化系统还包括有磁回收装置，其中所述混凝净化装置、污泥处理装置以及前混凝装置分别通过管道与所述磁回收装置相连。

进一步，所述次氯酸钠投加装置与氧化反应装置相连管道上设有控制次氯酸钠投加量的流量计。

进一步，所述活性炭净化反应装置进水端设有余氯检测传感器；所述活性炭投加装置与活性炭净化反应装置相连管道上设有控制活性炭投加量的流量计。

进一步，所述活性炭净化反应装置内部设有滤膜及活性炭，所述活性炭净化反应装置连接有出水管；所述滤膜设有若干片且并排竖直排列。

进一步，所述活性炭净化反应装置设有若干个曝气管，其中所述曝气管位于活性炭净化反应装置底部。

与现有技术相比，本方案具有的有益技术效果为：本方案所提供的设备其通过混凝分离净化系统混凝分离去除河道水体中的碳、磷，通过次氯酸钠氧化系统进一步氧化去除氨氮和部分有机物，通过活性炭吸附去除余氯和剩余有机物，同时活性炭的催化作用可进一步消除余氯和有机物质，从而真正实现河道水体中碳氮磷的去除，并消除余氯对河道水生态的影响。

附图说明

图1为本实用新型中河道水体碳氮磷去除的设备的结构示意图。

图中：

1-河道污水，2-人工格栅，3-提升泵，4-混凝反应装置，4-1-前混凝反应装置，4-2-后混凝反应装置，4-3-进水管，5-pac制备投加装置，6-pam制备投加装置，7-混凝净化装置，8-磁回收装置，9-污泥处理装置，10-氧化反应装置，11-次氯酸钠投加装置，12-活性炭净化反应装置，13-活性炭投加装置，14-压滤装置，15-滤膜，16-曝气管，17-风机，18-出水管，19-电气自动化控制系统。

具体实施方式

下面结合说明书附图与具体实施方式对本实用新型做进一步的详细说明。

本方案是针对现有的污水处理手段其不能完全快速有效地对污水中氨氮进行去除，或者利用次氯酸钠氧化去除氨氮后不能消除余氯，从而对河道水生态造成危害的问题，进而提出的一种河道水体碳氮磷去除的设备，该设备能够实现绝大多数河道水体中碳氮磷的去除，安全高效，简单易行。

参见附图1所示，本实施例中的河道水体碳氮磷去除的设备结构示意图。该设备包括有混凝分离净化系统、次氯酸钠氧化系统、活性炭净化系统以及电气自动化控制系统19，混凝分离净化系统、次氯酸钠氧化系统以及活性炭净化系统分别与电气自动化控制系统19电性相连，可以知晓的是，本方案中的上述电气自动化控制系统19可直接采用现有成熟的电子控制技术，即例如可直接采用现有的plc控制技术，主要对本方案中相应系统中的动作时间和逻辑关系进行控制即可。

本实施例中的上述混凝分离净化系统包括有提升泵3、pac制备投加装置(pac是polyaluminiumchloride的缩写，中文名字聚合氯化铝，通常也称作净水剂或混凝剂)、pam制备投加装置(pam是polyacrylamide的缩写，中文名字聚丙烯酰胺)、混凝反应装置4、混凝净化装置7和污泥处理装置9；次氯酸钠氧化系统包括有氧化反应装置10和次氯酸钠投加装置11；活性炭净化系统包括有活性炭净化反应装置12、活性炭投加装置以及压滤装置14，其中提升泵3与混凝反应装置4相连，用于将河道污水1泵入到混凝反应装置4中进行混凝反应处理，pac制备投加装置和pam制备投加装置分别通过管道与混凝反应装置4相连，用于向混凝反应装置4中提供对应的药剂，混凝净化装置7通过管道与混凝反应装置4相连，用于对经混凝反应装置4中流出的污水进行泥水分离的净化处理，氧化反应装置10通过管道与混凝净化装置7相连，用于对经混凝净化装置7处理后的污水进行反应处理，次氯酸钠投加装置与氧化反应装置10相连，用于向其内投加次氯酸钠药剂，活性炭净化反应装置12与氧化反应装置10相连，用于对经由氧化反应装置10处理后的污水进行吸附和催化反应处理，活性炭投加装置与活性炭净化反应装置12相连，用于向其内投加活性炭，压滤装置14设置在活性炭净化反应装置12底部上。

本实施例中混凝反应装置4包括前混凝装置4-1和后混凝反应装置4-2，pac制备投加装置5通过管道与前混凝反应装置4-1相连，pam制备投加装置6通过管道与后混凝反应装置4-2相连。前混凝反应装置4-1和后混凝反应装置4-2中均设有搅拌桨，可使污水与药剂和磁种快速充分混合反应形成絮体。

同时，前混凝反应装置4-1上部设有进水管4-3和检测传感器，提升泵3通过管道与进水管4-3相连。检测传感器包括cod检测传感器、ss检测传感器、氨氮检测传感器和总磷检测传感器，工作时，上述相应的检测传感器通过信号线可将进水的水质指标传输至电气自动化控制系统19中，以便其根据接收到的相应信号发出对应的动作指令。

上述pac制备投加装置5、pam制备投加装置6、提升泵3与混凝反应装置4相连的管道上均设有电磁流量计，可实时检测药剂和污水的流量。

本实施例中，后混凝反应装置4-2通过管道与混凝净化装置7相连，混凝净化装置7通过管道与磁回收装置8相连，磁回收装置8通过磁回流管与前混凝装置4-1上部相连，磁回收装置8通过管道与污泥处理装置9相连。磁回收装置8的设置，其可以使得河道污水1中的污染物处理方式具备两种方案，根据混凝分离的原理不同，混凝净化装置的一种样式为通过管道直接与污泥处理装置相连；混凝净化装置的另一种样式为通过管道与磁回收装置相连，磁回收装置通过管道与污泥处理装置相连，磁回收装置通过磁回流管与前混凝装置上部相连。

上述混凝净化装置7通过管道与氧化反应装置10相连，次氯酸钠投加装置11通过管道与氧化反应装置10相连；次氯酸钠投加装置11与氧化反应装置10相连管道上设有控制次氯酸钠投加量的流量计；氧化反应装置10内设有搅拌桨，可使污水与次氯酸钠快速充分混合，氧化反应消除氨氮。

本实施例中，活性炭净化反应装置12通过管道与氧化反应装置10相连，活性炭投加装置13通过管道与活性炭净化反应装置12相连，压滤装置14与活性炭净化反应装置12底部相连。活性炭净化反应装置12进水端设有余氯检测传感器，余氯检测传感器通过信号线与电气自动化控制系统19相连；活性炭投加装置13与活性炭净化反应装置12相连管道上设有控制活性炭投加量的流量计。

此外，活性炭净化反应装置12内部设有滤膜15及活性炭，活性炭净化反应装置12连接有出水管18，出水管18与滤膜15相连。通过滤膜15可实现炭水分离，滤膜15设有若干片且并排竖直排列，优选地，滤膜15材质可以是有机、陶瓷、不锈钢等中的一种。

上述活性炭净化反应装置12设有若干个曝气管16和风机17，风机17为曝气管16提供气源，曝气管16位于活性炭净化反应装置12底部，通过曝气可使活性炭与水快速充分混合，同时减缓滤膜15的污堵。

本实施例工作时，待治理的河道污水1经过人工格栅2拦截大的漂浮物和杂物后，通过提升泵将河道污水1输送至混凝分离净化系统。污水先经过前混凝反应装置，后进入后混凝装置，然后分别通过pac制备投加装置、磁回收装置往前混凝装置投加pac和磁种，通过pam制备投加装置往后混凝反应装置投加pam，完成pac、磁种和pam的投加，并充分混合反应后形成磁性絮体，然后流入混凝净化装置；混凝净化装置内在强磁场力的作用下，磁性絮体吸附在磁盘的表面，实现泥渣与水体的分离，净化后污水然后流入次氯酸钠氧化系统；净化残留的污泥中磁种，经磁回收装置分离后输送至后混凝反应装置循环使用，被磁回收装置分离出的污泥经污泥处理装置处理后外运，其中通过混凝分离净化系统，利用药剂的混凝作用可去除污水中的固体悬浮物、总磷和有机物质，实现对水体中碳磷的去除；通过次氯酸钠投加装置向氧化反应装置添加次氯酸钠药剂，混凝净化装置净化后的污水在氧化反应装置内，经充分搅拌与次氯酸钠氧化反应完全后流入活性炭净化反应装置，其中通过次氯酸钠氧化系统，经次氯酸钠药剂的氧化作用可去除污水中的氨氮和部分有机物质，实现对水体中氮的去除；通过活性炭投加装置向活性炭净化反应装置投加粉末活性炭，污水在活性炭净化反应装置内，在曝气条件下与粉末活性炭快速充分混合，经活性炭吸附和催化作用去除余氯和剩余有机物，经滤膜过滤实现炭水分离，最后净水通过出水管外排；吸附饱和的活性炭经压滤装置脱水后外运处理，其中通过活性炭净化系统，可去除剩余有机物和余氯，使余氯含量达到标准范围以下，不会对水生态造成影响，从而完成对河道污水的净化处理作业过程。

综上所述，通过本方案所提供的一种河道水体碳氮磷去除的设备，可使绝大部分河道水体处理后化学需氧量、氨氮和总磷达到国家规定的地表ⅳ类水标准，实现碳氮磷的去除。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其同等技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。