1、本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种基于磷回收的一体化污水除磷装置。
背景技术：
2、污水中的磷部分来源于化肥和农业废弃物。生活中大量使用含磷洗涤剂也使生活污水中磷含量明显增加。化工、染料及纺织印染、农药、医药医疗、食品等行业排出的废水中往往含有有机磷化合物。国内外广泛使用的有机磷农药对海洋生物危害极大。磷含量过高会超过土壤的自净能力，使土壤发生不良变化。
3、更为严重的是，会毒害空气和水质，被植物吸收，降低农副产品的生物质量，并造成残留毒素通过植物链传递，最终危害人类的生命健康。过量的磷对水体的危害很大，造成水体的富营养化。在造成水体的富营养化方面，磷的作用远大于氮。
4、目前废水除磷的方法主要有生物除磷和化学除磷，主要存在三个问题：一是除磷效果差，出水磷含量不达标；二是仅用一种方法除磷成本高；三是不能兼顾脱氮和有机物的去除。
技术实现要素：
5、针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种基于磷回收的一体化污水除磷装置，包括曝气区、第一沉淀区、除磷区、加药区、第二沉淀区；所述曝气区设有进水口，所述第一沉淀区设有出水口；所述曝气区设有与所述第一沉淀区连接的第一污水管，所述第一沉淀区设有与除磷区连接的污泥管，所述除磷区设有与加药区连接的第二污水管，所述加药区设有与所述第二沉淀区连接的第三污水管，所述第二沉淀区设有与曝气区连接的除磷水回水管；所述除磷区设有与曝气区连接的污泥回水管，所述第二沉淀区设有污泥出口。
6、具体地，曝气区的进水方式为底部进入、顶部排出，从而利用聚磷菌吸收磷、去除有机物，同时引起硝化作用。
7、具体的，来自进水口的含磷废水进入曝气区，来自二沉区的上清液通过除磷水回流管进入曝气区，来自除磷区的除磷污泥通过污泥回流管流回曝气区，除磷污泥中含有聚磷菌。
8、具体的，除磷区为厌氧区，第一沉淀区的含磷污泥通过污泥管进入除磷区，在厌氧环境中磷被释放，无磷污泥形成沉淀并经污泥回流管流回曝气区，含磷上清液通过第二污水管进入加药区。
9、具体地，在除磷区内设置有除磷填料。
10、具体的，在加药区添加化学脱磷剂，化学脱磷剂中含有石灰乳。
11、具体的，一体化污水除磷装置中污水流动方向为：由曝气区至第一沉淀区，处理后的除磷水由出口排出；含磷污泥进入除磷区，经除磷区反应后，含磷上清液进入加药区，经加药区反应后进入第二沉淀区，除磷水上清液流回曝气区。
12、具体的，一体化污水除磷装置中污泥的流向为：含磷污泥经曝气区反应后进入第一沉淀区；含磷污泥经第一沉淀区反应后进入除磷区；经除磷区反应后的含有聚磷菌的脱磷污泥经污泥回流管流回曝气区；除磷区的含磷污水与加药区、第二沉淀区发生反应，形成浓缩的含磷污泥，由第二沉淀区的污泥出口排出。
13、本发明基于磷回收的一体化污水除磷装置，将化学除磷与生物除磷相结合，提高污水除磷效果，同时回收利用污泥中的磷，具有布置紧凑、操作方便、去除效果好、同时脱氮、除磷、去除有机物等优点。
附图的简要说明
14.通过结合附图对本公开的示例性实施例的更详细的描述，本公开的上述和其他目的、特征和优点将变得更加明显，其中，相同的参考标号通常表示本公开的示例性实施例中的相同部件。
15、图1为本发明实施例中基于磷回收的一体化污水除磷装置示意图；图2为本发明实施例中基于磷回收的一体化污水除磷装置的污水污泥流程图；图中标号：1-曝气区；2-第一沉淀区；3-除磷区；4-加药区；5-第二沉淀区；6-进水口；7-出水口；8-污泥出口；9-污泥回流管；10-除磷水回流管；11-第一污水管；12-污泥管；13-第二污水管；14-第三污水管。
详细方法
16.下面将结合附图对本公开的实施例进行更详细的描述。尽管在附图中示出了本公开的实施例，但应理解，本公开可以以各种形式实施，不应受本文所述实施例的限制。相反，提供这些实施例是为了使本公开更加透彻和完整，并向本领域技术人员充分传达本公开的范围。
17.本文中使用的术语“包括”及其变体表示开放包含，即“包括但不限于”。除非另有说明，“或”表示“和/或”。“基于”表示“至少部分地基于”。术语“连接”和“相连”表示直接或间接地通过其他组件连接或通信。术语“第一”、“第二”等可以指代不同或相同的对象，但不直接表示顺序或重要性的区别。下文中还可以包括其他显式和隐式定义。
18、如图1所示：本发明实施例中基于磷回收的一体化污水除磷装置，包括曝气区1、第一沉淀区2；除磷区3、加药区4、第二沉淀区5。
19、如图2所示：本发明实施例中基于磷回收的一体化污水除磷装置的污水污泥流程图；曝气区1设有进水口6，第二沉淀区5通过除磷水回水管10与曝气区1相连，除磷区3通过污泥回水管9与曝气区1相连；曝气区1通过第一污水管11与第一沉淀区2相连；第一沉淀区2设有出水口7用于排出处理后的污水，第一沉淀区2通过污泥管12与除磷区3相连，供含磷污泥通过； 除磷区3通过污泥回流管9与曝气区1相连，含有聚磷菌的除磷污泥通过污泥回流管9返回至曝气区1，除磷区3通过第二排污管13与加药区4相连，含磷上清液通过第二排污管13排出
第二沉淀区5设有排泥口8，污水在加药区4反应后，含磷污泥进入第二沉淀区5，经排泥口8排出，可作为肥料使用。加药区4通过第三污水管14与第二沉淀区5相连，上清液(脱磷水)经第三污水管14、脱磷水回流管10回流至曝气区1。
20.一种基于磷回收的一体化污水除磷装置，其特征在于：污水和污泥的流向为：（1）含磷污水原水经进水口6进入曝气区1，第二沉淀区5上清液的脱磷水也经脱磷水回流管10进入曝气区1，脱磷区3的脱磷污泥(含聚磷菌)也经污泥回流管9流回曝气区1；（2）含磷污泥与脱磷水在曝气区1反应后，经第一污水管11进入第一沉淀区2； (3)经过第一沉淀区2反应后，除磷水经出水口 7排出，含磷污泥经污泥管12进入除磷区3，除磷区3为厌氧区，在厌氧条件下磷得到充分释放，溶解氧do<0.2mg/l； (4)经过除磷区3反应后，含磷上清液经第二污水管13进入加药区4，加药区4的作用为化学除磷，即在其中加入石灰乳，混合搅拌，使磷与石灰乳反应生成固体磷酸钙； （5）污水在加药区4反应后，经第三污水管14进入第二沉淀区5，含磷污泥经排泥口8排出，可作为肥料使用，上清液（脱磷水）经脱磷水回水管10返回曝气区1。
21、本发明实施例应用于某小区生活污水处理，处理量为20t/d，装置启动成功后，连续30天污水TN(总氮)、TP(总磷)、COD(化学需氧量)处理效果数据如下表：生活污水经过本发明污水处理系统后，出水指标均达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标准，处理效率达80%以上。
22、与现有技术相比，本发明的有益效果是：（1）可同时达到除氮、除磷和去除有机物的目的，出水tp<0.6mg/l、tn<10mg/l、cod<15mg/l。
23.（2）采用化学除磷和生物除磷相结合的方法，除磷效率高，效果好。（3）剩余污泥含磷量较高，可以作为肥料，实现资源化利用。
24. 以上已描述了本公开的实施例，并且以上描述是示例性的、非详尽的，并且不限于所公开的实施例。本领域的普通技术人员将明白许多修改和变化，而不脱离所述实施例的范围和精神。本文使用的术语被选择为最好地解释实施例的原理、实际应用或对现有技术的改进，或者使本领域的其他普通技术人员能够理解本文公开的实施例。
技术特点：
1.一种基于磷回收的一体化污水除磷装置，其特征在于，包括曝气区、第一沉淀区、除磷区、加药区、第二沉淀区；所述曝气区设有进水口，所述第一沉淀区设有出水口；所述曝气区设有与所述第一沉淀区连接的第一排污管，所述第一沉淀区设有与除磷区连接的污泥管，所述除磷区设有与加药区连接的第二排污管，所述加药区设有与所述第二沉淀区连接的第三排污管，所述第二沉淀区设有与曝气区连接的除磷水回水管；所述除磷区设有与曝气区连接的污泥回水管，所述第二沉淀区设有污泥出口。 2.根据权利要求1所述的基于磷回收的一体化污水除磷装置，其特征在于：曝气区的进水方式为底部进顶部出，利用聚磷菌吸磷、去除有机物，同时发生硝化作用。3.根据权利要求1所述的基于磷回收的一体化污水除磷装置，其特征在于：含磷污水从进水口进入曝气区，二沉区的上清液经除磷水回流管进入曝气区，除磷区的除磷污泥经污泥回流管返回曝气区，除磷污泥中含有聚磷菌。 4.根据权利要求1所述的基于磷回收的污水除磷一体化装置，其特征在于：所述除磷区为厌氧区，第一沉淀区含磷污泥经污泥管进入除磷区，在厌氧条件下释放磷，不含磷污泥形成沉淀，经污泥回流管返回曝气区，含磷上清液经第二污水管进入加药区。5.根据权利要求1所述的基于磷回收的污水除磷一体化装置，其特征在于：所述除磷区内设有除磷填料。6.根据权利要求1所述的基于磷回收的污水除磷一体化装置，其特征在于：加药区内加入化学除磷剂，所述化学除磷剂中含有石灰乳。 7.根据权利要求1至6任一项所述的基于磷回收的废水一体化除磷装置，其特征在于：所述废水一体化除磷装置中废水的流向为：由曝气区至第一沉淀区，处理后的除磷水由出口排出；含磷污泥进入除磷区，经除磷区反应后，含磷上清液进入加药区，经加药区反应后进入第二沉淀区，除磷水上清液流回曝气区。8.根据权利要求1至6任一项所述的基于磷回收的废水一体化除磷装置，其特征在于：所述废水一体化除磷装置中污泥的流向为：经曝气区反应后，含磷污泥进入第一沉淀区； 含磷污泥经第一沉淀区反应后进入脱磷区；经脱磷区反应后，含有聚磷菌的脱磷污泥经污泥回流管流回曝气区；脱磷区的含磷废水经加药区、第二沉淀区反应，形成浓缩的含磷污泥，由第二沉淀区出泥口排出。
技术摘要
本发明提供了一种基于磷回收的一体化污水除磷装置，包括曝气区、第一沉淀区、除磷区、加药区、第二沉淀区；曝气区设有与第一沉淀区连接的第一污水管，第一沉淀区设有与除磷区连接的污泥管，除磷区设有与加药区连接的第二污水管，加药区设有与第二沉淀区连接的第三污水管，第二沉淀区设有与曝气区连接的除磷水回水管；除磷区设有与曝气区连接的污泥回水管。该一体化装置将化学除磷与生物除磷相结合，提高污水的除磷效果，同时回收利用污泥中的磷，具有布置紧凑、操作方便、去除效果好、同时反硝化除磷去除有机物的优点。 同时进行反硝化和除磷去除有机物的优点。 同时进行反硝化和除磷去除有机物的优点。
技术研发人员：陈方欣、董珊珊、彭彤、张鑫、陈涵、张子科
受保护技术使用者：北京莱彻科技发展有限公司
技术开发日：2022.09.23
技术发布日期：2022/10/25