專利名稱：一種移動床式凈化槽的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種移動床式凈化槽，適合農(nóng)村分散生活污水處理。屬于環(huán)境工程污水處理技術(shù)領域。
背景技術(shù)：
農(nóng)村分散生活污水隨意排放是造成農(nóng)村生態(tài)環(huán)境惡化的重要污染源。農(nóng)村地區(qū)居住分散，地形復雜，大面積污水收集集中處理很難實現(xiàn)。在遠離污水處理管網(wǎng)的城郊地區(qū)，同樣也很難收集集中處理。采用小型分散式污水處理裝置就地處理是一種污染治理的必由之路。我國農(nóng)村已經(jīng)出現(xiàn)了多種地埋式小型污水處理裝置，取得了明顯的成效。同時也引進了國外的凈化槽設備。其中某種 國外引進的小型凈化槽采用厭氧接觸凈化工藝，污水通過管道進入?yún)捬鯙V床，污水中的固體雜質(zhì)大部分經(jīng)過濾床過濾以后清除。厭氧濾床的主要功能是儲存被分離的固體雜物和污泥，也兼?zhèn)湮廴疚锓纸夂屯ㄟ^濾床里的厭氧微生物的厭氧消化來降低污泥產(chǎn)量的功能。在接觸氧化池中，好氧微生物將有機物降解，氨氮被氧化。曝氣處理后的水，經(jīng)過沉淀消毒以后排放。實踐證明，這種形式的小型凈化槽存在不少缺點。其中厭氧濾床采用大尺寸填料固定填裝，長時間使用難免被污泥和雜物堵塞。填料尺寸比較大則表面積有限，處理效率受到限制。在好氧接觸氧化池部分，采用了上下兩層填料重疊結(jié)構(gòu)。上層填料曝氣，下層填料過濾。這種兩層結(jié)構(gòu)減少了曝氣層的有效高度。下層填料需要定時反沖，增加了操作復雜性。這種形式的小型凈化槽在許多地區(qū)的運行效果說明，對于中國農(nóng)村生活污水的特點并不適應。其結(jié)構(gòu)需要改進。移動床式生物膜反應器是一種吸收了傳統(tǒng)的活性污泥法和生物接觸氧化法優(yōu)點的新型高效的好氧廢水處理工藝。其特點是能夠連續(xù)運行，不發(fā)生堵塞，無需反沖洗。水頭損失小，并且具有比較大的比表面積。比活性污泥法負荷率高，脫氮除磷效果好。該工藝是將比重接近于水的懸浮填料直接投加到反應器中作為微生物載體，依靠曝氣和水流的提升作用處于流化狀態(tài)，使微生物能夠充分與水中的溶解氧和有機物接觸，強化傳質(zhì)。從而獲得良好的污染物去除效果。與其他好氧廢水處理工藝相比，移動床式生物膜反應器占地少，耐負荷沖擊，污泥濃度較高。由于移動床式生物膜反應器污泥濃度高，生物固體停留時間長，低溫條件下也能獲得良好的處理效果。已有實用新型201020228401.x《一種以輕質(zhì)陶粒為填料的懸浮填料移動床污水處理反應器》。在方形池體中設置多個隔板，將池體分為幾個互相聯(lián)通的單元，依次串聯(lián)。每個單元都投放陶粒填料。此專利中，曝氣使填料呈無序的流化狀態(tài)，并沒有定向的移動。各個單元只是幾何分隔，其工況完全相同。本發(fā)明在于提供一種新型的移動床污水處理裝置，懸浮填料床呈有序定向移動，各個單元具有不同的工藝條件，組合形成一體化的移動床凈化槽。能耗低、占地省、效率高、使用方便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明將移動床式生物膜反應器技術(shù)應用于小型凈化槽，該工藝是將比重接近于水的懸浮填料直接投加到反應器中作為微生物載體，一部分填料依靠曝氣和水流的提升作用處于流化狀態(tài)，使微生物能夠充分與水中的溶解氧和有機物接觸，強化傳質(zhì)，同時還有另外一部分填料處于定向有序移動的狀態(tài)，防止填料上面形成的生物膜被過度沖刷。兩者優(yōu)點兼得，從而獲得良好的污染物去除效果。其結(jié)構(gòu)和運行方式不同于國外引進的固定填料厭氧接觸式凈化槽(附圖2)。也不同于已有的與移動床相關(guān)的專利。本發(fā)明適用于處理農(nóng)村分散生活污水。本發(fā)明移動床式凈化槽的槽體2外形為臥式長方形，附帶有收集池18、進水泵I。槽體2的內(nèi)部分為4個區(qū):厭氧區(qū)A、好氧區(qū)B、沉淀區(qū)C、污泥區(qū)D。厭氧區(qū)A內(nèi)部填充懸浮填料6，中心有圓筒形曝氣筒4，曝氣筒4的下方有曝氣器17，厭氧區(qū)A的上側(cè)有進水管3 ；好氧區(qū)B由隔板14分隔為兩室，一側(cè)為曝氣室，下面有曝氣器15，另一側(cè)為為填料室，填充懸浮填料6 ;沉淀區(qū)C上側(cè)有出水管11，中部布設斜板。氣提回流管12的一端從上而下穿插到沉淀區(qū)C的下方，另一端從槽體頂部延伸到厭氧區(qū)A ;槽體的底部是污泥區(qū)D。填料6是一種懸浮填料，形狀為圓柱體，直徑0.01 0.02米，高0.01 0.02米；或者不密閉有結(jié)構(gòu)的球體，直徑0.01 0.02米，填料的比重為0.92 0.98。氣提回流管12有一個回流支管8通向設置在槽體2頂部的剩余污泥過濾斗9。沉淀區(qū)C上部有鋁板和鐵板組成的除磷電極10。由氣泵7分別向氣提回流管12、曝氣器15、曝氣器17供氣。


附圖1移動床凈化槽結(jié)構(gòu)中A厭氧區(qū)，B好氧區(qū)，C沉淀區(qū)，D污泥區(qū)I進水泵，2槽體，3進水口，4曝氣筒，5頂蓋，6填料，7氣泵，8回流支管，9剩余污泥過濾斗，10除磷電極，11出水口，12氣提回流管，13隔板，14隔板，15曝氣器，16隔板，17曝氣器，18收集池附圖2厭氧接觸凈化槽結(jié)構(gòu)中I進水泵，2槽體,3進水口，4第一厭氧床,5第二厭氧床,6頂蓋,7氣泵,8氣提回流管，9好氧床，10除磷電極，11出水口，12氣提回流管，13過濾床，14反沖曝氣頭，15好氧曝氣頭，16厭氧填料，17隔板，18收集池
具體實施例方式污水由收集池18收集，在收集池18中，分離掉原污水中的沉淀物和漂浮物，進水泵I定量提升一定量的污水從進水口 3進入槽體2。厭氧區(qū)A填充懸浮填料6。懸浮填料的比重是0.92 0.98。確定懸浮填料比重的原則是，在微生物掛膜以后運行過程中填料能夠始終保持懸浮狀態(tài)，不會下沉。在靜態(tài)的水體中，懸浮填料上浮密集擁擠排列在水平面以下。曝氣筒4的上沿比水平面低一定的距離，例如5 10厘米。曝氣筒4的下沿比填料層的底線高一定的距離，例如5 10厘米。當曝氣器17啟動以后，氣體進入曝氣筒內(nèi)部，形成氣、水和填料的混合體。由于氣、水的推力，填料向上運動到達水平面以后向四周分散。曝氣筒4外圍擁擠堆積的填料依次從上而下向下移動。底層的填料到 達曝氣筒4的周邊即被上升的氣水流夾帶上行。上述外圍厭氧填料層以一定的速度向下移動更新。填料循環(huán)更新的周期取決于曝氣筒4與厭氧區(qū)A的截面積之比，可以根據(jù)需要設計一個或者多個曝氣筒。厭氧區(qū)A中污水溶解氧含量控制在0.2 0.8mg/l，通過控制曝氣器17的曝氣量進行調(diào)節(jié)。根據(jù)經(jīng)驗厭氧區(qū)A曝氣的氣水比控制在1: (I 5)。好氧區(qū)B由隔板14分隔為兩室，一側(cè)為曝氣室，下面有曝氣器15，另一側(cè)為填料室，填充懸浮填料6。填料填充量的控制與厭氧區(qū)A填充量控制原則相類似。隔板14的上沿比水平面低一定的距離，例如5 10厘米。隔板14的下沿比填料層的底線高一定距離，例如5 10厘米。當曝氣器15啟動以后，氣體進入曝氣室，形成氣、水和填料的混合體。由于氣、水的推力，填料向上運動到達水平面以后向另一側(cè)分散。填料室擁擠堆積的填料依次從上而下向下移動。底層的填料到達隔板14的周邊即被上升的氣水流夾帶上行。上述隔板14右側(cè)填料室中擁擠堆積的填料層以一定的速度向下移動更新。好氧區(qū)B中污水溶解氧含量控制在2 3mg/l，通過控制曝氣器15的曝氣量進行調(diào)節(jié)。根據(jù)經(jīng)驗好氧區(qū)B曝氣的氣水比控制在(10 15): I。本發(fā)明移動床式凈化槽的運行方式的優(yōu)點是:①填料層不會發(fā)生堵塞，②可以采用尺寸比較小的填料，增加微生物掛膜的表面積，具有比較高的生物量，提高容積負荷，因此也具有耐低溫運行的能力，③ 厭氧區(qū)A的填料表面已經(jīng)衰老死亡的生物膜在有機會進入曝氣筒4時被沖刷脫落而更新，好氧區(qū)B的填料表面已經(jīng)衰老死亡的生物膜在有機會進入隔板14左側(cè)曝氣室時被沖刷脫落而更新，④脫落的生物膜在填料下行的過程中自動沉降到底部污泥層D。沉淀區(qū)C上側(cè)有出水管11，中部布設斜板。厭氧好氧處理以后的污水從好氧區(qū)B底部的隔板13進入沉淀區(qū)C。通過斜板分離，污泥下沉，清水上流。氣提回流管12的一端從上而下穿插到沉淀區(qū)C的下方，另一端從槽體2頂部延伸到厭氧區(qū)A。氣泵7氣提回流管供氣。污水回流比100 300%，通過控制氣量調(diào)節(jié)。氣提回流管12有一個回流支管8通向剩余污泥過濾斗9，將一部分回流污水分流到剩余污泥過濾斗9。將污水中含有的污泥過濾分離。污水流入凈化槽。過濾截留的污泥定期清除。這一部分污泥是屬于系統(tǒng)的剩余污泥。剩余污泥的去除量可以通過回流支管5上面的閥門進行調(diào)節(jié)。沉淀區(qū)C上部有除磷電極10，由一塊鋁板和一塊鐵板組成，由直流電源供電。鐵離子、鋁離子與污水中的磷結(jié)合形成沉淀物沉降去除。槽體2的底部是污泥區(qū)D。氣提回流管12的下端口與污泥層保持一定距離。這個距離是可以調(diào)節(jié)的。調(diào)節(jié)這個距離就可以控制污泥層的厚度，使凈化槽系統(tǒng)污泥量保持平衡。如果污泥產(chǎn)生量增加使得污泥層厚度增加，氣提回流管12吸入的污水中含泥量就增力口，就會有比較多的剩余污泥進入剩余污泥過濾斗9。因而始終保持一定的污泥層厚度。曝氣器15和曝氣器17在運行過程中由于產(chǎn)生一定的負壓，將會從底部污泥層吸引一定量的污泥向上進入氣、水、泥與填料混合物的向上運行。在填料下行的時候這一部分污泥逐步沉降返回到凈化槽底部污泥層。保持污泥層厚度平衡。所以本發(fā)明移動床式凈化槽不是單純的生物膜法，而是生物膜法與活性污泥法的結(jié)合。比單一方法具有更高的生物量。具有更高的處理效率。本發(fā)明移動床式凈化槽應用于農(nóng)村分散生活污水凈化處理，取得了很好的效果。農(nóng)村分散生活污水進水水質(zhì)大約C0D200mg/l 400mg/l，經(jīng)過本裝置處理以后可以穩(wěn)定達到GB8978-96 —級 排放標準。
權(quán)利要求
1.一種移動床式凈化槽,此凈化槽為臥式長方形槽體,包括收集池(18)、進水泵(I)和槽體(2)，其特征在于，槽體(2)的內(nèi)部分為4個區(qū):厭氧區(qū)A、好氧區(qū)B、沉淀區(qū)C、污泥區(qū)D，厭氧區(qū)A內(nèi)部填充懸浮填料￠)，中心有圓筒形曝氣筒(4)，曝氣筒(4)的下方有曝氣器(17)，厭氧區(qū)A的上側(cè)有進水管(3);好氧區(qū)B由隔板(14)分隔為兩室，一側(cè)為曝氣室，下面有曝氣器(15)，另一側(cè)為填料室，填充懸浮填料￠);沉淀區(qū)C上側(cè)有出水管(11)，中部布設斜板，氣提回流管(12)的一端從上而下穿插到沉淀區(qū)C下方，另一端從槽體(2)頂部延伸到厭氧區(qū)A ;槽體(2)的底部是污泥區(qū)D。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種移動床式凈化槽，其特征還在于，所述的填料(6)是一種懸浮填料，形狀為圓柱形，直徑0.0l 0.02米，高0.0l 0.02米；或者為不密閉有結(jié)構(gòu)的球形，直徑0.01 0.02米，填料的比重為0.92 0.98。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種移動床式凈化槽，其特征還在于，所述的氣提回流管(12)有一個回流支管(8)通向設置在槽體(2)頂部的剩余污泥過濾斗(9)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種移動床式凈化槽，其特征還在于，沉淀區(qū)C上部有鋁板和鐵板組成的除磷電極(10)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所 述的一種移動床式凈化槽，其特征還在于，由氣泵(7)分別向氣提回流管(12)、曝氣器(15)和曝氣器(17)供氣。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種移動床式凈化槽，內(nèi)部包括厭氧區(qū)、好氧區(qū)、沉淀區(qū)、污泥區(qū)。將比重接近于水的懸浮填料直接投加到反應器中作為微生物載體，載體和污泥在槽體中循環(huán)更新。具有活性污泥法和生物接觸氧化法優(yōu)點。能夠連續(xù)運行，不發(fā)生堵塞，無需反沖洗，水頭損失小，處理效果好。適合農(nóng)村分散生活污水處理。
文檔編號C02F3/30GK103073108SQ20111032677
公開日2013年5月1日 申請日期2011年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月25日
發(fā)明者朱加征, 吳科昌, 沈駿, 王君, 於勝洪 申請人:蘇州嘉凈環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?br>