專利名稱：旋流式好氧顆粒污泥反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種旋流式好氧顆粒污泥反應(yīng)器(SBAVR)。
背景技術(shù)：
常規(guī)的好氧污水處理系統(tǒng)大多存在反應(yīng)器容積龐大、容積負(fù)荷較低(一般為 0. 2-2. OkgCOD/(m3. d))、容易產(chǎn)生大量的剩余污泥、對沖擊負(fù)荷敏感、極易引起絲狀菌大量生長，甚至引起處理工藝的癱瘓。在厭氧反應(yīng)器已經(jīng)成功的培養(yǎng)了厭氧顆粒污泥，使厭氧反應(yīng)器中污泥量增大，固液分離良好，使得反應(yīng)器的處理效率大大提高。如果在好氧系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)污泥的顆?；?，在反應(yīng)器中留存了大量沉降性能好的好氧顆粒狀污泥，不僅降低了對污泥沉淀系統(tǒng)的要求，還減少了剩余污泥的排放。好氧顆粒污泥不僅能承受高的有機(jī)負(fù)荷，而且集不同的微生物(好氧、兼氧和厭氧微生物)于一體，可以極大的減小反應(yīng)器的容積及占地面積，減少一定的投資。目前，好氧顆粒污泥的研究比較多，很多人都在不同的設(shè)備中，培養(yǎng)出了好氧顆粒污泥，但這些大部分都停留在實(shí)驗(yàn)室階段，這種理論的反應(yīng)器在實(shí)際污水處理工程中很難被應(yīng)用，主要存在以下缺點(diǎn)好氧顆粒污泥的強(qiáng)度比較小，容易破碎； 好氧顆粒污泥培養(yǎng)時(shí)間比較長，脫離實(shí)驗(yàn)室后實(shí)際工程中，很難培養(yǎng)成功；反應(yīng)器的運(yùn)行不穩(wěn)定。針對目前好氧顆粒污泥存在的問題，我公司經(jīng)過反復(fù)實(shí)驗(yàn)和工程實(shí)踐，對原有的反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造和研究，制作成功一種適合工業(yè)廢水應(yīng)用的旋流式好氧顆粒污泥反應(yīng)器 (SBAVR)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型針對以上現(xiàn)狀，提供一種旋流式好氧顆粒污泥反應(yīng)器(SBAVR)，它負(fù)荷比較高，占地面積小，顆粒污泥培養(yǎng)時(shí)間比較短，耐沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，運(yùn)行穩(wěn)定。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案一種旋流式好氧顆粒污泥反應(yīng)器，它包括反應(yīng)器體，反應(yīng)器體包括內(nèi)筒和外筒，所述反應(yīng)器體與進(jìn)水系統(tǒng)、排水系統(tǒng)和排泥系統(tǒng)連接；內(nèi)筒和外筒內(nèi)壁設(shè)有旋流裝置，在內(nèi)筒下部還設(shè)有旋流曝氣裝置，旋流曝氣裝置與曝氣系統(tǒng)連接，曝氣系統(tǒng)與氣源連接。所述旋流裝置設(shè)置若干個(gè)規(guī)則排列在內(nèi)筒和外筒內(nèi)壁的旋流片。所述旋流曝氣裝置為經(jīng)過特殊計(jì)算設(shè)計(jì)的旋流片，能保證汽水混合物在某一個(gè)角度做旋流運(yùn)行。所述曝氣系統(tǒng)為設(shè)置在內(nèi)筒底部的曝氣器，曝氣器通過管路與氣源連接，所述氣源為鼓風(fēng)機(jī)。所述進(jìn)水系統(tǒng)包括進(jìn)水泵，它與進(jìn)水管連接，進(jìn)水管與設(shè)置在反應(yīng)器頂部或下部的布水系統(tǒng)連接。所述排水系統(tǒng)為設(shè)置在外筒壁的排水管。所述排泥系統(tǒng)為設(shè)置在外筒的排泥管。所述反應(yīng)器體頂部設(shè)有液位計(jì)，它與PLC自控系統(tǒng)連接。[0013]所述外筒設(shè)有取樣管。本實(shí)用新型在進(jìn)水階段原水通過頂部(或下部)布水系統(tǒng)均勻的進(jìn)入反應(yīng)器，曝氣階段反應(yīng)器內(nèi)筒進(jìn)行鼓風(fēng)曝氣，在曝氣系統(tǒng)和外筒降流系統(tǒng)的作用下，提供好氧顆粒污泥需要的氧氣、上升動(dòng)力、旋轉(zhuǎn)剪切力，曝氣系統(tǒng)做了特殊的旋流裝置，內(nèi)筒和外筒均設(shè)置了旋流片，污水和污泥，在旋流裝置、旋流片和曝氣上提的作用下，在內(nèi)筒中螺旋上升，同樣的污水，在螺旋的流程中，流速和流程都變長，無形中增加了剪切動(dòng)力力，在內(nèi)筒和外筒中，進(jìn)水中的有機(jī)物和氨氮在好氧顆粒污泥的作用下進(jìn)行去除，反應(yīng)完成后，反應(yīng)器進(jìn)入沉淀階段，在此階段，好氧顆粒污泥進(jìn)行沉淀，泥水分離，沉淀完成后，處理完成的上清液，從旋流式好氧顆粒污泥反應(yīng)器的出水管排出罐體。旋流式好氧顆粒污泥反應(yīng)器在運(yùn)行初期，需要在原水中投加40mg/L左右的Ca2+， 好氧顆粒在1周左右即可成形，2周左右培養(yǎng)完成，真正完成了好氧顆粒污泥反應(yīng)器的現(xiàn)實(shí)應(yīng)用。反應(yīng)器運(yùn)行一段時(shí)間后，可以從排泥系統(tǒng)排出剩余污泥，在反應(yīng)器調(diào)試過程中，可以從取樣系統(tǒng)，取不同高度的水樣和泥樣進(jìn)行及時(shí)觀測。反應(yīng)器的各個(gè)周期運(yùn)行，由PLC控制系統(tǒng)自動(dòng)控制，不需要人工運(yùn)行，減少了勞動(dòng)力。反應(yīng)器的進(jìn)水液位和排水液位由液位計(jì)反饋信號給PLC控制系統(tǒng)控制。根據(jù)不同水質(zhì)水量情況，SBAVR反應(yīng)器的設(shè)計(jì)高徑比在4-10 之間。本實(shí)用新型的有益效果是1運(yùn)行負(fù)荷高，占地面積小。2耐沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，運(yùn)行比較穩(wěn)定。3能在短期內(nèi)快速形成高強(qiáng)度、高活性的好氧顆粒污泥。4剩余污泥產(chǎn)量少，減少了企業(yè)和環(huán)境對好氧污泥的處理負(fù)荷，同時(shí)產(chǎn)生的好氧顆粒污泥具有良好的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，為企業(yè)創(chuàng)造了經(jīng)濟(jì)效益。5通過內(nèi)部的改造真正實(shí)現(xiàn)了好氧顆粒污泥的工業(yè)化。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為旋流曝氣裝置結(jié)構(gòu)圖。其中，1進(jìn)水泵，2進(jìn)水管，3排水管，4排泥管，5鼓風(fēng)機(jī)，6曝氣器，7旋流曝氣裝置，8內(nèi)筒，9外筒，10取樣管，11液位計(jì)，12PLC自控系統(tǒng)，13旋流片。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖與實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。圖1中，進(jìn)水階段進(jìn)水通過進(jìn)水泵1經(jīng)進(jìn)水管2進(jìn)入SBAVR反應(yīng)器(即本實(shí)用新型反應(yīng)器體)。曝氣階段，鼓風(fēng)機(jī)5的壓縮氣體通過曝氣器6進(jìn)入SBAVR反應(yīng)器內(nèi)筒，氣體和泥水混合物經(jīng)過旋流曝氣裝置7和內(nèi)筒8選的旋流片13通過一個(gè)螺旋狀態(tài)在內(nèi)筒8中上升運(yùn)行，外筒9由于沒有了內(nèi)筒8的氣提作用，污水在外筒9內(nèi)做下降運(yùn)動(dòng)，外筒9也設(shè)旋流片13，在旋流片13的作用下，泥水混合物在外筒同樣做螺旋運(yùn)行，好氧顆粒污泥在高的剪切力下，選擇成形。在運(yùn)行過程中，通過取樣管10的水樣，對反應(yīng)器進(jìn)行監(jiān)測，運(yùn)行一段時(shí)間后，剩余顆粒污泥可以從排泥管4排出SBAVR反應(yīng)器。反應(yīng)器的自動(dòng)運(yùn)行通過PLC控制系統(tǒng)12進(jìn)行控制，進(jìn)水排水的液位可以通過液位計(jì)11傳遞信號給PLC。外筒9還設(shè)有排水管3。以某蛋白廠污水處理為例水量為500 m3/d，采用碳鋼圓柱形罐體，旋流式好氧顆粒污泥反應(yīng)器進(jìn)水為厭氧的出水，運(yùn)行負(fù)荷為8kg COD/(m3· d)，進(jìn)水COD為830mg/L，氨氮為145. 6mg/L，BOD為400 mg/L，出水COD為39 mg/L, BOD為10 mg/L,氨氮為2. Omg/L,經(jīng)過旋流式好氧顆粒污泥反應(yīng)器處理后，COD去除率約為95%，BOD去除率約為97%，氨氮去除率約為98%，總氮的去除率在 80%-85%，遠(yuǎn)優(yōu)于《中華人民共和國污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)中的一級排放標(biāo)準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種旋流式好氧顆粒污泥反應(yīng)器，它包括反應(yīng)器體，反應(yīng)器體包括內(nèi)筒和外筒，所述反應(yīng)器體與進(jìn)水系統(tǒng)、排水系統(tǒng)和排泥系統(tǒng)連接；其特征是，內(nèi)筒和外筒內(nèi)壁設(shè)有旋流裝置，在內(nèi)筒下部還設(shè)有旋流曝氣裝置，旋流曝氣裝置與曝氣系統(tǒng)連接，曝氣系統(tǒng)與氣源連接。
2.如權(quán)利要求1所述的旋流式好氧顆粒污泥反應(yīng)器，其特征是，所述旋流裝置設(shè)置若干個(gè)規(guī)則排列在內(nèi)筒和外筒內(nèi)壁的旋流片。
3.如權(quán)利要求1所述的旋流式好氧顆粒污泥反應(yīng)器，其特征是，所述曝氣系統(tǒng)為設(shè)置在內(nèi)筒底部的曝氣器，曝氣器通過管路與氣源連接，所述氣源為鼓風(fēng)機(jī)。
4.如權(quán)利要求1所述的旋流式好氧顆粒污泥反應(yīng)器，其特征是，所述進(jìn)水系統(tǒng)包括進(jìn)水泵，它與進(jìn)水管連接，進(jìn)水管與設(shè)置在反應(yīng)器頂部或下部的布水系統(tǒng)連接。
5.如權(quán)利要求1所述的旋流式好氧顆粒污泥反應(yīng)器，其特征是，所述排水系統(tǒng)為設(shè)置在外筒壁的排水管。
6.如權(quán)利要求1所述的旋流式好氧顆粒污泥反應(yīng)器，其特征是，所述排泥系統(tǒng)為設(shè)置在外筒的排泥管。
7.如權(quán)利要求1所述的旋流式好氧顆粒污泥反應(yīng)器，其特征是，所述反應(yīng)器體頂部設(shè)有液位計(jì)，它與PLC自控系統(tǒng)連接。
8.如權(quán)利要求1所述的旋流式好氧顆粒污泥反應(yīng)器，其特征是，所述外筒設(shè)有取樣管。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種旋流式好氧顆粒污泥反應(yīng)器，它負(fù)荷比較高，占地面積小，顆粒污泥培養(yǎng)時(shí)間比較短，耐沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，運(yùn)行穩(wěn)定。它包括反應(yīng)器體，反應(yīng)器體包括內(nèi)筒和外筒，所述反應(yīng)器體與進(jìn)水系統(tǒng)、排水系統(tǒng)和排泥系統(tǒng)連接；內(nèi)筒和外筒內(nèi)壁設(shè)有旋流裝置，在內(nèi)筒下部還設(shè)有旋流曝氣裝置，旋流曝氣裝置與曝氣系統(tǒng)連接，曝氣系統(tǒng)與氣源連接。
文檔編號C02F3/12GK202011779SQ20112002401
公開日2011年10月19日 申請日期2011年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月25日
發(fā)明者喬壯明, 劉天宇, 張海燕, 張科, 張金明, 高照吉 申請人:山東美泉環(huán)保科技有限公司