專利名稱:一種連續(xù)流顆粒污泥反應器的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于廢水生物處理技術領域,具體涉及一種連續(xù)流的好氧顆粒污泥反應器。
背景技術:
傳統(tǒng)的和現(xiàn)今流行的污水生物處理工藝按微生物的存在狀態(tài)可分為活性污泥法和生物膜法兩大類。活性污泥法的缺陷是污泥濃度低、容積負荷低、抗沖擊負能力差、反應器和二沉池占地面積大、容易發(fā)生污泥膨脹、剩余污泥多且處理難度大等。生物膜法的缺陷是載體或填料的投資較大,單位體積內的生物量相對恒定,污泥負荷難以提高,實際反應器體積大等。污泥顆?;且环N特殊的微生物固定化技術,該技術中的污泥顆粒無需任何外加載體,是細胞之間通過生物、物理、化學及外界環(huán)境條件的作用,互相粘結纏繞互營共生且具有沉降性能良好、微生物密度高、抗沖擊負荷能力強的一種微生物聚集體。厭氧顆粒污泥技術存在啟動期較長,運行溫度較高,不能處理低濃度廢水,不能去除氮和磷等缺點。好氧顆粒污泥技術是在厭氧顆粒污泥技術的基礎上發(fā)展而來的,好氧顆粒污泥技術具有結構致密、高生物量、高沉降速率、高容積負荷、低污泥產(chǎn)率、抗沖擊負荷、 占地面積小、微生物相豐富、富集強化功能菌群等明顯優(yōu)點,因此好氧顆粒污泥技術在同步硝化反硝化、生物除磷、重金屬離子吸附等方面得到了應用,成為了污水生物處理中研究的熱點,并已有較多報道。但由于好氧顆粒污泥的培養(yǎng)所需條件苛刻,至今國內外有關研究成果多在序批式生物反應器(SBR)、氣升式間歇反應器(SBAR)等間歇流反應器中獲得,SBR反應器采用間歇式運行方式,即一個工作周期分成進水、曝氣、沉淀、排水、閑置五個階段,每個工作周期在進水階段進水,其他階段不進水。但在連續(xù)流模式下實現(xiàn)好氧污泥的顆?;€未涉及,因此,需要提出一種連續(xù)流模式下好氧顆粒污泥技術。
實用新型內容本實用新型的目的是為了解決上述技術問題,提出一種連續(xù)流顆粒污泥反應器, 該反應器結構較為完善,操作簡便,能夠實現(xiàn)連續(xù)流模式的運行,污水處理的效果和效率大大提高。本實用新型實現(xiàn)的技術方案是本實用新型的一種連續(xù)流顆粒污泥反應器,其特征是包括反應器主體、進水泵、 曝氣系統(tǒng)和控制系統(tǒng),所述反應器主體由生物處理單元、快速淘洗池、氣提池、釋氧池組成, 所述生物處理單元包括依序排列的厭氧區(qū)、缺氧區(qū)及好氧區(qū),每個區(qū)由導流板分成數(shù)個導流區(qū),相鄰導流區(qū)之間由設在導流板上的導通孔連通,該導通孔交插設在導流板的右上、 左下或左下、右上位置,在所述厭氧區(qū)和缺氧區(qū)內設有攪拌器,在所述好氧區(qū)內設有連通鼓風機的曝氣系統(tǒng);在厭氧區(qū)的前端設有連通進水泵的污水進水管;在所述好氧區(qū)的未端設有出水管與所述快速淘洗池連通,快速淘洗池設有較寬的上池體和較窄的下池體,該快速淘洗池中設有沉降管,該沉降管豎立設在快速淘洗池的中間,其管體與所述好氧區(qū)未端的出水管連通;快速淘洗池與所述厭氧區(qū)之間設有氣提池,氣提池內設有氣提管,該氣提管為中空管,豎直設置在所述氣提池中間,氣提管上部設有將氣提上來的污泥顆粒和污水放入釋氧池的出水口,釋氧池較寬,上部還設有與厭氧區(qū)連通的出水管,氣提池底部與快速淘洗池底部相通,底部設有大于30°的斜板;快速淘洗池上部還設有與清水池連通的出水管。本實用新型的工作原理如下(1)進水泵將污水提升進入生物處理單元,生物處理單元的缺氧區(qū)、厭氧區(qū)設置攪拌器,鼓風機提供的氧氣經(jīng)曝氣器進入好氧區(qū),在微生物的作用下,共同完成污染物的降解;( 生物處理單元出水進入快速淘洗池,在快速淘洗池中實現(xiàn)顆粒污泥的淘洗,沉降性好的污泥沉入池底,沉降性差的隨出水帶出;C3)氣提裝置將快速淘洗池底部污泥提升返回至反應器進水端;(4)如果進水端為厭氧或缺氧區(qū),則在回流中增加釋氧過程。本實用新型一種連續(xù)流顆粒污泥反應器的優(yōu)點在于(1)反應器在連續(xù)進水、連續(xù)出水的方式下運行;( 在生物處理單元后設置快速淘洗池、快速淘洗池容積小、水力停留時間短,一般控制在5 15分鐘,快速淘洗池中實現(xiàn)顆粒污泥的“淘洗”,顆粒污泥沉降性能好、快速沉降,懸浮或絮狀污泥沉降性能差、慢速沉降,從而較高沉降速率的顆粒污泥在快速淘洗池中沉降,而懸浮和絮狀污泥等因沉降較慢則隨出水被排出;(3)反應器為折流式,進水以上下交替、左右交替的方式依次通過生物處理單元后進入快速淘洗池,最后的快速淘洗池折返回生物處理單元進水端一側,快速淘洗池沉降的顆粒污泥落在底部的斜板上,斜板水平傾角大于30°,顆粒污泥順斜板劃入氣提裝置,通過氣提的方式將顆粒污泥提升回反應器進水端。常規(guī)的污泥回流使用污泥回流泵,一般為離心泵,如果用其回流顆粒污泥,葉輪高速旋轉將顆粒污泥打碎,破壞已經(jīng)形成的顆粒污泥。本實用新型使用氣提回流顆粒污泥,可有效避免傳統(tǒng)回流方式對顆粒污泥的破壞;(4)氣提過程的曝氣可形成高的剪切力,使好氧顆粒污泥表面多余的絲狀菌脫落,形成了光滑、密實、穩(wěn)定的污泥顆粒。(5)反應器進水口在進水端的左下部,反應器主體的內腔從左到右被隔板分隔成若干導流區(qū),隔板沿水流方向設置導流管,導流管從進水口開始(包括進水口)下上交替,并且左右交替, 以延長水流的路徑,避免短流現(xiàn)象的發(fā)生。導流區(qū)混合液上下交替流經(jīng)反應器。
圖1為本實用新型的平面圖;圖2是圖1的B-B剖視圖;圖3是圖1的C-C剖視圖;圖4是圖1的A-A剖視圖。本實用新型產(chǎn)品的外形并不受此圖的限制,僅外形改變也屬于本實用新型的保護范圍。
具體實施方式
如圖1、圖2所示,一種連續(xù)流顆粒污泥反應器,包括反應器主體、進水泵、曝氣系統(tǒng)和控制系統(tǒng),所述反應器主體由生物處理單元、快速淘洗池、氣提池、釋氧池組成,所述生物處理單元包括依序排列的厭氧區(qū)7、缺氧區(qū)6及好氧區(qū)2,每個區(qū)由導流板分成數(shù)個導流區(qū),相鄰導流區(qū)之間由設在導流板上的導通孔連通,該導通孔交插設在導流板的右上、左下或左下、右上位置,在所述厭氧區(qū)和缺氧區(qū)內設有攪拌器5,在所述好氧區(qū)內設有連通鼓風機3的曝氣系統(tǒng)4 ;在厭氧區(qū)的前端設有連通進水泵72的污水進水管71 ;在所述好氧區(qū)的未端設有出水管15與所述快速淘洗池1連通,快速淘洗池設有較寬的上池體17和較窄的下池體18,該快速淘洗池中設有沉降管14,該沉降管豎立設在快速淘洗池的中間,其管體與所述好氧區(qū)未端的出水管15連通;快速淘洗池與所述厭氧區(qū)之間設有氣提池13,氣提池內設有氣提管12,該氣提管為中空管,豎直設置在所述氣提池中間,氣提管上部設有將氣提上來的污泥顆粒和污水放入釋氧池20的出水口 19,釋氧池上部還設有與厭氧區(qū)連通的出水管16,氣提池底部與快速淘洗池底部相通,底部設有大于30°的斜板;快速淘洗池上部還設有與清水池連通的出水管11。本實施例中,連續(xù)流顆粒污泥反應器長140cm,寬40cm, 反應器設7個導流區(qū),生物反應區(qū)有效體積140L,快淘洗池容積為3L,采用有機玻璃制。以城市污水處理廠初沉池出水作為進水,水質平均值如下C0D為330mg/L、BOD5為150mg/L、 TN為50mg/L、pH值為7. 76。接種污泥為城市污水處理廠的活性污泥,有機負荷為3. 6 5.4kgC0D/m3· d。 試驗證明本實用新型的反應器大大優(yōu)于現(xiàn)有的非連續(xù)流的好氧顆粒污泥法,運行連續(xù),污水處理周期短,效果好,效率明顯提高。
權利要求1. 一種連續(xù)流顆粒污泥反應器,其特征是包括反應器主體、進水泵、曝氣系統(tǒng)和控制系統(tǒng),所述反應器主體由生物處理單元、快速淘洗池、氣提池、釋氧池組成,所述生物處理單元包括依序排列的厭氧區(qū)(7)、缺氧區(qū)(6)及好氧區(qū)O),每個區(qū)由導流板分成數(shù)個導流區(qū), 相鄰導流區(qū)之間由設在導流板上的導通孔連通,該導通孔交插設在導流板的右上、左下或左下、右上位置,在所述厭氧區(qū)和缺氧區(qū)內設有攪拌器(5),在所述好氧區(qū)內設有連通鼓風機(3)的曝氣系統(tǒng);在厭氧區(qū)的前端設有連通進水泵(7 的污水進水管(71);在所述好氧區(qū)的未端設有出水管(1 與所述快速淘洗池(1)連通,快速淘洗池設有較寬的上池體 (17)和較窄的下池體(18),該快速淘洗池中設有沉降管(14),該沉降管豎立設在快速淘洗池的中間,其管體與所述好氧區(qū)未端的出水管(1 連通;快速淘洗池與所述厭氧區(qū)之間設有氣提池(13),氣提池內設有氣提管(12),該氣提管為中空管,豎直設置在所述氣提池中間,氣提管上部設有將氣提上來的污泥顆粒和污水放入釋氧池00)的出水口(19),釋氧池上部還設有與厭氧區(qū)連通的出水管(16),氣提池底部與快速淘洗池底部相通,底部設有大于30°的斜板;快速淘洗池上部還設有與清水池連通的出水管(11)。
專利摘要本實用新型涉及一種連續(xù)流顆粒污泥反應器,反應器包括反應器主體、進水泵、曝氣系統(tǒng)和控制系統(tǒng),反應器主體由生物處理單元、快速淘洗池、氣提池組成,生物處理單元包括依序排列的厭氧區(qū)、缺氧區(qū)及好氧區(qū),在厭氧區(qū)和缺氧區(qū)內設有攪拌器,在好氧區(qū)內設有連通鼓風機的曝氣系統(tǒng);在厭氧區(qū)的前端設有污水進水管;在所述好氧區(qū)的未端設有出水管與快速淘洗池連通,快速淘洗池上部還設有排水管。本實用新型適用于污水處理,結構完善,能連續(xù)運行,污水處理效果好,效率高。
文檔編號C02F3/30GK202220102SQ20112028250
公開日2012年5月16日 申請日期2011年8月5日 優(yōu)先權日2011年8月5日
發(fā)明者劉立超, 孟春霖, 常江, 張樹軍, 彭永臻, 楊岸明, 王佳偉, 甘一萍, 趙穎 申請人:北京城市排水集團有限責任公司