專(zhuān)利名稱(chēng)：污水處理用生物反應(yīng)塔和高效生物廢水處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及生物污水處理裝置，具體涉及用于處理城市污水、畜產(chǎn)廢水、電廠(chǎng)廢水、屠宰廢水、水產(chǎn)品廢水、造紙廢水的污水處理用生物反應(yīng)塔和高效生物廢水處理裝置。
背景技術(shù)：
城市污水、畜產(chǎn)廢水、電廠(chǎng)廢水、屠宰廢水、水產(chǎn)品廢水、造紙廢水等生物廢水和污水中含有較高濃度的有機(jī)物和懸浮物，如果直接排放入江河，將會(huì)導(dǎo)致江河水體的嚴(yán)重污染，既污染本地環(huán)境又會(huì)污染江河下游的水質(zhì)。傳統(tǒng)的生物污水處理方法是采用大功率羅茨風(fēng)機(jī)進(jìn)行曝氣吹脫，使水份蒸發(fā)，這種方法的缺點(diǎn)是處理不夠徹底，設(shè)備耗電量和維護(hù)量大，處理成本高、不節(jié)能，效率也較低。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種處理成本低、效率高的污水處理用生物反應(yīng)塔和高效生物廢水處理裝置。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是污水處理用生物反應(yīng)塔，它包括封閉結(jié)構(gòu)的反應(yīng)塔塔身，反應(yīng)塔塔身的頂部設(shè)有從上向下從反應(yīng)塔塔身外部穿入反應(yīng)塔塔身、射流口朝下的射流管，反應(yīng)塔塔身內(nèi)射流管的下方縱向設(shè)有上口開(kāi)口朝向射流管的射流出口、下口開(kāi)口向下延伸到接近反應(yīng)塔塔身底部以延長(zhǎng)射流距離的射流導(dǎo)管，反應(yīng)塔塔身的上端塔身粗于其下方的塔身、下部塔身的上端從下向上延伸入上端塔身一段距離、在上端塔身下端內(nèi)壁與下部塔身上端外壁之間周向形成環(huán)形集液槽，反應(yīng)塔塔身側(cè)壁上設(shè)有污水進(jìn)口、污水出口和射流液出口，射流液出口上連接有循環(huán)泵，循環(huán)泵的出口與射流管位于反應(yīng)塔塔身外的進(jìn)液口相連通。高效生物廢水處理裝置，它包括流量調(diào)節(jié)池、上述污水處理用生物反應(yīng)塔、脫氣池、爆氣風(fēng)機(jī)、沉淀池、清水池、污泥儲(chǔ)存池、污泥濃縮池和離心機(jī)，流量調(diào)節(jié)池的污水出口與污水處理用生物反應(yīng)塔的污水進(jìn)口相連通，污水處理用生物反應(yīng)塔的污水出口與脫氣池的污水進(jìn)口相連通，脫氣池的進(jìn)氣口與爆氣風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口相連通，脫氣池的污水出口與沉淀池的污水進(jìn)口相連通，沉淀池的清水出口與清水池相連通，污水處理用生物反應(yīng)塔、脫氣池、沉淀池的排放口上分別連接有排污閥，各排污閥的出口分別與污泥儲(chǔ)存池的污泥進(jìn)口相連通，污泥儲(chǔ)存池的污泥出口與污泥濃縮池的污泥進(jìn)口相連通，污泥濃縮池的污泥出口通過(guò)螺桿泵與離心機(jī)的污泥進(jìn)口相連，離心機(jī)的污水出口與流量調(diào)節(jié)池的污水進(jìn)口相連通，沉淀池的污泥出口通過(guò)兩臺(tái)反送泵與污水處理用生物反應(yīng)塔的污水進(jìn)口相連通。本實(shí)用新型的技術(shù)效果是污水處理用生物反應(yīng)塔提高了污水與空氣的接觸反應(yīng)面積，可以明顯提高污水處理效果。高效生物廢水處理裝置具有處理成本低、效率高的優(yōu)點(diǎn)，整套裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單造價(jià)低，方便易行，操作使用方便的。使用它可以有效去除廢水和污水中的有機(jī)物，減少剩余污泥量，污泥處理費(fèi)用低，該裝置的能源消耗量低，投資成本低，擴(kuò)容方便。使用這種裝置處理廢水既經(jīng)濟(jì)又穩(wěn)定。本裝置的優(yōu)點(diǎn)是I)循環(huán)泵將廢水通過(guò)射流管打入導(dǎo)管內(nèi)部，從射流管高速?lài)娙雽?dǎo)管的廢水形成射流，射流引起的負(fù)壓使污水處理用生物反應(yīng)塔外部的空氣通過(guò)射流管中心的內(nèi)管自然地被吸入導(dǎo)管，吸入的外部空氣與污水迅速形成微細(xì)氣泡，形成含氧量很高的強(qiáng)混流，從而加強(qiáng)了空氣和廢水的混合，增大廢水與空氣接觸面積?；旌弦后w的連續(xù)循環(huán)延長(zhǎng)了空氣氣泡在污水處理用生物反應(yīng)塔內(nèi)的滯留時(shí)間，有效提高微生物生長(zhǎng)環(huán)境，提高生物廢水處理能力，同時(shí)將一般活性污泥曝氣池只有O. 06kg0 /m3. h的氧傳達(dá)率提高到了 O. 5kg0 /m3.h 3kg0 /m3. h，氧利用率可提高到50%以上。另外，強(qiáng)混流也將擴(kuò)大氧氣，有機(jī)物，微生物之間的物質(zhì)傳達(dá)。從而有效去除污水中的有機(jī)物，達(dá)到污水處理的目的。2)采用生物處理方法，培養(yǎng)微生物在高效生物廢水反應(yīng)裝置內(nèi)部有效存活，消耗并降低廢水中有機(jī)物，提高處理廢水中的有機(jī)物的能力，它適合多種廢水處理環(huán)境；微生物生活過(guò)程中把污泥和懸浮物作為養(yǎng)料消耗從而降低了廢水中的懸浮物及污泥產(chǎn)生量，降低了污泥處理費(fèi)用?！?)此裝置占地面積小、設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊、投資成本低。
圖I為本實(shí)用新型污水處理用生物反應(yīng)塔結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型高效生物廢水處理裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
污水處理用生物反應(yīng)塔，如圖I所示，它包括封閉結(jié)構(gòu)的反應(yīng)塔塔身1，反應(yīng)塔塔身I的頂部設(shè)有從上向下從反應(yīng)塔塔身I外部穿入反應(yīng)塔塔身I、射流口朝下的射流管2，反應(yīng)塔塔身I內(nèi)射流管2的下方縱向設(shè)有上口開(kāi)口朝向射流管2的射流出口、下口開(kāi)口向下延伸到接近反應(yīng)塔塔身I底部以延長(zhǎng)射流距離的射流導(dǎo)管3，反應(yīng)塔塔身I的上端塔身粗于其下方的塔身、下部塔身的上端從下向上延伸入上端塔身一段距離、在上端塔身下端內(nèi)壁與下部塔身上端外壁之間周向形成環(huán)形集液槽11，反應(yīng)塔塔身I側(cè)壁上設(shè)有污水進(jìn)口12、污水出口 13和射流液出口 14，射流液出口 14上連接有循環(huán)泵4，循環(huán)泵4的出口與射流管2位于反應(yīng)塔塔身I外的進(jìn)液口 21相連通。射流液出口 14和射流管2之間設(shè)有兩臺(tái)循環(huán)泵4。污水進(jìn)口 12、污水出口 13和射流液出口 14分別設(shè)于反應(yīng)塔塔身I設(shè)有集液槽11位置的側(cè)壁上。射流管2由用于通入空氣的內(nèi)管22和套在內(nèi)管22外部、與內(nèi)管22之間具有環(huán)形射流間隙的外管23構(gòu)成，外管23的進(jìn)液口通過(guò)導(dǎo)管與循環(huán)泵4的射流液出口相連，內(nèi)管22的進(jìn)氣口開(kāi)放與大氣相連通用于弓I入氧化污水的空氣。高效生物廢水處理裝置，如圖2所示，它包括流量調(diào)節(jié)池5、上述污水處理用生物反應(yīng)塔、脫氣池6、爆氣風(fēng)機(jī)7、沉淀池8、清水池9、污泥儲(chǔ)存池10、污泥濃縮池14和離心機(jī)15，流量調(diào)節(jié)池5的污水出口與污水處理用生物反應(yīng)塔的污水進(jìn)口相連通，污水處理用生物反應(yīng)塔的污水出口與脫氣池6的污水進(jìn)口相連通，脫氣池6的進(jìn)氣口與爆氣風(fēng)機(jī)7的出風(fēng)口相連通，脫氣池6的污水出口與沉淀池8的污水進(jìn)口相連通，沉淀池8的清水出口與清水池9相連通，污水處理用生物反應(yīng)塔、脫氣池6、沉淀池8的排放口上分別連接有排污閥，各排污閥的出口分別與污泥儲(chǔ)存池10的污泥進(jìn)口相連通，污泥儲(chǔ)存池10的污泥出口與污泥濃縮池14的污泥進(jìn)口相連通，污泥濃縮池14的污泥出口通過(guò)螺桿泵16與離心機(jī)15的污泥進(jìn)口相連，離心機(jī)15的污水出口與流量調(diào)節(jié)池5的污水進(jìn)口相連通，沉淀池8的污泥出口通過(guò)兩臺(tái)反送泵17與污水處理用生物反應(yīng)塔的污水進(jìn)口相連通。污泥濃縮池14與離心機(jī)之間設(shè)有兩臺(tái)螺桿泵16。爆氣風(fēng)機(jī)7由兩臺(tái)循環(huán)交替使用的羅茨風(fēng)機(jī)構(gòu)成。高速?lài)娙肷淞鲗?dǎo)管3的污水形成射流，吸入空氣射到污水處理用生物反應(yīng)塔底部與底部碰撞之后重新上升與空氣形成帶有微細(xì)氣泡的強(qiáng)混流，強(qiáng)混流可促進(jìn)氧、廢水、微生物之間的充分混合，達(dá)到最佳均衡狀態(tài)，最大限度的促進(jìn)物質(zhì)傳達(dá)；循環(huán)泵4使污水循環(huán)延長(zhǎng)氣泡在反應(yīng)器內(nèi)的停留時(shí)間，達(dá)到氧利用率的極大化；流量調(diào)節(jié)池5持續(xù)向污水處理用生物反應(yīng)塔提供廢水，沉淀池8持續(xù)通過(guò)反送泵17向污水處理用生物反應(yīng)塔反送污泥， 使污水處理用生物反應(yīng)塔持續(xù)工作。高效生物廢水處理裝置的特征a)極高的氧傳達(dá)率，氧利用率達(dá)50% ;b)維持較高微生物濃度(MLSS = 15. 000mg/L)；c)污水處理用生物反應(yīng)塔(HCR)內(nèi)液體射流形成的強(qiáng)混流，使氧、廢水、微生物達(dá)到完全混合，為微生物生長(zhǎng)創(chuàng)造最佳條件；d)微生物適應(yīng)廢水速度快，在廢水污染負(fù)荷量增加時(shí)，也能提供充足的氧；e)噴嘴呈開(kāi)閉型，維持無(wú)氧或好氧條件；f)噴嘴設(shè)置在HCR內(nèi)部，不發(fā)生異味；g)在較高的容積負(fù)荷狀態(tài)下運(yùn)行；h)所需池容積最小(傳統(tǒng)曝氣池的I / 10);i)所需面積最小(傳統(tǒng)曝氣池的I / 30);j)較低的投資及運(yùn)行費(fèi)；k)塔型模塊形式，易擴(kuò)容；I)毒性有機(jī)物的分解率高(福爾馬林、苯酚)；m)防止冬季水溫下降(微生物成長(zhǎng)正常)。高效生物廢水處理裝置工業(yè)廢水工序說(shuō)明(以電廠(chǎng)為例)a)流量調(diào)節(jié)池5，廢水是由電廠(chǎng)內(nèi)引來(lái)的,廢水量及污染物濃度變化較大，同時(shí)廢水是非連貫注入，設(shè)置流量調(diào)節(jié)池5為后段生化處理機(jī)儲(chǔ)存一定量的廢水及保持均衡濃度，池的大小設(shè)定為停留I日的廢水量，防止水量不足；b)污水處理用生物反應(yīng)塔，為了將廢水中含有的高濃度有機(jī)物有效降解，利用HCR工藝的高效反應(yīng)的特點(diǎn)，處理降解有機(jī)物；c)脫氣池6，將污水處理用生物反應(yīng)塔反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的氣泡打碎，流入沉淀池后，使微生物沉降性能更好，防止污泥上??；d)沉淀池8，利用重力將污水處理用生物反應(yīng)塔中產(chǎn)生的微生物和處理水的混合液沉淀分離，澄清水排出，一定量沉淀污泥通過(guò)反送泵17回流至污水處理用生物反應(yīng)塔，維持各生物反應(yīng)池中的微生物量，剩余污泥移送到濃縮池。沉淀池8型狀為圓型，表面負(fù)荷設(shè)為15 /m2以下。
權(quán)利要求1.污水處理用生物反應(yīng)塔，它包括封閉結(jié)構(gòu)的反應(yīng)塔塔身(1)，其特征在于反應(yīng)塔塔身(I)的頂部設(shè)有從上向下從反應(yīng)塔塔身(I)外部穿入反應(yīng)塔塔身(I)、射流口朝下的射流管(2)，反應(yīng)塔塔身(I)內(nèi)射流管(2)的下方縱向設(shè)有上口開(kāi)口朝向射流管(2)的射流出口、下口開(kāi)口向下延伸到接近反應(yīng)塔塔身(I)底部以延長(zhǎng)射流距離的射流導(dǎo)管(3)，反應(yīng)塔塔身(I)的上端塔身粗于其下方的塔身、下部塔身的上端從下向上延伸入上端塔身一段距離、在上端塔身下端內(nèi)壁與下部塔身上端外壁之間周向形成環(huán)形集液槽(11)，反應(yīng)塔塔身(I)側(cè)壁上設(shè)有污水進(jìn)口(12)、污水出口(13)和射流液出口(14)，射流液出口(14)上連接有循環(huán)泵(4)，循環(huán)泵(4)的出口與射流管(2)位于反應(yīng)塔塔身(I)外的進(jìn)液口(21)相連通。
2.如權(quán)利要求I所述的污水處理用生物反應(yīng)塔，其特征在于所述射流液出口(14)和射流管(2)之間設(shè)有兩臺(tái)循環(huán)泵(4)。
3.如權(quán)利要求I所述的污水處理用生物反應(yīng)塔，其特征在于所述污水進(jìn)口(12)、污水出口( 13)和射流液出口( 14)分別設(shè)于反應(yīng)塔塔身(I)設(shè)有集液槽(11)位置的側(cè)壁上。
4.如權(quán)利要求I所述的污水處理用生物反應(yīng)塔，其特征在于所述射流管(2)由用于通入空氣的內(nèi)管(22)和套在內(nèi)管(22)外部、與內(nèi)管(22)之間具有環(huán)形射流間隙的外管(23)構(gòu)成，外管(23)的進(jìn)液口通過(guò)導(dǎo)管與循環(huán)泵(4)的射流液出口相連，內(nèi)管(22)的進(jìn)氣口開(kāi)放與大氣相連通用于引入氧化污水的空氣。
5.使用權(quán)利要求I所述的污水處理用生物反應(yīng)塔的高效生物廢水處理裝置，其特征在于它包括流量調(diào)節(jié)池(5)、權(quán)利要求I所述的污水處理用生物反應(yīng)塔、脫氣池(6)、爆氣風(fēng)機(jī)(7 )、沉淀池(8 )、清水池(9 )、污泥儲(chǔ)存池(10 )、污泥濃縮池(14)和離心機(jī)(15 )，流量調(diào)節(jié)池(5)的污水出口與污水處理用生物反應(yīng)塔的污水進(jìn)口相連通，污水處理用生物反應(yīng)塔的污水出口與脫氣池(6)的污水進(jìn)口相連通，脫氣池(6)的進(jìn)氣口與爆氣風(fēng)機(jī)(7)的出風(fēng)口相連通，脫氣池(6)的污水出口與沉淀池(8)的污水進(jìn)口相連通，沉淀池(8)的清水出口與清水池(9)相連通，污水處理用生物反應(yīng)塔、脫氣池(6)、沉淀池(8)的排放口上分別連接有排污閥，各排污閥的出口分別與污泥儲(chǔ)存池(10)的污泥進(jìn)口相連通，污泥儲(chǔ)存池(10)的污泥出口與污泥濃縮池(14)的污泥進(jìn)口相連通，污泥濃縮池(14)的污泥出口通過(guò)螺桿泵(16)與離心機(jī)(15)的污泥進(jìn)口相連，離心機(jī)(15)的污水出口與流量調(diào)節(jié)池(5)的污水進(jìn)口相連通，沉淀池(8)的污泥出口通過(guò)兩臺(tái)反送泵(17)與污水處理用生物反應(yīng)塔的污水進(jìn)口相連通。
6.如權(quán)利要求5所述的高效生物廢水處理裝置，其特征在于所述污泥濃縮池(14)與離心機(jī)之間設(shè)有兩臺(tái)螺桿泵(16 )。
7.如權(quán)利要求5所述的高效生物廢水處理裝置，其特征在于所述爆氣風(fēng)機(jī)(7)由兩臺(tái)循環(huán)交替使用的羅茨風(fēng)機(jī)構(gòu)成。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及污水處理裝置，污水處理用生物反應(yīng)塔包括反應(yīng)塔塔身(1)，反應(yīng)塔塔身(1)的頂部設(shè)有射流管(2)，反應(yīng)塔塔身(1)內(nèi)縱向設(shè)有射流導(dǎo)管(3)，反應(yīng)塔塔身(1)的射流液出口(14)上連接有循環(huán)泵(4)，循環(huán)泵(4)的出口與射流管(2)的進(jìn)液口(21)相連通。高效生物廢水處理裝置包括流量調(diào)節(jié)池(5)、污水處理用生物反應(yīng)塔、脫氣池(6)、爆氣風(fēng)機(jī)(7)、沉淀池(8)、清水池(9)、污泥儲(chǔ)存池(10)、污泥濃縮池(14)和離心機(jī)(15)。使用它可以有效去除廢水和污水中的有機(jī)物，減少剩余污泥量，污泥處理費(fèi)用低，該裝置的能源消耗量低，投資成本低，擴(kuò)容方便。這種裝置處理廢水既經(jīng)濟(jì)又穩(wěn)定。
文檔編號(hào)C02F9/14GK202625993SQ20122028706
公開(kāi)日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月19日
發(fā)明者崔增哲, 孫敬濤 申請(qǐng)人:華電能源股份有限公司牡丹江第二發(fā)電廠(chǎng), 海南金冠機(jī)電設(shè)備有限公司