一種土壤快濾床凈化生物反應(yīng)器尾氣系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】
一、技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域，涉及一種土壤快濾床凈化生物反應(yīng)器尾氣及深度處理污水的系統(tǒng)。
二、【背景技術(shù)】
[0002]生物反應(yīng)器作為污水處理的主要技術(shù)，具有投資省、占地少、運(yùn)行管理方便等優(yōu)點(diǎn)而備受青睞。但是目前人們對(duì)反應(yīng)器運(yùn)行過程中尾氣的處理卻鮮少關(guān)注。伴隨著反應(yīng)器中有機(jī)物的降解、脫氮除磷等一系列生化反應(yīng)的發(fā)生，運(yùn)行過程中會(huì)產(chǎn)生多種有毒有害氣體。0)2的大量排放會(huì)打破大氣C02平衡造成溫室效應(yīng)，高濃度時(shí)也會(huì)危害到人體健康。S02、N02、h2s、n2o以及揮發(fā)性有機(jī)物等的排放也會(huì)形成酸雨、臭氧層的破壞等，危害人類健康和動(dòng)植物的生長(zhǎng)等。同時(shí)需曝氣的反應(yīng)器，不僅運(yùn)行成本提高，隨著尾氣的排出也造成了資源的浪費(fèi)。
[0003]生物反應(yīng)器作為污水處理工藝也存在著處理出水較難達(dá)標(biāo)，仍含有較高濃度的有機(jī)物、氮磷污染物等，常需對(duì)污水進(jìn)行深度處理以達(dá)到處理要求。常用的深度處理技術(shù)例如臭氧氧化法、膜分離法等物理化學(xué)方法與生物脫氮、脫磷法等具有費(fèi)用昂貴，管理較為復(fù)雜等不足。
[0004]土壤快濾床作為污水生態(tài)處理手段具有建造運(yùn)行費(fèi)用低、操作管理方便、處理出水水質(zhì)效果好等優(yōu)點(diǎn)。土壤快濾床中引入尾氣不僅實(shí)現(xiàn)了尾氣的資源利用及污染氣體的凈化，同時(shí)能夠深度處理污水。經(jīng)檢索未發(fā)現(xiàn)有關(guān)該方面的報(bào)道。
三、
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足之處，提出了一種用土壤快濾床凈化生物反應(yīng)器尾氣，同時(shí)實(shí)現(xiàn)污水深度處理的系統(tǒng)。所述反應(yīng)器為各種類型的生物反應(yīng)器。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0007]一種土壤快濾床凈化生物反應(yīng)器尾氣系統(tǒng)，包括生物反應(yīng)器和土壤快濾床，在生物反應(yīng)器的底部設(shè)有曝氣頭，反應(yīng)器的上方安裝密閉集氣罩；在土壤快濾床四周及底部設(shè)有防滲墻，土壤快濾床從下向上依次為礫石層、人工土層、土壤層。反應(yīng)器集氣罩收集的尾氣通過輸氣管路、布?xì)夤苓M(jìn)入土壤快濾床，生物反應(yīng)器出水經(jīng)輸水管路、布水槽進(jìn)入土壤快濾床。在布?xì)夤艿南路桨惭b橡膠膜片式微孔曝氣器，用以將尾氣排入土壤快濾床。在輸氣管路上設(shè)有風(fēng)機(jī)，在輸水管路上設(shè)有水栗。布?xì)夤馨惭b于礫石層內(nèi)，礫石層的礫石直徑2-4cm。土壤快濾床還可采用倒?jié)B式結(jié)構(gòu)，在土壤快濾床的下端設(shè)有蓄水池，蓄水池的一端為進(jìn)水口，在蓄水池上方設(shè)有支撐架，支撐架之上設(shè)有穿孔布水板，在土壤層內(nèi)設(shè)有穿孔集水管。
[0008]本發(fā)明運(yùn)行時(shí)，生物反應(yīng)器尾氣由集氣罩收集，通過輸氣管路、風(fēng)機(jī)、布?xì)夤堋⑽⒖灼貧馄鬟M(jìn)入土壤快濾床，依次通過底部礫石層、人工土層和土壤層向周圍擴(kuò)散，生物反應(yīng)器的尾氣在土壤快濾床的綜合作用下得到吸收凈化；生物反應(yīng)器中的出水可在廢水處理未達(dá)標(biāo)的情況下進(jìn)入土壤快濾床，依次經(jīng)過土壤層，人工土層和底部礫石層，向周圍土壤滲透和擴(kuò)散，凈化后的出水由底部出水口排出。充分利用土壤快濾床中的土壤、微生物、植物的綜合作用來凈化反應(yīng)器出水和尾氣，縮短反應(yīng)器的運(yùn)行時(shí)間，降低運(yùn)行成本。
[0009]本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0010](1)本發(fā)明通過土壤、微生物和植物相結(jié)合的綜合作用對(duì)尾氣進(jìn)行凈化，可同時(shí)吸收多種污染物質(zhì)，高效節(jié)能；
[0011](2)本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適用于各種類型的生物反應(yīng)器，縮短反應(yīng)器運(yùn)行時(shí)間，降低運(yùn)行成本，易于運(yùn)行和管理，避免了二次污染；
[0012](3)本發(fā)明不僅實(shí)現(xiàn)了對(duì)尾氣的利用和凈化，還同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)污水的深度處理，凈化效率高，出水水質(zhì)好。
四、【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明所述的一種土壤快濾床凈化生物反應(yīng)器尾氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖，
[0014]圖2給出本發(fā)明倒?jié)B式土壤快濾床結(jié)構(gòu)示意圖:
[0015]圖中:1為生物流化床反應(yīng)器、3為鼓風(fēng)機(jī)、4為曝氣頭、5為密閉集氣罩、6為法蘭、7為橡膠墊、8為輸氣管、9為風(fēng)機(jī)、10為布?xì)夤堋?1為橡膠膜片微孔曝氣器、12為輸水管、13為水栗，2為土壤快濾床、14為布水槽、15為植物、16為土壤層、17為人工土層、18為礫石層、19為出水口、20為布水板、21為支撐架、22為蓄水池、23排泥口、24為底部輸水管、25為穿孔集水管。
五、【具體實(shí)施方式】
[0016]實(shí)施例1
[0017]如圖1所示，本發(fā)明所述的土壤快濾床凈化生物反應(yīng)器尾氣系統(tǒng):包括生物流化床反應(yīng)器、水氣輸送部分和土壤快濾床。生物反應(yīng)器包括生物流化床反應(yīng)器和膜生物反應(yīng)益寺ο
[0018]在生物流化床反應(yīng)器1的底部設(shè)曝氣頭4，由空氣鼓風(fēng)機(jī)3對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行曝氣。反應(yīng)器上方安裝密閉集氣罩5與反應(yīng)器通過法蘭6聯(lián)接，連接處采用橡膠墊7密封，收集的尾氣經(jīng)由輸氣管路8、風(fēng)機(jī)9、布?xì)夤?0和橡膠膜片式微孔曝氣器11排入土壤快濾床。污水經(jīng)調(diào)節(jié)流量由進(jìn)水口排入反應(yīng)器，生物流化床反應(yīng)器1出水經(jīng)由輸水管路12、水栗13、布水槽14進(jìn)入土壤快濾床。土壤快濾床2四周及底部設(shè)有防滲墻，由下向上依次填充礫石層18、人工土層17和土壤層16。爍石層爍石直徑為2-4cm，內(nèi)設(shè)穿孔集水管19和布?xì)夤?，橡膠膜片式微孔曝氣器11安裝在布?xì)夤芟路椒乐苟氯?。土壤層上生長(zhǎng)濕生植物15，內(nèi)設(shè)布水槽14，布水槽內(nèi)部堆放碎石。
[0019]利用上述裝置運(yùn)行時(shí)，反應(yīng)器尾氣通過集氣罩收集，由輸送管路排入土壤快濾床，依次經(jīng)過底部礫石層、人工土層和土壤層向周圍擴(kuò)散，反應(yīng)器的尾氣在土壤快濾床的綜合作用下得到吸收凈化。反應(yīng)器出水由布水槽進(jìn)入土壤快濾床，經(jīng)過土壤層，人工土層和底部礫石層，向周圍土壤滲透和擴(kuò)散，凈化后的出水由出水口排出。
[0020]實(shí)施例2
[0021]與實(shí)施例1相同，所不同的是土壤快濾床采用倒?jié)B式結(jié)構(gòu)，如圖2所示，土壤快濾床四周及底部設(shè)有防滲墻，土壤快濾床底部為蓄水池22，其中設(shè)底部進(jìn)水管24和排泥口23，蓄水池上部為支撐架21起承托上層基質(zhì)作用，支撐架上設(shè)穿孔布水板20，其上依次填充石樂石層18、人工土層17和土壤層16。爍石層填充爍石直徑為2-4cm，內(nèi)設(shè)布?xì)夤?0，橡膠膜片式微孔曝氣器11安裝在布?xì)夤芟路?，將反?yīng)器尾氣送入土壤快濾床。人工土層以砂壤土填充。土壤層上生長(zhǎng)植物15，內(nèi)設(shè)穿孔集水管25用以將處理后的出水排出系統(tǒng)外。
[0022]運(yùn)行時(shí)，反應(yīng)器出水在滲濾床底部的進(jìn)水管進(jìn)入蓄水池，經(jīng)由布水板由下向上進(jìn)行擴(kuò)散，經(jīng)過系統(tǒng)的綜合處理，凈化后的出水由土壤層中的穿孔集水管排出。反應(yīng)器中的尾氣由輸氣管路、風(fēng)機(jī)、布?xì)夤?、微孔曝氣器進(jìn)入土壤快濾床，由下向上進(jìn)行擴(kuò)散，經(jīng)過系統(tǒng)的綜合利用和吸收凈化反應(yīng)器尾氣，實(shí)現(xiàn)了尾氣的利用和有毒有害氣體的凈化。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種土壤快濾床凈化生物反應(yīng)器尾氣系統(tǒng)，包括生物反應(yīng)器和土壤快濾床，在反應(yīng)器的底部設(shè)有曝氣頭，反應(yīng)器的上方安裝密閉集氣罩；在土壤快濾床四周及底部設(shè)有防滲墻，土壤快濾床從下向上一次填充礫石層、人工土層、土壤層，其特征在于反應(yīng)器收集的尾氣通過輸氣管路、布?xì)夤苓M(jìn)入土壤快濾床，生物反應(yīng)器出水經(jīng)輸水管路、布水槽進(jìn)入土壤快濾床。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種土壤快濾床凈化生物反應(yīng)器尾氣系統(tǒng)，其特征在于在布?xì)夤艿南路桨惭b橡膠膜片式微孔曝氣器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種土壤快濾床凈化生物反應(yīng)器尾氣系統(tǒng)，其特征在于在輸氣管路上設(shè)有風(fēng)機(jī)，在輸水管路上設(shè)有水栗。4.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的一種土壤快濾床凈化生物反應(yīng)器尾氣系統(tǒng)，其特征在于布?xì)夤馨惭b于爍石層內(nèi)，爍石層的爍石直徑2-4cm。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種土壤快濾床凈化生物反應(yīng)器尾氣系統(tǒng)，其特征在于土壤快濾床還可采用倒置式結(jié)構(gòu)，在土壤快濾床的下端設(shè)有蓄水池，蓄水池的一端為進(jìn)水口，在蓄水池上方設(shè)有支撐架，支撐架上設(shè)有穿孔布水板，在土壤層內(nèi)設(shè)有穿孔集水管。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種土壤快濾床凈化生物反應(yīng)器尾氣及深度處理污水的系統(tǒng)，包括生物反應(yīng)器(如生物流化床反應(yīng)器、膜生物反應(yīng)器等各種類型的反應(yīng)器)和土壤快濾床，生物反應(yīng)器尾氣由集氣罩收集，通過輸氣管路、風(fēng)機(jī)、布?xì)夤?、微孔曝氣器進(jìn)入土壤快濾床，生物反應(yīng)器中的出水通過輸水管路、水泵、布水槽進(jìn)入土壤快濾床，充分利用土壤快濾床中的土壤、微生物、植物的綜合作用來凈化反應(yīng)器出水和尾氣，縮短反應(yīng)器的運(yùn)行時(shí)間，降低運(yùn)行成本。本發(fā)明不僅實(shí)現(xiàn)了對(duì)尾氣的利用和凈化，還同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)污水的深度處理，凈化效率高，出水水質(zhì)好。
【IPC分類】C02F3/00, B01D53/84, C02F3/32, B01D53/00, C02F3/02
【公開號(hào)】CN105236551
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510640422
【發(fā)明人】張建, 劉紫君, 張成祿, 謝慧君, 梁爽, 胡振, 王洪秀
【申請(qǐng)人】山東大學(xué)
【公開日】2016年1月13日
【申請(qǐng)日】2015年9月30日