淺層反硝化生物濾池的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了淺層反硝化生物濾池，包括池體；池體從下往上依次設(shè)置帶孔的配水板、承托層和濾料層，由此將池體間隔出位于配水板下方的配水區(qū)和位于濾料層上方的清水區(qū)；所述配水區(qū)連通進水管；所述清水區(qū)上部設(shè)置出水槽；所述出水槽連通出水管；所述濾料層內(nèi)放置納米微晶復(fù)合濾料；所述池體總高度為3～4.5米；所述承托層采用直徑大于濾料層所用濾料直徑的納米微晶復(fù)合濾料；所述配水區(qū)設(shè)置碳源投放孔。本發(fā)明采用的納米微晶復(fù)合濾料內(nèi)在孔隙豐富，孔徑分布合理，因此生物膜形成后非常穩(wěn)固，不易因反沖洗而受損，保證了生物處理的穩(wěn)定性，因此本發(fā)明大膽設(shè)計了淺層生物濾池，建造成本大大降低，也無需再進行提升，能耗也大大降低。
【專利說明】
淺層反硝化生物濾池
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種生物濾池，特別是淺層反硝化生物濾池。
【背景技術(shù)】
[0002]曝氣生物濾池是上世紀(jì)八十年代末在歐美發(fā)展起來的新型生物膜法污水處理工藝。該工藝集生物氧化和截留懸浮固體于一體，容積負(fù)荷、水力負(fù)荷大，水力停留時間短，出水水質(zhì)好，運行費用省。隨著水源水質(zhì)氨氮指標(biāo)的不斷惡化，制水成本不斷增加，眾多自來水供水企業(yè)面臨巨大壓力。將曝氣生物濾池用于自來水供水企業(yè)，將是解決這一問題的最佳方案。但現(xiàn)有的曝氣生物濾池采用普通的濾料(比表面積為4?7m2/g)，要達到國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的過濾指標(biāo)，池體的高度至少要5米，濾料層至少要2?2.5米。而在土建中，4.5米的高度是一個門檻，低于4.5米，澆筑混凝土?xí)r只需要一塊板，因此高于4.5米，建筑成本將大大增加。此外，由于二沉池高2.5米，要從二沉池將水流入5米高的生物濾池，需要設(shè)置用于提升的中間層，非常耗能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種建造成本低，過濾效果好的淺層反硝化生物濾池。
[0004]實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是淺層反硝化生物濾池，包括池體;池體從下往上依次設(shè)置帶孔的配水板、承托層和濾料層，由此將池體間隔出位于配水板下方的配水區(qū)和位于濾料層上方的清水區(qū)；所述配水區(qū)連通進水管;所述清水區(qū)上部設(shè)置出水槽;所述出水槽連通出水管;所述濾料層內(nèi)放置納米微晶復(fù)合濾料;所述池體總高度為3?4.5米;所述承托層采用直徑大于濾料層所用濾料直徑的納米微晶復(fù)合濾料;所述配水區(qū)設(shè)置碳源投放孔。
[0005]所述濾料層高度為1.2?1.8米;所述承托層高度為0.2?0.4米;所述配水區(qū)高度為0.8?1.1米;所述清水區(qū)高度為0.5?0.7米;所述池體在清水區(qū)上方設(shè)置0.3?0.5米的保護區(qū)。
[0006]所述配水板為不銹鋼板，其上開設(shè)多個細長濾縫，厚度為10?20mm。
[0007]所述濾料層高度為1.2米;所述承托層高度為0.2米;所述配水區(qū)高度為0.8米;所述清水區(qū)高度為0.5米;所述保護區(qū)高度為0.3米;所述配水板厚度為10mm。
[0008]所述池體的1.5米位于地面下。
[0009]所述濾料層和承托層的納米微晶復(fù)合濾料比表面積為40?70m2/g，密度為1050?1100kg/m3;所述濾料層的納米微晶復(fù)合濾料的粒徑為3?5mm;所述承托層的納米微晶復(fù)合濾料的粒徑為16?32mm。
[0010]淺層反硝化生物濾池還包括反沖洗進水管和反沖洗出水管;所述反沖洗進水管連通配水區(qū)；所述反沖洗出水管連通出水槽。
[0011]所述配水區(qū)上設(shè)置可密封的檢修孔。
[0012]所述碳源投放孔的碳源投放量由PLC控制。
[0013]采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有以下的有益效果:(I)本發(fā)明采用的納米微晶復(fù)合濾料內(nèi)在孔隙豐富，孔徑分布合理，因此生物膜形成后非常穩(wěn)固，不易因反沖洗而受損，保證了生物處理的穩(wěn)定性，因此本發(fā)明大膽設(shè)計了淺層生物濾池，建造成本大大降低，也無需再進行提升，能耗也大大降低。
[0014](2)本發(fā)明的承托層用粒徑大一點的納米微晶復(fù)合濾料傳統(tǒng)的鵝卵石，除具有承托層作用外，還能培養(yǎng)生物膜，增加濾池生物處理能力，同時，納米微晶復(fù)合濾料重量遠比鵝卵石輕，因此又進一步降低了池體的高度。
[0015](3)本發(fā)明投加碳源與進水總氮通過PLC精準(zhǔn)控制，通過在線監(jiān)控進水總氮含量，智能控制碳源投加量，高效便捷。
[0016](3)本發(fā)明集吸附、濾層截留和生物膜降解能力于一體，高效去除氨氮和CODMn，具有池容小、出水質(zhì)量高、流程簡單、投資成本少等優(yōu)點;特別是對氨氮去除率高，本發(fā)明能為硝化菌群提供良好的生長環(huán)境，使硝化菌群有較強的生物活性，氨氮去除率可達78%-95%，⑶DMn去除率可達15%-28%。
[0017](4)本發(fā)明由于濾料比表面積大，單位體積內(nèi)的微生物量多，因此濾池對水質(zhì)、水量及溫度變化具有較強的適應(yīng)性，適合水質(zhì)突發(fā)性超標(biāo)的水源；同時由用開縫的配水板直接進行布水布氣的方式取代傳統(tǒng)的長柄濾頭，因此抗沖擊負(fù)荷能力強。
【附圖說明】
[0018]為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚地理解，下面根據(jù)具體實施例并結(jié)合附圖，對本發(fā)明作進一步詳細的說明，其中
[0019]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]附圖中標(biāo)號為:
[0021]池體1、配水區(qū)1-1、清水區(qū)1-2、出水槽1-3、保護區(qū)1-4、配水板2、承托層3、濾料層
4、進水管5、出水管6、反沖洗進水管7、反沖洗出水管8。
【具體實施方式】
[0022](實施例1)
[0023]見圖1，本實施例的淺層反硝化生物濾池，包括池體I;池體I從下往上依次設(shè)置帶孔的配水板2、承托層3和濾料層4，由此將池體I間隔出位于配水板2下方的配水區(qū)1-1和位于濾料層4上方的清水區(qū)1-2;配水區(qū)1-1連通進水管5;清水區(qū)1-2上部設(shè)置出水槽1-3;出水槽1-3連通出水管6;濾料層3內(nèi)放置納米微晶復(fù)合濾料;池體I總高度為3?4.5米;承托層3采用直徑大于濾料層3所用濾料直徑的納米微晶復(fù)合濾料;配水區(qū)1-1設(shè)置碳源投放孔。配水板2為不銹鋼板，其上開設(shè)多個細長濾縫，厚度為10?20mm。濾料層3高度為1.2米;承托層3高度為0.2米;配水區(qū)1-1高度為0.8米;清水區(qū)1-2高度為0.5米;保護區(qū)1_3高度為0.3米；配水板2厚度為10_。池體I的1.5米位于地面下。濾料層4和承托層3的納米微晶復(fù)合濾料比表面積為40?70m2/g，密度為1050?1100kg/m3;濾料層4的納米微晶復(fù)合濾料的粒徑為3?5mm;承托層3的納米微晶復(fù)合濾料的粒徑為16?32mm。反沖洗進水管7連通配水區(qū)1-1;反沖洗出水管8連通出水槽1-3。配水區(qū)1-1上設(shè)置可密封的檢修孔。碳源投放孔的碳源投放量由PLC控制。池體I的總高度為3米，建造成本低，無需從二沉池進行水的提升，直接用壓差落水，非常節(jié)能，而且濾料層和承托層的厚度也是經(jīng)過反復(fù)計算驗證的最佳方式。
[0024]濾料層4內(nèi)放置納米微晶復(fù)合濾料，納米微晶復(fù)合濾料由多種微孔結(jié)構(gòu)天然礦物和碳素組份，經(jīng)造粒、焙燒、活化而成。其孔徑范圍寬，比表面積大，物質(zhì)成分多樣，有高較好的吸附、過濾和生物掛膜等功能，比表面積大，為40?70m2/g，是常規(guī)陶粒濾料的100倍左右。表面凹凸粗糙，內(nèi)部微孔連通，適合各類微生物在其表面和內(nèi)部成穩(wěn)定的高活性生物膜;而且表觀密度適中，為1050?1100kg/m3，正常運行時濾料在濾池中呈懸浮狀態(tài)，具有過水水頭損失小，不易堵塞、板結(jié)的優(yōu)點；同時濾料利用率高，水頭損失增加緩慢，運行周期長，產(chǎn)水量大，從而可以大大降低池體的高度。
[0025]最為關(guān)鍵的是承托層3用粒徑大一點的納米微晶復(fù)合濾料傳統(tǒng)的鵝卵石，除具有承托層作用外，還能培養(yǎng)生物膜，增加濾池生物處理能力，同時，納米微晶復(fù)合濾料重量遠比鵝卵石輕，因此又進一步降低了池體的高度。
[0026]使用時，濾速為8?10m/h。反沖洗周期為2天沖一次或者根據(jù)出水水質(zhì)情況而定，具體反沖洗步驟為:
[0027]第一步:先氣沖洗，使老化膜脫落，時間為5min左右。
[0028]第二步:用氣水沖洗5min左右。
[0029]第三步:關(guān)氣，用水沖洗5min左右。
[0030]其中，氣反沖洗強度:15L/(m2.s)，水反沖洗強度:5L/(m2.S)。
[0031]以上所述的具體實施例，對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.淺層反硝化生物濾池，包括池體(I);其特征在于:池體(I)從下往上依次設(shè)置帶孔的配水板(2)、承托層(3)和濾料層(4)，由此將池體(I)間隔出位于配水板(2)下方的配水區(qū)(1-1)和位于濾料層(4)上方的清水區(qū)(1-2);所述配水區(qū)(1-1)連通進水管(5);所述清水區(qū)(1-2)上部設(shè)置出水槽(1-3);所述出水槽(1-3)連通出水管(6);所述濾料層(3)內(nèi)放置納米微晶復(fù)合濾料;所述池體(I)總高度為3?4.5米;所述承托層(3)采用直徑大于濾料層(3)所用濾料直徑的納米微晶復(fù)合濾料;所述配水區(qū)(1-1)設(shè)置碳源投放孔。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的淺層反硝化生物濾池，其特征在于:所述濾料層(3)高度為1.2?1.8米;所述承托層(3)高度為0.2?0.4米;所述配水區(qū)(1-1)高度為0.8?1.1米;所述清水區(qū)(1-2)高度為0.5?0.7米;所述池體(I)在清水區(qū)(1-2)上方設(shè)置0.3?0.5米的保護區(qū)(1-3)ο3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的淺層反硝化生物濾池，其特征在于:所述配水板(2)為不銹鋼板，其上開設(shè)多個細長濾縫，厚度為10?20mm。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的淺層反硝化生物濾池，其特征在于:所述濾料層(3)高度為1.2米;所述承托層(3)高度為0.2米;所述配水區(qū)(1-1)高度為0.8米;所述清水區(qū)(1-2)高度為0.5米;所述保護區(qū)(1-3)高度為0.3米;所述配水板(2)厚度為10mm。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的淺層反硝化生物濾池，其特征在于:所述池體(I)的1.5米位于地面下。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的淺層反硝化生物濾池，其特征在于:所述濾料層(4)和承托層(3)的納米微晶復(fù)合濾料比表面積為40?70m2/g，密度為1050?1100kg/m3;所述濾料層(4)的納米微晶復(fù)合濾料的粒徑為3?5mm;所述承托層(3)的納米微晶復(fù)合濾料的粒徑為16?32mm07.根據(jù)權(quán)利要求6所述的淺層反硝化生物濾池，其特征在于:還包括反沖洗進水管(7)和反沖洗出水管(8);所述反沖洗進水管(7)連通配水區(qū)(1-1);所述反沖洗出水管(8)連通出水槽(1-3)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的淺層反硝化生物濾池，其特征在于:所述配水區(qū)(1-1)上設(shè)置可密封的檢修孔。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的淺層反硝化生物濾池，其特征在于:所述碳源投放孔的碳源投放量由PLC控制。
【文檔編號】C02F9/14GK105948394SQ201610431941
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年6月16日
【發(fā)明人】徐立農(nóng), 丁磊
【申請人】江蘇正本凈化節(jié)水科技實業(yè)有限公司