一種新型磁性生物濾池的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種新型磁性生物濾池,屬于環(huán)境保護、水處理設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代污水處理技術(shù)設(shè)備的發(fā)展總體趨勢是在確保出水水質(zhì)的前提下盡可能的壓縮和簡化工藝流程,節(jié)能降耗,綠色運行。而生物濾池(B1logical Filter, BF)工藝流程短、占地省、運行經(jīng)濟且處理效果好,符合現(xiàn)代污水處理技術(shù)設(shè)備的發(fā)展趨勢,其也因此在國內(nèi)外水處理領(lǐng)域內(nèi)備受青睞,并得以大量推廣。
[0003]BF是污水生物膜處理的一種工藝,即在反應器內(nèi)填充一定量高比表面積,便于微生物附著生長的填料,在適宜的條件下填料上能聚集生長大量的微生物形成生物膜,部分微生物懸浮于填料空隙之間。當污水流經(jīng)BF時,在BF中填料上生物膜的吸附降解、填料間微生物的代謝分解和填料本身所起到的物理過濾截留三種處理方式的聯(lián)合作用下,污水中的污染物得以有效去除,最終達到凈化污水的目的。BF根據(jù)是否充氧分為曝氣生物濾池(B1logical Aerated Filter,BAF)和缺氧生物濾池(Anoxic B1filter, AF)o
[0004]BAF是在20世紀80年代末90年代初在普通BF的基礎(chǔ)上并借鑒了現(xiàn)代給水處理濾池工藝而發(fā)展起來的一種污水生物膜法處理工藝。BAF發(fā)展之初主要用于污水的深度處理,而后逐漸發(fā)展成為污水的核心處理工藝。BAF是一種活性生物量大、耐沖擊負荷能力強、污泥產(chǎn)量少的新型污水生物處理工藝。與傳統(tǒng)活性污泥工藝相比,BAF具有以下優(yōu)點:
[0005](I)與傳統(tǒng)活性污泥工藝相比,BAF具有更大的生物量和更高的容積負荷率。BAF中填充有一定量的高比表面積吸附填料,填料表面可聚集生長大量的微生物形成生物膜,從而使BAF維持較高的生物量;
[0006](2)BAF工藝流程短,一次性投資費用省。BAF具有給水處理中快濾池的優(yōu)點,附有生物膜的填料對污水中懸浮物具有較高的去除率,所以在BAF之后無需構(gòu)建二沉池便可直接出水,這就大大降低了工程的投資建設(shè)成本;
[0007](3) BAF內(nèi)生物膜中的菌群群落結(jié)構(gòu)更加合理,處理效果較為理想。與活性污泥法相比,BAF在運行時的水體流動更接近于推流式,這樣污水在流動方向上可以均勻的流經(jīng)BAF中的生物載體填料,在BAF中不同高度的填料上便能生長不同優(yōu)勢的生物菌群,從而增強BAF的處理能力;
[0008](4)與活性污泥工藝相比,BAF具有更強的耐沖擊負荷能力。BAF具有更高的生物量、更合理的菌群群落結(jié)構(gòu),所以其對污水水質(zhì)、水量等的變化都具有更強的適應性。
[0009]AF是世界上最早采用的污水生物處理工藝之一。自第一座使用石質(zhì)填料的濾池于1891年在英格蘭建成之后的相當長一段時間內(nèi),AF —直沒有受到重視,直到1967年美國Standford大學的Young和Mc AF.Carty在原有生物濾池的基礎(chǔ)上進行了大量的研宄并取得較好的處理效果后,AF才被視為一種高效的缺氧生物膜法工藝并一直沿用至今。AF除了具有工藝流程短、占地省、運行經(jīng)濟且處理效果好這些優(yōu)點外,還具有實用范圍廣,啟動時間短,停止運行后再次啟動也非常容易,運行穩(wěn)定性好等優(yōu)點。
[0010]雖然BAF和AF具有上述諸多優(yōu)點,但BAF和AF都不同程度的存在濾池底部容易被堵塞、清洗困難,且在BAF和AF內(nèi)不同高度生物載體填料上的生物膜量相差較大,填料上生物量均勻度較差,往往呈現(xiàn)濾池內(nèi)生物填料前端(或下端)生物生長較好,生物量較大,而后端(或上端)生物因缺乏營養(yǎng)生長不好甚至不生長,生物量較少,這也極易造成濾池的堵塞致使其反沖洗頻率過高、動力消耗較大且影響濾池的穩(wěn)定運行。針對以上所述生物濾池的缺點,目前國內(nèi)外都作了相應研宄,但大都集中在濾池反沖洗方式、可呈現(xiàn)流化態(tài)的濾池填料方面,而具有諸多優(yōu)勢的該種新型磁性濾池未曾出現(xiàn)。
[0011]為適應現(xiàn)代污水處理技術(shù)設(shè)備的發(fā)展趨勢,本實用新型是基于占地少、投資省、運行經(jīng)濟等理念(結(jié)合了 BAF和AF的優(yōu)點)并利用最合理的時空布置對BAF和AF進行比較實用的一體化設(shè)計而成,在濾池A段(即AF)和O段(即BAF)內(nèi)都填充有一定量比表面積較大的吸附磁性填料,并在裝有磁性吸附填料的濾池(包括濾池A段和O段)外圍設(shè)置相應可方便開啟的磁場發(fā)生器。該新型磁性濾池內(nèi)磁性填料上微生物的附著性能良好,活性較高,濾池內(nèi)基質(zhì)混合均勻,傳質(zhì)效果良好,濾池O段(BAF)內(nèi)溶解氧便于控制,濾池內(nèi)易于實現(xiàn)硝化-反硝化脫氮、有機污染物生化降解的運行環(huán)境,同時還能利用微生物本身的磁效應(Microorganism Magnetic Effect, MME)(即填充的磁性填料本身所產(chǎn)生的微弱磁性能誘導磁性生物載體填料上及填料間功能微生物體內(nèi)酶的合成,強化生物體內(nèi)酶的活性,促進微生物的新陳代謝)來提高整個濾池的去除效率;此外當開啟濾池外圍磁場發(fā)生器時磁場發(fā)生器產(chǎn)生磁場,在外圍磁場的作用下,濾池中的磁性吸附填料發(fā)生循環(huán)運動,這樣一方面可使磁性填料上的雜質(zhì)(即填料截留的污染物和脫落的生物膜)輕易松動脫落,不需要反沖洗,可有效防止濾池的堵塞;另一方面可改善濾池內(nèi)磁性吸附填料中的水流條件及填料上的生物均勻度,避免出現(xiàn)傳統(tǒng)濾池中填料前后端生物膜生長不均勻的問題(即濾池在運行過程中,濾池填料前端水流條件好,營養(yǎng)物質(zhì)豐富、致使生物膜大量生長造成濾池堵塞,然而填料后端卻因水流條件差、營養(yǎng)缺乏從而導致生物膜生長不好甚至不能生長的問題),從而大大提高了濾池填料的微生物利用率,進而顯著增強了整個濾池的去除性能。與傳統(tǒng)的生物濾池相比,該種新型磁性濾池的研發(fā)不僅極大的提高了其去除效率,而且還有效的解決了自生物濾池問世以來一直為水處理工作者所詬病的濾池底部堵塞、濾池中填料前后端生物膜生長不均勻等問題。所以該濾池不失為一種高效、低耗的新型污水處理設(shè)備,極具推廣價值。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012]本實用新型提供了一種新型磁性生物濾池,以便能方便、有效的用于污水處理。
[0013]本實用新型的技術(shù)方案是:一種新型磁性生物濾池,包括進水格柵1、進水水箱2、泵前閥門3、進水泵4、進水管5、一體化設(shè)備主體部分、沉淀后出水管33、沉淀后出水閥門34、出水消毒裝置35、出水收集池36,一體化設(shè)備主體部分由生物反應器主體部分、生物反應器附件部分、沉淀部分組成,生物反應器主體部分和沉淀部分通過一體化設(shè)備主體部分右側(cè)的有機玻璃壁焊接緊密連在一起,
[0014]生物反應器主體部分由水流混合區(qū)7、A段缺氧生物濾池10、回流管管槽12、上升水流緩沖區(qū)13、O段好氧曝氣生物濾池16、回流漏斗20、水流分流區(qū)23、出水漏斗24、出流管管槽27組成,
[0015]生物反應器附件部分由回流管6、磁性生物載體填料8、固定支架9、A段加熱裝置11、曝氣管管槽14、曝氣頭15、回流流量計17、回流閥門18、0段加熱裝置19、曝氣管21、曝氣機22、出流閥門25、出流流量計26、出水管28組成,
[0016]沉淀部分由污泥斗29、沉淀池進水區(qū)30、斜管31、斜管上端出水區(qū)32、斜管沉淀池支架37、接泥桶38、支墩39、橫向支撐架40組成;
[0017]進水格柵I上端直接放置在進水水箱2 —邊的邊緣上,進水格柵I下端焊接在進水水箱2另一邊的橫槽中,進水水箱2通過進水管5與進水泵4連接,進水水箱2與進水泵4之間設(shè)有泵前閥門3 ;A段缺氧生物濾池10和O段好氧曝氣生物濾池16分別設(shè)置在同一豎槽的下端和上端,曝氣機22平放在豎槽頂蓋上焊接的卡槽中,A段缺氧生物濾池10出流向上流經(jīng)上升水流緩沖區(qū)13后進入O段好氧曝氣生物濾池16,A段缺氧生物濾池10和O段好氧曝氣生物濾池16內(nèi)都填充有磁性生物載體填料8,A段缺氧生物濾池10外側(cè)設(shè)置有固定支架9和A段加熱裝置11,A段加熱裝置11通過其固定支架9與A段缺氧生物濾池10外壁緊密結(jié)合在一起,O段好氧曝氣生物濾池16外側(cè)設(shè)置有O段加熱裝置19,內(nèi)側(cè)壁設(shè)有曝氣管管槽14,曝氣管管槽14中鋪有曝氣管21,O段底部設(shè)有曝氣頭15,曝氣管21接在曝氣機22上,回流管管槽12內(nèi)設(shè)有回流管6,回流管6上設(shè)有回流流量計17和回流閥門18,出流管管槽27內(nèi)設(shè)有出水管28,出水管28上設(shè)有出流閥門25和出流流量計26 ;回流管管槽12和出流管管槽27通過A