专利名称：上向流曝气生物滤池的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于污水处理的生物滤池。
在现有的生物滤池中，一般的污水进水管设在滤池上部，采用污水下向流过滤池，在滤池下部设有通风孔依靠自然通风供氧，气水逆向而行。其配水系统采用带有干管和穿孔支管的“丰”字形结构。这种滤池在实际运行中存在许多缺陷1、由于采用自然通风供氧，易造成在运行中整个滤池高度上供气气压分布不均，容易形成沟流或短流，同时在滤料中容易形成气泡，造成局部气堵现象。而且自然通风供氧状况的好坏受制于池内温度与气温之差、滤池高度、滤料孔隙率及风力，不能给滤池提供较稳定、均匀的通风量；2、由于采用污水下向流过滤池和自然通风供氧，气水为逆向流，空气在一定程度上阻止水流将污水中的固体物质带入滤床深处，从而使固体物质聚积在滤池的表层，使滤池容易堵塞。滤池堵塞会影响自然通风，使滤池供氧不足导致微生物缺氧现象，严重影响处理效果；3、由于配水系统采用“丰”字形结构，配水不易均匀，水头损失较大。
4、这种滤池在出水区没有设置任何装置，滤料往往会随着水流流出，使得滤池内微生物浓度降低。
本实用新型的目的是提供一种能给滤池提供稳定的氧源，水气均匀分布，防止滤池堵塞及滤料流失且污水处理效果显著的生物滤池。
为达到上述目的，本实用新型的生物滤池为圆筒体，由缓冲配水室、卵石层、滤料层、出水区以及位于池体外在出水区上方的出水槽组成。其中缓冲配水室位于池体下部，出水区位于池体上部；在缓冲配水室中下部设有污水进水管、反冲洗空气管和反冲洗水管；在缓冲配水室的滤料承托板上设长柄滤头布水、配气装置；在卵石层中部设有正常曝气管；在出水区上方与出水槽之间设有斜板沉淀器和稳流板；污水由污水进水管进入缓冲配水室经布水、配气装置向上流过卵石层及滤料层，从出水区的斜板沉淀器和稳流板之间的出水口流出。
采用这样的结构后，由于在卵石层中部设有正常曝气管强制鼓风曝气，这样在滤池高度上供气气压稳定，气水分布均匀，防止气泡在滤料中的凝结；同时，由于缓冲配水室位于池体下部，这样污水与空气自下而上同向流过长有微生物膜的滤料层，避免形成沟流或短流，空气能将污水中的固体物质带入滤床深处，防止滤池堵塞，污水净化效果显著；采用长柄滤头配水、配气装置，不仅布水均匀，而且在滤池反冲洗时能同时均匀配水和配气；此外在出水区设有斜板沉淀器和稳流板，能使滤料沉降下来，回到滤池中以保持滤池内有较高的微生物浓度。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细的说明。
图1是本实用新型曝气生物滤池的结构示意图；图2为
图1所示生物滤池中长柄滤头结构示意图。
图1所示的曝气生物滤池包括缓冲配水室1、卵石层2、滤料层3、出水区4及位于出水区4上方的出水槽5等部件，池体为圆筒形。出水槽5为与池体同心的圆柱体，其底部设有反冲洗排水管6和出水管7。在出水区4及出水槽5之间设有斜板沉淀器8和稳流板9，斜板沉淀器8外壁为与池体同心的圆柱体，内壁为锥台体，其底部出水槽底5部固连，内壁下端口内径与池体直径相同，且固接在池体上，外壁与出水槽5的内壁间隔一定距离。稳流板9为与滤池直径相同的圆筒体，其顶部与出水槽5内顶面相固连，底部与斜板沉淀器8的底部空有一定距离，该空间即为斜板沉淀器8的出水口。在卵石层2中部设有正常曝气管10，强制鼓风曝气，供给滤池稳定的氧源。缓冲配水室1位于池体下部，在缓冲配水室1中下部设有反冲洗空气管11、反冲洗水管12和污水进水管13，其中反冲洗水管12上端接通出水管7以利用滤池正常运行时的出水，反冲洗水管12下端与污水进水管13并联接入缓冲配水室1。在缓冲配水室1的滤料承托板14上设有布水、布气装置，布水、配气装置由均布于承托板14上的长柄滤头15组成。
图2所示的长柄滤头15由滤水帽16和长柄17组成，滤水帽16为半球形壳体，上面均匀开有许多条槽18；长柄17为中空的塑料或尼龙管，其上部和中下部开有多个小孔或缝隙19。滤水帽16与长柄17间用罗口连接，滤水帽16安装在承托板14上方，长柄17穿过承托板14至缓冲配水室1。正常运行时，待处理水由长柄17的下端口和上部及中下部的小孔或缝隙19进入滤水帽16，并由滤水帽16上的条槽18均匀流出，起到均匀分布水的目的；在反冲洗时，缓冲配水室1同时进入反冲洗水和反冲洗压缩空气，反冲洗压缩空气在缓冲配水室1的水面与承托板14间形成气垫层，使空气由长柄17上部的小孔进入滤水帽16，同时由于气压的作用使反冲洗水由长柄17的下端进入长柄17而至滤水帽16，使水、气同时由滤水帽16流出进入滤料层，起到均匀布水、布气的目的。
这样，在生物滤池运行时，待处理污水由污水进水管13流入缓冲配水室1，经布水、布气装置均匀向上流出，与此同时正常曝气管10向池内输送微生物膜代谢所需的空气(氧源)，在池内气水均匀分布，自下而上同向流过生长有微生物膜的滤料层，微生物膜在供氧条件下从污水中吸取溶解性的有污染物作为营养源，使污水得到净化。在运行或反冲洗时被水流带至出水口处的滤料在斜板沉淀器8中沉降，并回流至滤池内，以保证滤池内的微生物浓度。稳流板9的作用是使进入斜板沉淀器8的水流比较稳定，水流波动性小，以提供最佳的沉降条件。斜板沉淀器8的倾斜角度根据实际运行经验设计为68°，以保证脱落的微生物膜在运行或反冲洗时能随水流被带出池外，而滤料则不会带出池外。处理后的净化水由斜板沉淀器8流出至出水槽5并由出水管7排出。当运行到一定程度时，由于滤料上增厚微生物膜的脱落，出水中会带有部分脱落的微生物膜，使出水水质变差，这时必需关闭进水管阀门，启动反冲洗水泵，打开反冲洗水管阀门，同时开启反冲洗空气管12，在气、水同时作用下对滤料层进行反冲洗。
实例在直径为∮4500mm，高度为6300mm的圆形上向流曝气生物滤池中，充填有高度为3600mm的圆形陶粒滤料和高度为400mm的卵石层，卵石层底部距池底距离为900mm，滤料顶部距池顶距离为1400mm，斜板沉淀器倾角为68°。当BOD5容积负荷为6.41kg/m3·d、曝气气水比为4∶1时，该设备可将1200m3/d生活污水的BOD5从365mg/l降至25mg/l。当反冲洗水力负荷为15m3/m2·h、反冲洗空气流速为50～55m/h时，经历10min可将滤池反冲洗干净，反冲洗周期为2.5天。
权利要求1.一种上向流曝气生物滤池，由缓冲配水室(1)、卵石层(2)、滤料层(3)、出水区(4)以及位于池体外在出水区(4)上方出水槽(5)组成，池体为圆筒体，其特征在于所述的缓冲配水室(1)位于池体下部，出水区(4)位于池体上部；在缓冲配水室(1)中下部设有污水进水管(13)、反冲洗空气管(11)和反冲洗水管(12)；在缓冲配水室(1)的滤料承托板(14)上设布水、配气装置；在卵石层(2)中部设有正常曝气管(10)；在出水区(4)上方与出水槽(5)之间设有斜板沉淀器(8)和稳流板(9)；污水由污水进水管(13)进入缓冲配水室(1)经布水、配气装置向上流过卵石层(2)及滤料层(3)，从出水区(2)的斜板沉淀器(8)和稳流板(9)之间的出水口流出。
2.根据权利要求1所述的生物滤池，其特征在于所述的斜板沉淀器(8)外壁为与池体同心的圆柱体，内壁为锥台体，其底部与出水槽底(5)部固连，内壁下端口内径与池体直径相同，且固接在池体上，斜板沉淀器(8)外壁与出水槽(5)的内壁间隔一定距离。
3.根据权利要求1所述的生物滤池，其特征在于所述的稳流板(9)为与滤池直径相同的圆筒体，其顶部与出水槽(5)内顶面相固连，底部与斜板沉淀器(8)的底部空有一定距离，该空间即为斜板沉淀器(8)的出水口。
4.根据权利要求1所述的生物滤池，其特征在于所述的布水、配气装置由均布于承托板(14)上的长柄滤头(15)组成，所述的长柄滤头(15)由滤水帽(16)和长柄(17)组成，滤水帽(16)为半球形壳体，上面均匀开有许多条槽(18)；长柄(17)为中空的塑料或尼龙管，其上部和中下部开有多个小孔或缝隙(19)，滤水帽(16)与长柄(17)间用罗口连接，滤水帽(16)安装在承托板(14)上方，长柄(17)穿过承托板(14)至缓冲配水室(1)。
5.根据权利要求1所述的生物滤池，其特征在于所述的反冲洗水管(12)上端接通出水管(7)以利用滤池正常运行时的出水，反冲洗水管(12)下端与污水进水管(13)并联接入缓冲配水室(1)。
专利摘要本实用新型公开了一种上向流曝气生物滤池,在池底曝气供氧的条件下,污水与空气自下而上同向流过生物滤池,使污水净化。其结构要点是:缓冲配水室1位于池体下部,出水区4位于池体上部;在缓冲配水室1中下部设有污水进水管13、反冲洗空气管11和反冲洗水管12;在缓冲配水室1的滤料承托板14上设布水、配气装置;在卵石层2中部设有正常曝气管10;在出水区4上方与出水槽5之间设有斜板沉淀器8和稳流板9。该滤池不仅布水、布气均匀、不易堵塞,而且防止了滤料的流失,污水处理效果显著。
文档编号C02F3/06GK2438709SQ0022133
公开日2001年7月11日 申请日期2000年8月4日 优先权日2000年8月4日
发明者郑俊 申请人:冶金工业部马鞍山钢铁设计研究院