专利名称：用于榨菜废水处理的序批式组合生物膜一体化处理设备的制作方法
技术领域：
本实用新型属于污水处理技术领域，具体涉及一种用于榨菜废水处理的序批式组合生物膜一体化处理设备。
背景技术：
通过科技查新，目前国内关于榨菜废水处理技术研究及工程实践未见报道，更无有关于序批式组合生物膜反应器处理榨菜废水相关工艺及设备的报道。在污水处理技术中，对于高盐高浓度有机废水的处理一直是难点，为了实现这类废水高效、低能耗的处理，除了要筛选、培养适宜的微生物外，采用适宜的工艺和工艺参数尤为重要。由于目前国内并无针对此类废水的一体化设备和处理技术，即使是对于类似的高浓度有机废水，在工艺中通常是将厌氧反应器和好氧反应器分开建设，由于土建工程量大，占地面积大，对于中小规模的高浓度有机废水处理不经济，管理也不方便。而已有申请号为02134805.7的专利文献“序批式生物膜法处理城市污水的方法”主要针对低浓度城市污水的，并未在反应器中进行序批式厌氧和好氧反应的一体化组合。
发明内容
本实用新型专利的目的在于针对榨菜废水高盐高氮高有机物浓度的特征和现有技术存在的不足，设计开发了一种序批式组合生物膜反应器榨菜废水一体化处理设备，在设备中将序批式生物膜厌氧和好氧反应器进行一体化组合，并对生物膜技术与序批式技术进行集成，主要用于对高盐高浓度有机废水进行处理中，拟减少占地面积，减小投资，方便管理，降低运行费用。
本实用新型的技术方案如下一种用于榨菜废水处理的序批式组合生物膜一体化处理设备，由池体、进水管和出水管等组成，与一般污水处理反应器的区别主要是在同一池体内组合两个序批式反应区，池体中间为序批式厌氧生物膜反应区，其外围是序批式好氧生物膜反应区；序批式厌氧生物膜反应区密闭。二个反应区内均设置半软纤维填料，底部设置水下推进器；序批式好氧生物膜反应区填料下设置水下曝气装置。
本设备的进水管从上部接入序批式厌氧生物膜反应区，并在二个反应区的边上(如四个角上)设置排水区、排水管道及闸阀，序批式好氧生物膜反应区排水管道的位置低于序批式厌氧生物膜反应区的排水管道。
进一步，在序批式好氧生物膜反应区的四个角上的排水区底部边缘下凹，形成收集污泥的泥斗，并设排泥管及闸阀。
本一体化处理设备将序批式厌氧生物膜反应器和序批式好氧生物膜反应器进行组合，形成了厌氧区和好氧区两个区，并通过管道连通；两区均采用序批式运行方式进水-反应-排水。待处理的高盐高氮高浓度有机榨菜废水首先进入厌氧区，水下推进器加强污水与填料上生物膜的接触反应，使榨菜废水中的有机污染物得到充分的厌氧降解，随后进入沉淀期进行固液分离，最后进入排水期，此时开启设于四个角上排水区的排水管闸阀，处理水重力流入序批式好氧生物膜反应区。通过对水下曝气装置的布设，可在序批式好氧生物膜反应器的不同空间形成了好氧、缺氧和厌氧区域，同时通过设于底部的水下推进器，在反应器中形成内循环，为高效脱氮除磷创造了良好的环境；在好氧区内完成生物除磷脱氮和有机物的进一步降解反应后，进入沉淀期，由于生物膜污泥比重较大，易于沉淀，经短时的沉淀后，进入排水期，开启设于四个角上排水区排水管的闸阀，将处理水重力排出。此外，定期开启排泥管上的闸阀排出各泥斗中的剩余污泥。
该一体化处理设备具有以下特点1、耐冲击负荷、运行操作灵活、适应性强、处理效果稳定序批式生物膜反应器在反应期内本身的混合状态属典型的完全混合式，加之反应器内生物膜具有较高污泥浓度，使F/M值降低，因此对处理高盐高浓度有机榨菜废水具有反应推动力大、耐冲击负荷及适应性强同时序批式生物膜反应器在运行操作过程中，可根据废水水量、水质的变化，通过调整一个运行周期中各个工序的运行时间及HRT、SRT，以满足出水水质的要求，具有较强的运行操作灵活性和稳定性。此外，厌氧序批式生物膜反应器受温度的影响较小，能在常温下处理污水，在反应器中，能够培养出具有较高甲烷活性的污泥，使反应器能承担较高的有机负荷，具有较高的有机物去除效能。而好氧序批式生物膜反应器可以在生物膜内部形成丰富的微环境，易于实现同步硝化反硝化脱氮，具有较强的脱氮效能。
2、固液分离效果好由于处理含盐废水的污泥沉降性能较差，故对于处理高盐榨菜废水的反应器采用生物膜法有利于改善污泥沉降性能。而序批式反应器一方面可使污水在沉淀时避免进出水流的干扰，以及短流、异重流的出现，是一种理想的静态沉淀，故固液分离效果好，易获得稳定的澄清出水；另一方面厌氧和好氧序批式反应器进水后F/M高，但随着反应的进行，F/M逐渐降低，反应结束排水时，F/M最低，污泥絮凝性能好，易于固液分离；而此时厌氧序批式反应器的产气量最小，有利于泥水分离。
3、工艺简短，占地少，投资低一方面，序批式反应器缩短了工艺流程，减少了工艺单元和设备。本设备的厌氧和好氧工艺均采用序批式生物膜反应器，与传统工艺相比，此反应器集混合、反应、沉降等功能于一体，不需另设沉淀池，不需要污泥回流和混合液回流设备，大大减少了工艺单元和设备，具有工艺简短、结构简单，占地面积少，投资低等优点。并且厌氧序批式生物膜反应器与厌氧UASB和AF反应器相比，该反应器不需要复杂的进水和泥水分离系统。
另一方面，本设备将厌氧序批式反应器和好氧序批式反应器组合成一体化处理设备，利用反应器共壁，大大减少了设备的投资；并充分利用好氧序批式反应区的保护超高大于厌氧序批式反应区保护超高的特点，使厌氧反应器出水重力流入好氧区。此外，无须设置复杂的滗水设备，减少了投备的投入和运行费用。
4、管理方便进水、排水、曝气、水下推进等设备均可实现自动控制，无须人工操作，管理方便。榨菜生产企业通常位于原材料生产地，当地经济水平低、专业技术人才少，由于企业规模通常不大，面对高投资和管理复杂的设备通常不能配备和有效使用，因此设备的经济性和管理的方便性尤为重要.
图1是本设备的平面结构图；图2是图1的A-A剖面图；图3是图1的B-B剖面图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明
参见图1、2和图3，本一体化处理设备由池体1，进水管2、排水管3组成。池体内部分为两个反应区中间为序批式厌氧生物膜反应区4、外围为序批式好氧生物膜反应区5，采用方形池体。每一反应区内都布置有半软纤维填料8，在各反应区的四个角上设置排水区6、7。设备的进水管2从上部直接进入序批式厌氧生物膜反应区4，在序批式厌氧生物膜反应区的排水区6处通过带闸阀的排水管道12连通至外围的序批式好氧生物膜反应区5。序批式好氧生物膜反应区5也在排水区7处设带闸阀的排水管3，即为本设备的排水管。在二个反应区的排水区附近设置水下推进器11，其布置平行于池边，沿顺时针方向推流，以驱使废水循环流动。在序批式好氧生物膜反应区填料底部布置水下曝气装置9。该反应区排水区的底部边缘下凹，形成泥斗10，并设带闸阀的排泥管13，收集剩余污泥并排出。序批式厌氧生物膜反应区完全密闭，在池顶设沼气收集或排出管14，并根据需要配置沼气收集利用设备。
主要技术参数停留时间总停留时间30~60小时，其中厌氧区12～48小时，好氧区6～12小时。
结构参数一体化设备规格B×L×H(m)；厌氧区有效水深H1＝H-0.3(m)；好氧区有效水深H2＝H1-H1/λ1(m)；厌氧区有效面积A1＝Q×HRT1/(λ1H1)好氧区有效面积A2＝Q×HRT2/(λ2H2)填料类型半软纤维填料。
权利要求1.用于榨菜废水处理的序批式组合生物膜一体化处理设备，包括池体、进水管和出水管，其特征在于在同一池体内组合两个序批式生物膜反应区，池体中间为序批式厌氧生物膜反应区，其外围是序批式好氧生物膜反应区；序批式厌氧生物膜反应区密闭；二个反应区内都设置半软纤维填料，底部设置水下推进器；序批式好氧生物膜反应区填料底部设置水下曝气装置；进水管从上部接入序批式厌氧生物膜反应区，并在二个反应区的边上设置排水区、排水管道及闸阀，序批式好氧生物膜反应区排水管道的位置低于序批式厌氧生物膜反应区的排水管道。
2.根据权利要求1所述的用于榨菜废水处理的序批式组合生物膜一体化处理设备，其特征在于在序批式好氧及厌氧生物膜反应区边上的排水区底部边缘下凹，形成收集污泥的泥斗，并设排泥管及闸阀。
专利摘要本实用新型公开了一种用于榨菜废水处理的序批式组合生物膜一体化处理设备，它是在同一池体内组合两个序批式生物膜反应区，池体中间为序批式厌氧生物膜反应区，其外围是序批式好氧生物膜反应区，序批式厌氧生物膜反应区密闭，二个反应区内都设置半软纤维填料，底部设置水下推进器，序批式好氧生物膜反应区填料底部设置水下曝气装置。本设备将序批式生物膜厌氧和好氧反应器进行一体化组合，并对生物膜技术与序批式技术进行集成，特别适用于对高盐高浓度有机废水进行处理，可减少占地面积，减小投资，方便管理，降低运行费用。
文档编号C02F3/10GK2820850SQ200520009398
公开日2006年9月27日 申请日期2005年6月1日 优先权日2005年6月1日
发明者周健, 何强, 龙腾锐, 曾朝银, 柴宏祥, 姜文超, 李志刚, 唐德昕 申请人:重庆大学