一种反应沉淀一体化好氧流化床的制作方法

文档序号:12429941阅读:546来源:国知局

本实用新型涉及一种好氧流化床,具体涉及一种反应沉淀一体化好氧流化床,其适用于高浓度难降解工业废水处理,属于水处理技术领域。



背景技术:

好氧生物处理是利用微生物在有氧条件下吸收水中有机物进行新陈代谢从而使污水得到净化的方法。维持良好的微生物生长环境、保持反应器内的高污泥(微生物)浓度、良好的传质效果是提高好氧生物处理效果的关键因素。常用的好氧生物处理方法有活性污泥法和生物膜法。

活性污泥法中微生物在曝气池内以活性污泥的形式呈悬浮状态,在曝气池后端需单独设置沉淀池以实现泥水分离,同时通过污泥回流维持曝气池内所需的污泥浓度。常规的活性污泥法连续进水、连续回流,系统受进水影响较大,耐冲击负荷能力差,并且处理负荷较低,造成设施体积较大,土建投资较大。

SBR活性污泥处理工艺中,主体反应器集均化、生物降解、沉淀等功能于一体,运行操作中,反应器按一定的时间顺序间歇进水,间歇运行,自进水、反应、沉淀、排水排泥至闲置期结束为一个运行周期。SBR工艺中无污泥回流系统,反应器体积小,节约了占地面积和运行费用,在同一运行周期中,反应器受进水水质水量变化影响小,因此工艺的耐冲击负荷能力强,但是因其间歇进水和出水,系统内水位变化较大,池容积利用率低、系统氧的利用率低。另外SBR操作繁琐,对自动化程度和操作管理人员素质要求较高。

生物膜法处理系统中,反应器内填充有一定数量的填料或载体,可为微生物提供较大的生存栖息空间,微生物生长附着在填料或载体表面形成膜状的活性污泥。在运行过程中,生物膜不断地增长、更新、脱落,微生物的数量及种类较多,污泥浓度高,因此反应器具有容积负荷大、耐冲击负荷能力强、反应池占地小等特点。但是为避免老化脱落的活性污泥堵塞填料,需定期反冲洗,易造成污泥流失;不适合处理浓度高的废水,通过设置混合液回流可稀释进水,但作用有限;定期排出的污泥需通过另设的沉淀池实现泥水分离,需增加构筑物。

因此,为解决上述技术问题,确有必要提供一种创新的反应沉淀一体化好氧流化床,以克服现有技术中的所述缺陷。



技术实现要素:

为解决上述问题,本实用新型的目的在于提供一种占地小、运行管理方便、耐冲击负荷能力强、处理效果好的反应沉淀一体化好氧流化床,其通过在反应器内投放悬浮填料以增强传质效率,提高反应器的容积负荷。

为实现上述目的,本实用新型采取的技术方案为:一种反应沉淀一体化好氧流化床,其包括好氧反应器及聚氨酯填料;其中,所述的好氧反应器包括反应器本体和进水管、进气管、出水管、排泥管、曝气器、格网;所述反应器本体内分为进水区、反应区、固液分离区和出水区;所述反应区内分布有呈悬浮状态的聚氨酯填料;所述反应器本体包括罐体、导流罩和导流板;所述进水管设置在罐体的底部,其延伸入进水区;所述进气管连接至曝气器;所述出水管连接至罐体的上部,其和出水区连通;所述排泥管连接至罐体的底部;所述曝气器位于罐体内;所述格网覆盖于聚氨酯填料上;所述导流板设置在导流罩的外侧。

本实用新型的反应沉淀一体化好氧流化床进一步设置为:所述罐体为圆柱形,圆柱形的罐体下端设置有倒角。

本实用新型的反应沉淀一体化好氧流化床进一步设置为:所述导流罩设置在所述罐体内部,呈倒扣的喇叭形,导流罩的轴线与罐体轴线重合,导流罩下部的喇叭口处与所述罐体下端倒角相接近的位置处设置有内倒角,在导流罩下部与罐体下端倒角之间形成回流缝。

本实用新型的反应沉淀一体化好氧流化床进一步设置为:所述导流罩内壁设置有脱气器,脱气器为三角锥形。

本实用新型的反应沉淀一体化好氧流化床还设置为:所述导流板亦呈倒扣的喇叭形。

与现有技术相比,本实用新型具有如下有益效果:

1、反应器集好氧生化反应和沉淀功能于一体,具有结构紧凑,占地少的特点。

2、反应器内投加填料,通过鼓入的压缩空气使填料呈流化状态,同时达到供氧的目的,可增大气、液、固的接触时间,提高传质效效率。

3、通过气水混合液密度与水的密度差在反应区形成内循环,污泥则通过自循环回到反应器,不需混合液回流或污泥回流,运行管理方便。

4、聚氨酯海绵孔隙率大、比表面积大,吸水后密度接近于水,易在水中形成流化状态,不沉积;同时可提供微生物生长繁殖的载体,大大提高系统内的微生物种类和数量,反应器容积负荷高,占地面积小。

5、反应器内活性污泥和污水处于完全混合状态,耐冲击负荷能力强,可适应不同水质水量的情况,尤其适用于高浓度难降解工业废水。

6、好氧生化反应和泥水分离在反应器内分区进行,互不干扰,通过格网进行隔离,可避免填料流失。

【附图说明】

图1是本实用新型的反应沉淀一体化好氧流化床的结构示意图。

【具体实施方式】

请参阅说明书附图1所示,本实用新型为一种反应沉淀一体化好氧流化床,其包括好氧反应器及其所使用的聚氨酯填料6。其中,所述好氧反应器包括反应器本体和进水管1、进气管16、出水管10、排泥管12、曝气器4、格网7。所述反应器本体内分为进水区2、反应区3、固液分离区8和出水区9。所述反应区内分布有呈悬浮状态的聚氨酯填料6。所述反应器本体包括罐体13、导流罩14和导流板15。所述进水管1设置在罐体13的底部,其延伸入进水区2;所述进气管16连接至曝气器4,并为曝气器4供气;所述出水管10连接至罐体13的上部,其和出水区9连通;所述排泥管12连接至罐体13的底部;所述曝气器4位于罐体13内;所述格网7覆盖于聚氨酯填料6上;所述导流板15设置在导流罩16的外侧。

具体的说,所述罐体13基本上为圆柱形,罐体13下端设置有倒角,以便于沉淀分离的污泥沿着倒角回流到罐体的底部;导流罩14设置在罐体内部,呈倒扣的喇叭口形,导流罩14的轴线与罐体13轴线重合,导流罩14下部的喇叭口处与罐体13下端倒角接近的位置处设置有内倒角,从而在导流罩14下部与罐体13下端倒角之间形成回流缝11;导流罩14上部收窄处设置有多个通孔(未图书),以便于导流罩14内的混合液流出;紧挨通孔下方沿着导流罩截面方向设置格网7,以便于截留聚氨酯填料6,避免流出导流罩14;导流板8设置在导流罩14上部外侧,也呈倒扣的喇叭形,将从导流罩14上部流出的混合物导向罐体13的下部;

进一步的,所述导流罩14最下方、反应器本体的底部为进水区2;进水区2的上部、格网7的下方,曝气器4出口气体搅拌最剧烈的位置为反应区3;导流罩14和导流板15外侧的罐体下部区域为固液分离区8;导流板15外侧的罐体上部区域为出水区9。

所述反应器本体底部设置进水管1,用于向反应器本体中引入进水;反应器本体下部侧面设置排泥管12,将反应器底部的剩余污泥排出到反应器本体外;反应器本体上部侧面设置出水管11,将分离后的污水排出到反应器本体外。

从进水管1进入反应器本体的来水在进水区2与反应器内混合液初步混合,并自下而上进入反应区3,在曝气器4所产生的压缩空气的搅拌作用下,混合液、氧和聚氨酯填料6混合传质,水中的有机污染物被填料表面生物膜中的微生物和悬浮污泥中的微生物吸附、降解,转变为稳定无害的无机物;聚氨酯填料6在混合流动过程中相互碰撞,填料表面老化的生物膜脱落形成活性污泥,悬浮污泥与导流罩内部斜壁及脱气器5发生碰撞,污泥表面附着的小气泡凝聚成大气泡,部分污泥下沉留在反应区内;反应后的混合液随着压缩空气的扰动经通孔向外流出导流罩14,聚氨酯填料6则被格网7截留在反应区3内;混合液沿着导流板15进入罐体内的固液分离区8,沉淀分离的好氧污泥在重力作用下向下顺着回流缝11滑落至反应器进水区2,分离后的污水则上升至固液分离区8上部的出水区9,通过出水堰和出水管10排出。

特别的是,回流缝11具有上宽下窄的特点,以保证分离的好氧污泥在重力作用下从回流缝11进行回流的方向是集中到罐体13底部中间位置。

另外,聚氨酯填料6为10mm×10mm×10mm的立方体,比表面积达到10000m2/m3,填料的多孔结构为微生物提供了较大的生存空间,同时对气体起到切割作用,可使大气泡被切割成无数的微小气泡,增加接触比表面积,提高氧的传质效率。

以上的具体实施方式仅为本创作的较佳实施例,并不用以限制本创作,凡在本创作的精神及原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本创作的保护范围之内。

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