生物超净流化床装置及系统的制作方法

本发明涉及污水处理技术领域，具体而言，涉及生物超净流化床装置及系统。

背景技术：

生物流化床是以砂，活性炭，焦炭载体填充床内，污水以一定速率从下往上流动，载体流体化，是一种强化微生物，提高微生物降解有机物的的生物处理系统，作为一种高效反应器用于七十年代末期开始应用于污水处理，具有好氧和厌氧两种形式，生物流化床系统具有容积负荷高、耐冲击、微生物活性强、处理效率高、占地少投资省的特点。

尽管生物流化床处理污水的研究和应用始于上世纪70年代初，但近40年来，其普及程度不及活性污泥法及生物接触氧化法等传统工艺，其主要原因是存在以下问题：设备的磨损较为严重；污水步骤较为复杂、出水质量较低及成本较高。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种生物超净流化床装置，其结构简单，可有效地去除污水中残留的有机物，提高出水质量；并且，其步骤简捷，可节省物化处理成本。

本发明的另一目的在于提供一种生物超净流化床系统，结构简单，可有效地去除污水中残留的有机物，提高出水质量；并且，其步骤简捷，可节省物化处理成本。

本发明提供一种技术方案：

一种生物超净流化床装置，包括装置本体、进水布水管、曝气组件、排泥管及溢流出水管。装置本体包括第一端部、第二端部及侧壁，侧壁的两端分别与第一端部和第二端部连接，并围成的反应腔室。进水布水管的一端与侧壁连接，另一端延伸至反应腔室靠近第二端部的一端。曝气组件的一端与侧壁连接，另一端延伸至反应腔室靠近第二端部的一端。溢流出水管与侧壁靠近第一端部的一端连接，并与反应腔室连通。排泥管与第二端部连接或与侧壁靠近第二端部的一端连接，并可与反应腔室连通。

进一步地，上述曝气组件包括连接管、曝气管及曝气盘，连接管的一端与侧壁连接，连接管的另一端延伸至反应腔室靠近第二端部的一端，并与曝气管连接，曝气管与曝气管连通，且曝气盘的朝向第一端部。

进一步地，上述连接管的延伸方向与侧壁的轴向一致，曝气管的延伸方向与连接管的延伸方向相互垂直。

进一步地，上述反应腔室靠近第二端部的内壁凹陷。

进一步地，上述排泥管通过凹陷的底壁与反应腔室连通。

进一步地，上述凹陷为锥形，锥形的顶点位于装置本体的轴线上。

进一步地，上述生物超净流化床装置还包括滤水载体，滤水载体填充于反应腔室内。

进一步地，上述滤水载体距第二端部的最小距离大于进水布水管与第一端部的距离，或滤水载体距第二端部的最小距离大于曝气组件与第一端部的距离。

进一步地，上述进水布水管的出水口与第二端部的距离小于曝气组件的出气口与第二端部的距离。

一种生物超净流化床系统，包括第一容器、第二容器及生物超净流化床系统。生物超净流化床装置包括装置本体、进水布水管、曝气组件、排泥管及溢流出水管。装置本体包括第一端部、第二端部及侧壁，侧壁的两端分别与第一端部和第二端部连接，并围成的反应腔室。进水布水管的一端与侧壁连接，另一端延伸至反应腔室靠近第二端部的一端。曝气组件的一端与侧壁连接，另一端延伸至反应腔室靠近第二端部的一端。溢流出水管与侧壁靠近第一端部的一端连接，并与反应腔室连通。排泥管与第二端部连接或与侧壁靠近第二端部的一端连接，并可与反应腔室连通第一容器与进水布水管连接，第二容器与溢流出水管连接。

相比现有技术，本发明提供的生物超净流化床装置及系统的有益效果是：

装置本体用于形成反应腔室，以提供进行反应的场所，并在反应腔室内放入能分解有机物和氨氮化合物的微生物。进水布水管用于将待处理的污水导入反应腔室内。曝气组件用于将空气导入至反应腔室。进水布水管的出水口的位置和曝气组件的出气口的位置均是位于反应腔室的底部，待处理的污水从进水布水管进入反应腔室，并随着进水量的增加，污水在反应腔室内的高度不断增加。由曝气组件进入的空气可以促进微生物的活性，进而保证反应的进行。在污水不断增加的同时，微生物也不断地对污水中的有机物和氨氮化合物进行分解。最后，排泥管用于将污水中的泥土从反应腔室内排出，溢流出水管用于将污水处理好以后的干净水从反应腔室内导出。同时，无需设置二沉池，进而可以简化步骤和设备，以节省生产和设备的成本，还可以节约设备的占地面积。本发明提供的生物超净流化床装置及系统的结构简单，可有效地去除污水中残留的有机物，提高出水质量；并且，其步骤简捷，可节省物化处理成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定。对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明的第一实施例提供的生物超净流化床装置的结构示意图；

图2为本发明的第一实施例提供的曝气组件的结构示意图；

图3为本发明的第一实施例提供的进水布水管的结构示意图；

图4为本发明的第二实施例提供的生物超净流化床系统的结构示意图。

图标：10-生物超净流化床系统；100-生物超净流化床装置；110-装置本体；111-第一端部；112-第二端部；113-侧壁；114-反应腔室；115-支座；120-进水布水管；121-出水管口；130-曝气组件；131-连接管；132-曝气管；133-曝气盘；140-排泥管；150-溢流出水管；160-滤水载体；210-第一容器；220-第二容器。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“设置”、“连接”等术语应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细说明。

第一实施例

请参阅图1，本实施例提供了一种生物超净流化床装置100，其结构简单，可有效地去除污水中残留的有机物，提高出水质量；并且，其步骤简捷，可节省物化处理成本。

本实施例提供的生物超净流化床装置100包括装置本体110、进水布水管120、曝气组件130、排泥管140、滤水载体160及溢流出水管150。装置本体110包括第一端部111、第二端部112及侧壁113，侧壁113的两端分别与第一端部111和第二端部112连接，并围成的反应腔室114。进水布水管120的一端与侧壁113连接，另一端延伸至反应腔室114靠近第二端部112的一端。曝气组件130的一端与侧壁113连接，另一端延伸至反应腔室114靠近第二端部112的一端。溢流出水管150与侧壁113靠近第一端部111的一端连接，并与反应腔室114连通。排泥管140与第二端部112连接或与侧壁113靠近第二端部112的一端连接，并可与反应腔室114连通。滤水载体160填充于反应腔室114内。

在本实施例中，装置本体110还设有支座115，支座115用于支撑反应腔室114，以便于各零部件的排布，尤其是排泥管140的设置。

可以理解的是，装置本体110用于形成反应腔室114，以提供进行反应的场所，并在反应腔室114内放入能分解有机物和氨氮化合物的微生物。进水布水管120用于将待处理的污水导入反应腔室114内。曝气组件130用于将空气导入至反应腔室114。排泥管140用于将污水中的泥土从反应腔室114内排出，溢流出水管150用于将污水处理好以后的干净水从反应腔室114内导出。

可以理解的是，进水布水管120的出水口的位置和曝气组件130的出气口的位置均是位于反应腔室114的底部，待处理的污水从进水布水管120进入反应腔室114，并随着进水量的增加，污水在反应腔室114内的高度不断增加。由曝气组件130进入的空气可以促进微生物的活性，进而保证反应的进行。在污水不断增加的同时，微生物也不断地对污水中的有机物和氨氮化合物进行分解。最后，污水经过分解和净化后从溢流出水管150溢出，反应完成。

需要说明的是，经过本实施例提供的生物超净流化床装置100进行污水处理，无需在处理以后设置二沉池，进而可以简化步骤和设备，以节省生产和设备的成本。同时，还可以节约设备的占地面积。

在本实施例中，装置本体110为混凝土型式结构。当然，并不仅限于此，在本发明的其他实施例中，装置本体110也可以为其他的结构，比如钢结构等。

请参阅图2，在本实施例中，曝气组件130包括连接管131、曝气管132及曝气盘133，连接管131的一端与侧壁113连接，连接管131的另一端延伸至反应腔室114靠近第二端部112的一端，并与曝气管132连接，曝气管132与曝气管132连通，且曝气盘133的朝向第一端部111。

可以理解的是，空气由连接管131进入，并通过曝气管132进入曝气盘133，经过曝气盘133，气体进入到反应腔室114中。曝气盘133可以增加进入空气的面积，进而保证微生物能充分接触到空气，以保证对有机物和氨氮化合物的分解。

需要说明的是，在本实施例中，曝气盘133上的曝气孔的孔径较大，可避免曝气盘133因容易堵塞，需经常清理更换的难题。

在本实施例中，连接管131的延伸方向与侧壁113的轴向一致，曝气管132的延伸方向与连接管131的延伸方向相互垂直。当然，并不仅限于此，在本发明的其他实施例中，曝气管132的延伸方向与连接管131的延伸方向也可以是其他的位置关系，比如曝气管132的延伸方向与连接管131的延伸方向的夹角为锐角等。

需要说明的是，为曝气组件130供气的装置可以是鼓风机等产生风的设备。

请参阅图3，进水布水管120设置有出水管口121，出水管口121的朝向向下。

请继续参阅图1，在本实施例中，反应腔室114靠近第二端部112的内壁凹陷，以使污水中的泥沙等沉淀物可以进入到这个凹陷中。

在本实施例中，排泥管140通过凹陷的底壁与反应腔室114连通。也就是说，排泥管140与反应腔室114内位置最低的部位连接。泥沙等沉淀物不断地在上述凹陷中沉淀，并通过排泥管140排出。

在本实施例中，凹陷为锥形，锥形的顶点位于装置本体110的轴线上。也就是说，凹陷是左右对称的。当然，并不仅限于此，在本发明的其他实施例中，凹陷也可以为其他的形状，比如弧形。

可以理解的是，当凹陷的内壁呈线性时，泥沙等沉淀不易于在凹陷的内壁沉淀，而会流动至于排泥管140连接的缺口，并有排泥管140流出；应当理解，当凹陷的内壁呈线性时，泥沙等沉淀的下沉效果会优于凹陷的内壁为弧线时。当凹陷的内壁为弧线时，泥沙等沉淀较易于在弧线型的内壁上积累。

可以理解的是，滤水载体160的作用一方面将污水中的大颗粒的泥沙等沉淀物过滤，另一方面为进行分解有机物的微生物提供生存环境

在本实施例中，反应腔室114内分布了大量滤水载体160，滤水载体160在该区呈流化状态，好氧微生物生长于滤水载体160孔洞中，可大大提高微生物浓度。

在本实施例中，滤水载体160为人造聚氨酯泡棉。人造聚氨酯泡棉具有高耐磨性、高弹性、很好的化学稳定性及无需更换的特点；并且，人造聚氨酯泡棉的压实密度为20-30kg/m³，膨胀挂摸后密度接近水。当然，并不仅限于此，在本发明的其他实施例中，滤水载体160也可以为其他的结构，在此不再赘述。

需要说明的是，本实施例提供的生物超净流化床装置100可进一步降低污水中的cod和氨氮，可满足日趋严格的污水排放标准。同时，其具有占地面积小，抗冲击负荷能力强，工艺流程简单，启动快，操作简单，无污泥膨胀问题，运行成本低等优点。

本实施例提供的生物超净流化床装置100的有益效果：装置本体110用于形成反应腔室114，以提供进行反应的场所，并在反应腔室114内放入能分解有机物和氨氮化合物的微生物。进水布水管120用于将待处理的污水导入反应腔室114内。曝气组件130用于将空气导入至反应腔室114。进水布水管120的出水口的位置和曝气组件130的出气口的位置均是位于反应腔室114的底部，待处理的污水从进水布水管120进入反应腔室114，并随着进水量的增加，污水在反应腔室114内的高度不断增加。由曝气组件130进入的空气可以促进微生物的活性，进而保证反应的进行。在污水不断增加的同时，微生物也不断地对污水中的有机物和氨氮化合物进行分解。最后，排泥管140用于将污水中的泥土从反应腔室114内排出，溢流出水管150用于将污水处理好以后的干净水从反应腔室114内导出。同时，无需设置二沉池，进而可以简化步骤和设备，以节省生产和设备的成本，还可以节约设备的占地面积。本实施例提供的生物超净流化床装置100的结构简单，可有效地去除污水中残留的有机物，提高出水质量；并且，其步骤简捷，可节省物化处理成本。

第二实施例

请参阅图4，本实施例提供了一种生物超净流化床系统10，包括第一容器210、第二容器220及第一实施例提供的生物超净流化床系统10。生物超净流化床装置100包括装置本体110、进水布水管120、曝气组件130、排泥管140及溢流出水管150。装置本体110包括第一端部111、第二端部112及侧壁113，侧壁113的两端分别与第一端部111和第二端部112连接，并围成的反应腔室114。进水布水管120的一端与侧壁113连接，另一端延伸至反应腔室114靠近第二端部112的一端。曝气组件130的一端与侧壁113连接，另一端延伸至反应腔室114靠近第二端部112的一端。溢流出水管150与侧壁113靠近第一端部111的一端连接，并与反应腔室114连通。排泥管140与第二端部112连接或与侧壁113靠近第二端部112的一端连接，并可与反应腔室114连通第一容器210与进水布水管120连接，第二容器220与溢流出水管150连接。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。