一种含碳素纤维组合填料的厌氧生物反应池的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及水处理工艺技术领域的厌氧工艺，特别涉及一种含碳素纤维组合填料的厌氧生物反应池。
【背景技术】
[0002]与好氧生物处理工艺相比，厌氧生物处理工艺具有有机物负荷高、污泥产量低、能耗低、营养物需要量少、应用范围广等优点。然而，与好氧法相比，厌氧工艺又存在出水水质差、启动时间长、对有毒物质敏感等缺点。
[0003]随着人们对厌氧生物处理工艺认识的深入及应用实践的积累，目前已开发出如升流式厌氧污泥床反应器(UASB)、厌氧折流板反应器(ABR)、厌氧生物滤池(AF)、厌氧流化床反应器(AFBR)等多种厌氧反应器，均取得了较好的处理和应用效果;但通常都仍具有一些缺陷，如:传统的UASB工艺要求进水中的悬浮物浓度不宜过高，对进水水质和负荷的突然变化较敏感、反应器内容易产生短流等;流化床工艺则存在污泥容易流失和难以长期稳定运行的缺陷；以厌氧生物滤池为代表的固定床厌氧生物反应器虽然有效解决了污泥流失的问题，且具有启动快的优点，但却存在堵塞、需要定期进行清通的问题。
[0004]在水处理应用实践中，尤其是工业废水处理中，为了使厌氧反应器能够适应不断变化的工业废水水质的影响，迫切地需要具有启动快、抗冲击负荷强、污泥浓度高且不易流失、水流顺畅不堵塞、不存在短流、微生物污泥与废水充分混合等优点的厌氧反应器。
【发明内容】
[0005]本实用新型的目的在于克服传统厌氧反应器普遍存在的启动慢、污泥容易流失、容易产生短流等不足，提供一种含碳素纤维组合填料的厌氧生物反应池，其特点是在反应池中装填球状碳素纤维组合填料，并配置液下推流器，具有启动快、污泥量大、污泥不易流失、不产生短流、不堵塞、结构简单等优点。
[0006]本实用新型的目的通过如下技术方案实现:
[0007]—种含碳素纤维组合填料的厌氧生物反应池，主体由池体、碳素纤维组合填料及填料支架、液下推流器等组成。所述池体每一座分2格或多格串联运行，每一格池体的进水管和出水孔、出水管在水平面上按对角布设、在垂直面上按上下布设，因此，水流既有水平推移运动，又有垂直上下运动。所述池体的池顶加盖密封，密封盖上设检修及设备安装人孔及气体收集管，所述气体收集管收集的气体可进行利用或处理后排放。所述池体的底部设放空管和排泥管。所述池体的结构形式可采用钢筋混凝土或钢结构。
[0008]所述碳素纤维组合填料由中心绳将若干个夹带碳素纤维束的填料球按间距200?400mm有序地串联起来，组成填料束，每条所述填料束的长度为2000?4000mm，每条所述填料束的两端分别与填料支架固定，相邻两条所述填料束在水平面上以间距200?400mm按所述固定方式铺满整个池子。所述填料支架采用螺纹钢或DN15镀锌钢管，并按所处理的废水的腐蚀性做适当的防腐处理。所述填料球由聚丙烯或聚乙烯材料注塑而成，球体直径为100?150mm。所述碳素纤维束每束由12000?24000根直径为7μηι的纤维丝集合而成，所述纤维丝上的各自表面上都有细微的凹凸结构，其形成的比表面积可达1000m2/g，并能够在水中迅速分散开来，且具有极强的微生物附着能力。
[0009]所述液下推流器的所有部件均采用不锈钢等耐腐蚀材料，电机为防水电机，并按推动每立方米体积水需要消耗2?8W来选择推流器的额定功率。液下推流器的搅拌功率既不宜过剩又不宜过小，过剩则扰动过大难以让微生物在填料上附着形成挂膜，且容易使池体充氧破坏厌氧环境，若过小则起不到使污水与污泥充分混合的目的。
[0010]本实用新型具有如下优点及积极效果:
[0011](I)在池体中装填碳素纤维组合填料，该填料中的碳素纤维束具有巨大的比表面积及极强的微生物附着能力，能够使微生物快速聚集于其表面并形成挂膜，同时碳素纤维束提供的巨大表面极大地提高了池体中微生物浓度；该填料中的填料球采用网格球状结构，强度大、结构稳定，且具有切割水流，起到扰动和布水作用，同时又使池体不易堵塞。
[0012]( 2 )在池体中装配功率适宜的液下推流器，一方面使池内废水充分扰动混合、避免出现短流，以及避免污泥沉入池底;另一方面使废水与微生物充分接触反应，同时增加水流扰动促使生物膜的更新换代。
[0013]因此，本实用新型具有启动快、污泥不易流失、污泥量大、不堵塞、不存在短流、废水与污泥混合程度好，且整体结构简单等优点。
【附图说明】
[0014]图1是本实用新型的剖面示意图；
[0015]图2是组成本实用新型的碳素纤维填料束的示意图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图(图1、图2)对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施不限于此。
[0017]由图1所示，一种含碳素纤维组合填料的厌氧生物反应池，主体由池体1、碳素纤维组合填料2及填料支架3、液下推流器4等组成。
[0018]由图1所示，所述池体I每一座分2格(1-1，1-2)或多格(1-1，1-2，1-3)串联运行，每一格池体的进水管5和出水孔6、出水管7在水平面上按对角布设、在垂直面上按上下布设，以延长污水在池中的接触反应时间及接触混合效果。所述池体I的池顶加盖密封，密封盖上设检修及设备安装人孔8及气体收集管9，所述气体收集管9收集的气体可进行利用或处理后排放。所述池体的底部设放空管10和排泥管11。所述池体的结构形式可采用钢筋混凝土或钢结构。
[0019]由图1、图2所示，所述碳素纤维组合填料2由中心绳12将若干个夹带碳素纤维束13的填料球14按间距h为200?400mm有序地串联起来，组成填料束，每条所述填料束的长度L为2000?4000mm，每条所述填料束的两端分别与填料支架3固定，相邻两条所述填料束在水平面上以间距d为200?400mm按所述固定方式铺满整个池子。所述填料支架3采用螺纹钢或DN15镀锌钢管，并按所处理的废水的腐蚀性做适当的防腐处理。所述填料球14由聚丙烯或聚乙烯材料注塑而成，球体直径为100?150mm。所述碳素纤维束13每束由12000?24000根直径为7μπι的纤维丝集合而成，所述纤维丝上的各自表面上都有细微的凹凸结构，其形成的比表面积可达I OOOmVg，并能够在水中迅速分散开来，且具有极强的微生物附着能力。
[0020]由图1所示，所述液下推流器4的所有部件均采用不锈钢等耐腐蚀材料，电机为防水电机，并按推动每立方米体积水需要消耗2?8W来选择推流器的额定功率。
[0021]以上实施例所述的内容仅是对本实用新型构思的实现形式的列举，本实用新型的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式。
【主权项】
1.一种含碳素纤维组合填料的厌氧生物反应池，主体由池体(I)、碳素纤维组合填料(2)及填料支架(3)、液下推流器(4)组成，其特征在于:所述池体(I)每一座分2格(1-1，1-2)或多格(1-1，1-2，1-3 )串联运行，每一格池体的进水管(5 )和出水孔(6 )、出水管(7 )在水平面上按对角布设、在垂直面上按上下布设，所述池体(I)的池顶加盖密封，密封盖上设检修及设备安装人孔(8)及气体收集管(9)，所述池体的底部设放空管(10)和排泥管(11)，所述池体(I)的结构形式可采用钢筋混凝土或钢结构。2.根据权利要求1所述一种含碳素纤维组合填料的厌氧生物反应池，其特征在于:所述碳素纤维组合填料(2)由中心绳(12)将若干个夹带碳素纤维束(13)的填料球(14)按间距h为200?400mm有序地串联起来，组成填料束，每条所述填料束的长度L为2000?4000mm，每条所述填料束的两端分别与填料支架(3)固定，相邻两条所述填料束在水平面上以间距d为200?400mm铺满整个池子。3.根据权利要求2所述一种含碳素纤维组合填料的厌氧生物反应池，其特征在于:所述填料支架(3 )采用螺纹钢或DNl 5镀锌钢管。4.根据权利要求2所述一种含碳素纤维组合填料的厌氧生物反应池，其特征在于:所述填料球(14)由聚丙稀或聚乙稀材料注塑而成，球体直径为100?150mm。5.根据权利要求2所述一种含碳素纤维组合填料的厌氧生物反应池，其特征在于:所述碳素纤维束(13)每束由12000?24000根直径为7μπι的纤维丝集合而成，其形成的比表面积达100mVg0
【专利摘要】本实用新型提供一种含碳素纤维组合填料的厌氧生物反应池，包括池体、碳素纤维组合填料及填料支架、液下推流器。池体顶部密封加盖，池内装填球状碳素纤维组合填料，组合填料由填料支架固定，并按一定的水平间距均匀布满整个池子，池内装配液下推流器，使废水与污泥及填料充分接触。本实用新型具有启动快、污泥不易流失、不堵塞、不存在短流、废水与污泥混合程度好，且整体结构简单等优点。
【IPC分类】C02F3/28
【公开号】CN205241337
【申请号】CN201520888294
【发明人】陈思莉, 郭训文, 顾晓扬, 简磊, 姜元臻, 汪晓军, 顾晓鸿, 汪彤春
【申请人】广州市华绿环保科技有限公司, 环境保护部华南环境科学研究所
【公开日】2016年5月18日
【申请日】2015年11月6日