专利名称：厌氧好氧一体化污水处理装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及污水处理技术，特别涉及一种厌氧好氧一体化污水处理装置。
背景技术：
在现有的污水处理工艺技术中，厌氧膜床是一种高效的污水厌氧处理工艺，其具有启动快，污泥不易流失，可以选用不同材质的填料等优点，但是它反应时间长，池容积大，污泥易流失，底部易发生堵塞，填料费用较贵；曝气生物滤池亦是一种高效的污水好氧处理工艺，曝气生物滤池最大的优点是集生物氧化和截留悬浮固体功能于一体，节省了二沉池，此外，该处理工艺还具有容积负荷大、水力负荷大，占地面积小、基建投资少，氧转移率高，出水水质好等特点，但其亦存在对进水的悬浮物浓度SS要求较高，水头损失较大，水的总提升高度大，在反冲洗操作中短时间内水力负荷较大，反冲出水直接回流入初沉池会对初沉池造成较大的冲击负荷的不足。在专利号为94238921.2的中国实用新型专利中公开了一种“厌氧好氧一体化污水处理装置”，由不同直径的内外圆筒套叠组成，内圆筒内为厌氧区，内外圆筒之间的环形通道构成好氧区和沉淀区，环形通道底部封死，由与环形通道底留有缝隙的垂直隔板分开，污水从厌氧区下部进，上部出，进入好氧区后侧流至隔板底隙处，再流入沉淀区，然后上升到上部集水斗，合格水排放出净水器，处理装置设置于支架上；这种处理装置造价低，效率较高；但亦存在明显的缺点(1)结构复杂，包括有三相分离器，挡泥圈，滑泥导流板等构件，而且因为好氧区是环形的，所以曝气管的安装比较复杂；(2)工艺复杂，包含厌氧、好氧、沉淀三部分污水生物处理工艺，安装、维护较为不便。
发明内容
本实用新型的目的在于，提供一种结构简单，高效率、低能耗，造价低，操作维护方便的厌氧好氧一体化污水处理装置。
为了达到上述目的，本实用新型通过以下方案来实现本厌氧好氧一体化污水处理装置包括厌氧区和好氧区两部分，它采用不同直径的内外圆筒套叠组成，内圆筒作为曝气生物滤池(简称好氧区)，内圆筒与外圆筒之间设有一定距离的环形通道构成升流式厌氧膜床(简称厌氧区)；厌氧区内部设有厌氧填料，下部设有从外面引进污水的污水进水管；好氧区内部设置有好氧填料，下部设有最终出水管；内圆筒顶部周围设有出水堰板，作为外圆筒的出水堰和内圆筒的进水堰，使经过厌氧区厌氧生物处理后的水流入好氧区。
所述厌氧区下部设有厌氧排泥管，好氧区下部设有好氧进气管，上部设有反冲洗排水管和溢流排水管；外圆筒外部设置有反冲洗进气管、好氧排空管及出水管，反冲洗进气管、好氧排空管与出水管通过阀门连结成一根总管，总管穿过厌氧区进入好氧区的下部，总管上穿有孔，可以实现布气、出水及排空的功能。
所述厌氧填料分两层放于内外筒之间的厌氧膜床，下层填料按向心方向布置，上层填料按圆周方向布置(与下层填料垂直)，好氧填料设置于内筒滤料承托层之上，约占内桶体积的60％。
所述厌氧填料包括有石棉波纹板、塑料弹性立体填料、组合填料等材料；好氧填料包括生物陶粒滤料、火山岩、焦炭、石英砂、活性炭、膨胀硅铝酸盐、聚苯乙烯等材料。
本厌氧好氧一体化污水处理工艺的作用原理是结合采用厌氧膜床及曝气生物滤池技术对污水进行处理；污水由污水进水管进入厌氧膜床(厌氧区)的底部，经厌氧生物处理后，水流上升通过出水堰板流入曝气生物滤池(好氧区)进行好氧生物曝气处理，处理合格的水从出水管流出排放；其中，厌氧膜床生物处理的工作过程一般经历两个阶段，即水解酸化阶段(第一阶段)和产甲烷阶段(第二阶段)，水解酸化处理阶段由水解酸化细菌将废水中溶解性大分子有机物分解成较高级的脂肪酸、甘油、氨基酸、单糖、醇类、二氧化碳、氨、氢等，同时将不溶性有机物分解成可溶性小分子有机物；产甲烷阶段即由产甲烷菌将简单的底物，如乙酸、甲醇和二氧化碳及氢转化为甲烷，由此可见厌氧膜床在处理污水的同时改善了污水的可生化性，为后续的好氧生物处理创造了有利条件。
曝气生物滤池好氧生物处理过程为在滤池中装填一定量粒径较小的粒状滤料，滤料表面生长着生物膜，滤池内部曝气，当污水流经时，利用滤料上高浓度生物膜量的强氧化降解能力对污水进行快速净化，这是生物氧化降解过程；同时，因污水流经时滤料呈压实状态，利用滤料粒径较小的特点及生物膜的生物絮凝作用可截留污水中的大量悬浮物，且保证脱落的生物膜不会随水漂出，这是截留过程；运行一定时间后，因水头损失的增加，需对滤池进行反冲洗，以释放截留的悬浮物并更新生物膜，这是反冲洗过程；一般说来，曝气生物滤池具有以下特征(1)用粒状填料作为生物载体，如陶粒、焦炭、石英砂、活性炭等；(2)区别于一般生物滤池及生物滤塔，在去除BOD、氨氮时需进行曝气(3)高水力负荷、高容积负荷及高的生物膜活性；(4)具有生物氧化降解和截留悬浮物的双重功能，生物处理单元之后不需再设二次沉淀池；(5)需定期进行反冲洗；清洗滤池中截留的悬浮物，同时更新生物膜。
本实用新型与现有技术相比具有如下的优点(1)本厌氧好氧一体化污水处理装置无沉淀区和污泥回流系统，工艺简单，结构紧凑，占地面积小，可比基建投资少。
(2)易于安装调试，运行管理方便，操作比较简单。
(3)在运行过程中噪音小，无异味，对周围环境无影响。
(4)可系列化生产，处理量大，适用于酒楼食肆、生活小区和工厂医院等环境的污水处理。
图1本实用新型厌氧好氧一体化污水处理装置的结构示意图。
图2是图1所示装置的1-1向剖视图。
图3是图1所示装置的2-2向剖视图。
图4是图2所示装置的3-3向剖视图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步具体的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。
实施例图1～图4示出了本实用新型的具体结构，由图1可见，本厌氧好氧一体化污水处理装置由不同直径的外圆筒1及内圆筒2套叠组成，内圆筒2低于外圆筒1，内圆筒的顶部周围设有出水堰板15，出水堰板15通过螺丝固定于内圆筒2顶部周围，作为外圆筒1的出水堰及内圆筒2的进水堰，可使经厌氧区处理后的的水流入好氧区；如图2所示，内圆筒2与外圆筒1之间设有一定距离的环形通道构成升流式厌氧膜床，简称厌氧区3，厌氧区内部设有弹性立体填料层3，弹性立体填料层3位于支架4上，支架4通过焊接与内圆筒2和外圆筒1内壁相连接，弹性立体填料层3分为两层3-1、3-2，下层填料3-2按向心方向布置，上层填料3-1按与下层填料3-2垂直的方向即圆周方向布置；厌氧区3下部设有从外面引进污水的污水进水管5，它的一端与厌氧进水布水管6相连接，厌氧进水布水管6在下方与中心线成45°角交错连接四个短管7；厌氧区3下部还设有厌氧排泥管8以进行定期排泥。
内圆筒2作为曝气生物滤池，简称好氧区，好氧区内部设有生物陶粒滤料层9，生物陶粒滤料层9设置于滤料承托层10上，滤料承托层10通过焊接与内圆筒2的内壁相连接，生物陶粒滤料9约占内圆筒2体积的60％；好氧区下部设有好氧进气管11，好氧进气管11穿过厌氧区3进入好氧区，并与好氧区底部设置的好氧布气穿孔管12接，穿孔管12两排与中心线成45°角交错排列的布气孔；好氧区上部设有反冲洗排水管13(如图3所示)和溢流排水管14，反冲洗排水管13的反冲洗出水口位于出水堰板15下的内圆筒2壁上，另一端穿过厌氧区3直至外圆筒1外部的排水口；溢流排水管14的溢流口位于好氧区内，其高度与内圆筒2的高度相同，另一端穿过厌氧区3直至外圆筒1外部的排水口；好氧区下部还设有将处理完成的水排出处理装置外部的出水管16，出水管16与外圆筒1外的反冲洗进气管18、好氧排空管17通过阀门连结成一根总管19，总管19穿过厌氧区3连接到好氧区的下部，总管19连接的支管上穿有两排与中心线成45°角交错排列的小孔，用以实现布气、出水及排空的功能。
利用上述厌氧好氧一体化污水处理装置实现的工艺过程是污水通过污水进水管5进入厌氧区3(厌氧膜床)进行厌氧生物处理，去除部分污染物(CODCr、BOD5)，污水在厌氧膜床的停留时间为2～8小时，厌氧膜床的容积负荷为1.2～3.6kgCOD/m3.d；从厌氧膜床流出的水进入曝气生物滤池进行好氧生物处理，进一步除去污染物(CODCr、BOD5)，污水在曝气生物滤池的停留时间为1～4小时，曝气生物滤池的容积负荷为2.4～7.2kgCOD/m3.d，气水比为(1.5～5)∶1，经曝气生物滤池处理合格后即可排放。
本厌氧好氧絮凝沉淀污水处理装置的进水浓度(进水经隔油处理后)化学需氧量CODCr＜800mg/L，生物需氧量BOD5＜500mg/L，悬浮物SS＜200mg/L，氨氮NH3-N＜80mg/L，日处理水量100m3/d。
出水监测结果化学需氧量CODCr基本上保持在80mg/L以下，其去除率达90～95％以上；生物需氧量在BOD5在20mg/L以下，其去除率达95～97％以上；悬浮物SS小于60mg/L；氨氮NH3-N在15mg/L以下，其去除率达80％以上。
权利要求1.一种厌氧好氧一体化污水处理装置，由不同直径的内外圆筒套叠组成厌氧区和好氧区，其特征在于内圆筒(2)作为好氧区，内圆筒(2)与外圆筒(1)之间设有环形通道构成厌氧区(3)。
2.根据权利要求1所述的厌氧好氧一体化污水处理装置，其特征在于所述厌氧区(3)内部设有厌氧填料；所述好氧区内部设有好氧填料。
3.根据权利要求1所述的厌氧好氧一体化污水处理装置，其特征在于内圆筒(2)顶部周围设有出水堰板(15)；厌氧区(3)下部设有污水进水管(5)及厌氧排泥管(8)；好氧区上部设有反冲洗排水管(13)和溢流排水管(14)，下部设有出水管(16)及好氧进气管(11)，出水管(16)与外圆筒(1)外部的反冲洗进气管(18)、好氧排空管(17)通过阀门连接成一根总管(19)，总管(19)穿过厌氧区(3)进入好氧区的下部。
4.根据权利要求2所述的厌氧好氧一体化污水处理装置，其特征在于所述厌氧填料为石棉波纹板、塑料弹性立体填料、组合填料。
5.根据权利要求2所述的厌氧好氧一体化污水处理装置，其特征在于好氧填料为生物陶粒滤料、火山岩、焦炭、石英砂、活性炭、膨胀硅铝酸盐、聚苯乙烯。
专利摘要本实用新型提供一种厌氧好氧一体化污水处理装置，由不同直径的内外圆筒套叠组成，内圆筒作为好氧区，内圆筒与外圆筒之间设有环形通道构成厌氧区。本实用新型工艺流程简单、无二沉池、启动快，运行稳定，水力停留时间短，效率高，操作实施方便；设备结构简单、紧凑，占地面积小，可比基建投资少，运行费用低，在运行过程中噪音小，无异味，对周围环境无影响，可适用于酒楼食府、生活小区、部队营房和工厂医院等环境的污水处理，应用前景较广。
文档编号C02F3/30GK2570263SQ0227304
公开日2003年9月3日 申请日期2002年9月6日 优先权日2002年9月6日
发明者胡勇有, 黄瑞敏, 汪晓军, 周勤, 凌霄 申请人:华南理工大学