专利名称：：多级回流负荷控制生物法模拟反应器的制作方法
技术领域：
：本实用新型涉及处理工业废水的装置，特别是采用物理化学方法和生物方法处理纺织印染混合废水的模拟实验装置，以针对特定的工业废水进行中试研究。
背景技术：
：纺织印染行业既是用水大户，也是造成区域水环境污染的主要原因之一。每年纺织工业排放废水9亿多吨，位居工业废水"排行榜"第六位。四川省处于西南地区，相比较东部经济发达地区来说，经济比较落后，相应地，印染企业所采用的基础原料质量普遍不高，造成了印染废水中的污染物更加复杂和难于处理。同时，针对特定废水的处理设备，企业普遍要求投资省、运行费用低、控制简单和操作容易。因此，集负荷模块化理念，设计一套生物法模拟反应器，以针对特定的纺织印染废水或特殊工业废水进行全面的理论研究和实践实验性研究以及中试研究是必要的。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种多级回流负荷控制生物法模拟反应器，以能够针对工业废水进行理论研究和实践实验性研究，而且可以针对特殊的工业废水进行中试研究。本新型的目的是通过以下设计加以实现一种多级回流负荷控制生物法模拟反应器，由加药装置、初沉装置、生物反应池、曝气装置、污泥回流装置组成，其中，加药装置加药泵进口经管线与絮凝剂桶连接，加药泵出口经管线接至带搅拌器的混合反应槽顶部；混合反应槽上设有用于引入来自调节池的废水的进水管；初沉装置初沉槽的进水管与混合反应槽的出水管连通；初沉槽内设置有折流板，初沉槽底部设置有排泥阀，初沉槽上部设置有用于引出上清液的出水管；生物反应池由1个厌氧反应器和三个好氧曝气器经管线顺次串联组成；厌氧反应器下部的进水管与初沉槽的出水管连通，厌氧反应器上部的出水管与第1好氧曝气器下部的进水管连通；曝气装置空压机经管线分别与设置在三个好氧曝气器内腔底部的曝气头连接；污泥回流装置污泥泵进口经管线分别与三个好氧曝气器底部连通，污泥泵出口分别经管线及阀门接至厌氧反应器以及三个好氧曝气器的顶部。该套多功能组合模拟反应器基于实际工业废水状况设计。其工艺流程概述如下从调节池来的废水先进入加药混合工段，由加药装置所配置的絮凝剂在这里加入并充分混合；经充分混合后的废水进入后续初沉池工段；废水中的大颗粒污染物与絮凝剂作用后沉降去除；上清液自流入生物处理工段。生物处理工段由1个厌氧反应器和3个好氧曝气器组成。废水先进入厌氧反应器，该反应器内设置了填料，提高其生物处理负荷；在该厌氧反应期内由于反应时间的控制，只发生水解酸化反应，经处理后的废水进入好氧曝气器；好养曝气器内都填充了不同种类、不同密度填料，废水中的微生物附着在填料上，形成生物膜，生物膜里面的微生物浓度很高，对污染物处理效率很高；每一级好氧曝气器底部都有污泥收集装置，当停止曝气时，该曝气器可以作为沉淀池，其收集的活性污泥可以回流到前一级生物处理池中。每一级曝气器的曝气强度都是可调的，用于针对不同污染物负荷进行处理实验研究。与此同时，每一级曝气器都设置了营养物投加设施，可用以调节曝气器内的微生物生存环境。经过3级好氧曝气器的处理后，对废水水质进行检测，看是否跟设想的、预计的、理论的相符合，并不断进行修正和调试。该套多功能组合模拟反应器可以方便拆卸，然后用货车对拆卸后的反应器系统进行运输，到达下一个实验场所进行组装后，可以继续进行新的中试实验。由于生物反应器重心较高，在安装完毕后，需要用脚手架等进行支撑和固定。管道、泵和曝气设备等都需要进行固定。如果现场有条件，可以把前处理设施置于高处，这样可以节约动力设备。可以把反应器组合根据现场情况进行设施设备的增减，工艺调整非常灵活。针对处理量不大的废水处理设施，该多功能组合模拟反应器可以与现场流程一致，并作为微生物培养装置使用。图1图2是本实用新型的工艺流程图(图1中管线上a点与图2中管线上b点相接成一整图)；图3图4图5分别是图1所示混合反应槽的主视图、俯视图和左视图；图6是图1所示初沉槽的俯视图7图8分别是图6沿i-1线和n-n线的剖面图9图10分别是图1所示好氧曝气器(厌氧反应器与之相同)的主视图和左视图。具体实施方式参见图1，本新型由加药装置、初沉装置、生物反应池、曝气装置、污泥回流装置组成，其中，加药装置加药泵113进口(进口管上有底阀118)经管线与絮凝剂桶112连接，加药泵出口经管线接至带搅拌器108的混合反应槽109(其出口管上有出水阀lll)顶部；混合反应槽上设有用于引入来自调节池的废水的进水管；初沉装置初沉槽202的进水管与混合反应槽109的出水管连通；初沉槽内设置有折流板，初沉槽底部设置有排泥阀203，初沉槽上部设置有用于引出上清液的出水管；生物反应池由l个厌氧反应器302(下部进水管上有进水阀301，下部有放空阀3U)和三个好氧曝气器305、307、309经管线顺次串联组成；厌氧反应器下部的进水管与初沉槽202的出水管连通，厌氧反应器上部的出水管与第1好氧曝气器305下部的进水管连通；曝气装置空压机401经管线分别与设置在三个好氧曝气器305、307、309内腔底部的曝气头312连接；污泥回流装置污泥泵501进口经管线分别与三个好氧曝气器305、307、309底部连通，污泥泵出口分别经管线及阀门接至厌氧反应器302以及三个好氧曝气器的顶部。参见图2图3图4，混合反应槽109由共用一块隔板的两个正方形槽体组成，隔板上有连通孔109a，且每一正方形槽体下部为正四棱锥形，两槽体底部分别设置有排空阀110。参见图5图6图7,初沉槽202内沿废水流动方向顺次设置有两个折流板202a、202b，两个折流板将其分隔为三个正方形槽体，且每一槽体下部为正四棱锥形，每一槽体底部分别设置有排泥阀203。初沉槽202的进水口和出水口部位处还分别一体化设置有缓冲室202c、202d，缓冲室202c、202d均为长方体形，二者与正方形槽体的共用隔板上设置有上、下两排水孔。参见图8图9图10，好氧曝气器与厌氧反应器的结构相同，只是填料不同以及前者内置曝气头312(图l)，后者不设曝气头。本多功能组合模拟反应器由前处理加药装置、初沉装置、生物反应池(好氧、厌氧均可)、曝气装置、污泥回流装置等组成，具体设备见下表。模拟器设施设备一览表<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>16DN32弯头三通个3017匪0管m2018DN10弯头三通个1019加药桶个3图1中，待处理污水来自调节池，污水经底阀106、提升泵101、控流阔102、流量计103、进水阀107泵入混合反应槽109;控流阀进口管上接有回流管，回流管另一端通往调节池，回流管上设有回流阔105。旁通阀104与流量计103和控流阀102相并联。加药泵113出口管线上依次设有控流阀114和流量计115(二者之间经管道并联有旁通阀116)，控流阀进口管线上连接有一与絮凝剂桶112连通的回流管，回流管上设有回流阀117;空压机401出口管线上依次设有控流阀402和空气流量计404以及进气阀403，控流阀进口管线上连接有放空管，放空管上设有调气阔406。混合反应槽109、初沉槽202、厌氧反应器302以及三个好氧曝气器305、307、309均按照进水量3.0mVd设计；厌氧反应器以及三个好氧曝气器均为4>1500X4300mm的筒状体。为了节省动力设备，把前处理设施置于高处，各设备管线标高的具体设计为混合反应槽109出水管的标高高于初沉槽202进水管(其上有进水阀201，初沉槽出水管上有出水阀204)的标高；第1好氧曝气器305上部的水平出水管306与第2好氧曝气器307上部连通，第2好氧曝气器上部的水平出水管308与第3好氧曝气器309上部连通；初沉槽出水管的标高高于厌氧反应器出水管的标高以及高于水平出水管306、308的标高，以及高于第3好氧曝气器309上部水平出水管310的标高。混合反应槽109出水管标高为+4.20M，初沉槽202进水管标高为+4.03M、出口管标高为+4.00M，厌氧反应器302进水管标高为+O.20M、出水管(上部出水管上有出水阀303)标高为+3.80M、第1好氧曝气器305进水管(下部进水管是有进水阀304)标高为+O.20M、出水管标高为+3.80M、第2好氧曝气器307出水管标高为+3.70M、第3好氧曝气器309出水管标高为+3.60M。该套模拟反应器是为了验证多级回流负荷控制生物法而专门制作的多功能组合模拟反应器，该套模拟反应器主要作为工业废水现场中试用实验设备。该套模拟反应器集负荷模块化设计的理念，不但能够组合成复杂的工艺流程，针对某工业废水进行全面的理论研究和实践实验性研究，而且可以针对特殊的工业废水进行中试研究。采用本装置控制反应器，通过对纺织行业企业生产装置进行测试、实验模拟和理论分析，对实验和数据进行系统分析，在充分考虑印染废水特点的前提下，综合各影响因素，选择合适运行参数，确定相对优化的处理工艺。对实际考察的废水处理设施提出改进方案，使印染废水的处理结果得到提高，运行成本有效下降。本装置及其研究方法不但适用于印染废水，同样地可参考适用于其它高浓度、生物性能差、色度高的工业废水处理的研究上。权利要求1、一种多级回流负荷控制生物法模拟反应器，其特征是由加药装置、初沉装置、生物反应池、曝气装置、污泥回流装置组成，其中，加药装置加药泵(113)进口经管线与絮凝剂桶(112)连接，加药泵出口经管线接至带搅拌器(108)的混合反应槽(109)顶部；混合反应槽上设有用于引入来自调节池的废水的进水管；初沉装置初沉槽(202)的进水管与混合反应槽(109)的出水管连通；初沉槽内设置有折流板，初沉槽底部设置有排泥阀(203)，初沉槽上部设置有用于引出上清液的出水管；生物反应池由1个厌氧反应器(302)和三个好氧曝气器(305、307、309)经管线顺次串联组成；厌氧反应器下部的进水管与初沉槽(202)的出水管连通，厌氧反应器上部的出水管与第1好氧曝气器(305)下部的进水管连通；曝气装置空压机(401)经管线分别与设置在三个好氧曝气器(305、307、309)内腔底部的曝气头(312)连接；污泥回流装置污泥泵(501)进口经管线分别与三个好氧曝气器(305、307、309)底部连通，污泥泵出口分别经管线及阀门接至厌氧反应器(302)以及三个好氧曝气器的顶部。2、根据权利要求1所述多级回流负荷控制生物法模拟反应器，其特征是所述混合反应槽(109)由共用一块隔板的两个正方形槽体组成，隔板上有连通孔(109a)，且每一正方形槽体下部为正四棱锥形，两槽体底部分别设置有排空阀(110)。3、根据权利要求2所述多级回流负荷控制生物法模拟反应器，其特征是所述初沉槽(202)内沿废水流动方向顺次设置有两个折流板(202a、202b)，两个折流板将其分隔为三个正方形槽体，且每一槽体下部为正四棱锥形，每一槽体底部分别设置有排泥阀(203)。4、根据权利要求3所述多级回流负荷控制生物法模拟反应器，其特征是所述初沉槽(202)的进水口和出水口部位处还分别一体化设置有缓冲室(202c、202d)，缓冲室(202c、202d)均为长方体形，二者与正方形槽体的共用隔板上设置有上、下两排水孔。5、根据权利要求4所述多级回流负荷控制生物法模拟反应器，其特征是所述加药泵(113)出口管线上依次设有控流阀(114)和流量计(115)，控流阀进口管线上连接有一与絮凝剂桶(112)连通的回流管，回流管上设有回流阀(117);空压机(401)出口管线上依次设有控流阀(402)和空气流量计(404)，控流阀进口管线上连接有放空管，放空管上设有调气阀(406)。6、根据权利要求15任一权利要求所述多级回流负荷控制生物法模拟反应器，其特征是所述混合反应槽(109)出水管的标高高于初沉槽(202)进水管的标高；第1好氧曝气器(305)上部的水平出水管(306)与第2好氧曝气器(307)上部连通，第2好氧曝气器上部的水平出水管(308)与第3好氧曝气器(309)上部连通；初沉槽出水管的标高高于厌氧反应器出水管的标高以及高于水平出水管(306、308)的标高，以及高于第3好氧曝气器(309)上部水平出水管(310)的标高。7、根据权利要求6所述多级回流负荷控制生物法模拟反应器，其特征是所述混合反应槽(109)、初沉槽(202)、厌氧反应器(302)以及三个好氧曝气器(305、307、309)均按照进水量3.OmVd设计；厌氧反应器以及三个好氧曝气器均为*1500X4300mra的筒状体。8、根据权利要求7所述多级回流负荷控制生物法模拟反应器，其特征是所述混合反应槽(109)出水管标高为+4.20M,初沉槽(202)进水管标高为+4.03M、出口管标高为+4.00M，厌氧反应器(302)进水管标高为+0.20M、出水管标高为+3.80M、第1好氧曝气器(305)进水管标高为+0.20M、出水管标高为+3.80M、第2好氧曝气器(307)出水管标高为+3.70M、第3好氧曝气器(309)出水管标高为+3.60M。专利摘要一种多级回流负荷控制生物法模拟反应器，属于处理纺织印染废水的模拟实验装置。由加药装置、初沉装置、生物反应池、曝气装置、污泥回流装置组成，其中，加药装置由加药泵、絮凝剂桶和混合反应槽组成；初沉装置由设有折流板的初沉槽组成；生物反应池由1个厌氧反应器和三个好氧曝气器经管线顺次串联组成；曝气装置中，空压机经管线分别与设置在三个好氧曝气器内腔底部的曝气头连接；污泥回流装置污泥泵进口经管线分别与三个好氧曝气器底部连通，污泥泵出口分别经管线及阀门接至厌氧反应器以及三个好氧曝气器的顶部。本反应器集负荷模块化设计理念，可针对特定工业废水进行理论和实验性研究以及中试研究。文档编号C02F3/30GK201240975SQ20082006383公开日2009年5月20日申请日期2008年6月18日优先权日2008年6月18日发明者宏叶,蜀孙,田庆华,磊简,赵希锦申请人:四川省环境保护科学研究院