专利名称：新型固定床复合生物反应系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于污水处理技术领域，具体涉及一种新型固定床复合生物反应系统，适用于生活污水、工业废水的处理及深度处理回用。
技术背景 水在自然界是不可替代的资源。我国人均水资源占有量仅相当于世界人均水资源占有量的1/4，位列世界第121位，是联合国认定的“水资源紧缺”国家。全国668座城市中有400多座缺水，其中缺水比较严重的城市有110个，日缺水量达1600万立方米。因此，我国未来水资源形势非常严峻，每年因水量紧缺影响工业产值达2300亿元，干旱缺水已成为制约中国经济社会发展的最重要因素之一。此外，伴随着主要河流下游及干流普遍出现的断流和地下水位的大幅度下降，还引起了如沙尘暴频发等生态环境恶化的问题。一方面城市缺水十分严重，另一方面大量的城市污水白白流失，既浪费资源，又污染环境。截止2010年底，我国城市生活污水排放总量将达到1050亿m3，其中村镇生活污水排放可达270亿m3。然而，我国城市生活污水处理率仅为20%左右，而小城镇的污水处理率还不到10%，城市以外偏远分散地区生活污水的处理率更低，绝大部分生活污水没有经过处理就直接排放，造成浪费。城市污水就近可得、易于收集。再生处理比海水淡化成本低廉，处理技术也比较成熟，基建投资远低于淡化海水、远距离引水等。当今世界各国解决缺水问题时，城市污水再生回用被选为可靠的第二水源。为贯彻我国水资源发展战略和水污染防治政策，缓解水资源紧缺状况，促进城市和经济建设可持续发展，研究和实施城市污水深度处理回用具有极其重要的意义。
实用新型内容本实用新型目的在于提供一种新型固定床复合生物反应系统，适用于生活污水、工业废水的处理及深度处理回用，效果好。为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案—种新型固定床复合生物反应系统，包括好氧池，其中，在好氧池中部设置支撑孔板，该支撑孔板上面设有生物质和/或矿物质填料层(不同填料层之间最好用支撑孔板隔开，支撑孔板固定于池壁上，本实用新型将支撑孔板和填料层的整体称为“固定床”，下同)。具体的，当支撑孔板上面设有生物质和矿物质填料层时，所述生物质填料层优选位于矿物质填料层上部；所述生物质填料为陶粒、塑料悬浮球、活性炭、木屑、塑料蜂窝填料、玻璃钢蜂窝填料、塑料泡沫、木材和复合纤维中的一种或两种以上；所述矿物质填料为焦炭、风化煤、磺化煤、焦炭类矿渣、高岭土、硅藻土、炉渣、金属粉和浮石中的一种或两种以上。此外，所述的新型固定床复合生物反应系统，还包括缺氧池，所述缺氧池中部设置支撑孔板，支撑孔板上面设有生物质和/或矿物质填料层。[0010]或者，所述的新型固定床复合生物反应系统，还可以包括厌氧池，所述厌氧池中部设置支撑孔板，支撑孔板上面设有生物质和/或矿物质填料层。在实际的应用中，例如所述的新型固定床复合生物反应系统，还包括调节池、厌氧池、缺氧池和沉淀池，所述调节池与厌氧池、好氧池、缺氧池和沉淀池依次连接；所述厌氧池内的生物质填料为复合纤维；所述好氧池内的生物质填料为塑料悬浮球，好氧池内的矿物质填料为浮石；所述缺氧池内的生物质填料为陶粒，缺氧池内的矿物质填料为焦炭。调节池集水蓄水，池内安装液位器， 用以均衡水量、调匀水质，保证系统能够连续稳定的运行。此外，还可以根据回用水的要求，在系统的沉淀池之后设置用以过滤的过滤池、用以消毒的消毒池、及人工湿地或稳定塘等，以满足不同用途回用水的需求。如，所述的新型固定床复合生物反应系统，还包括第一缺氧池、第二缺氧池和过滤池，所述第一缺氧池与好氧池、第二缺氧池和过滤池(过滤池后可以连接消毒池)依次连接；所述过滤池内设置支撑孔板，支撑孔板上面设有生物质和/或矿物质填料层；所述第一缺氧池内的生物质填料为陶粒，第一缺氧池内的矿物质填料为焦炭类矿渣；所述好氧池内的生物质填料为玻璃钢蜂窝填料，好氧池内的矿物质填料为炉渣；所述第二缺氧池内的生物质填料为木屑，第二缺氧池内的矿物质填料为焦炭；所述过滤池内的生物质填料为活性炭,过滤池内的矿物质填料为浮石。现有的传统污水处理系统大多采用顺次连接的厌氧池和好氧池，在池底放入活性污泥，利用污泥中附着的微生物(也称“悬浮相微生物”)对废水中的污染物进行消化、降解，使水得到相对的净化。这类系统的缺点在于仅仅依靠池底污泥中的微生物进行净化处理，菌种群种类和数量较少，处理效果单一。本实用新型的创新点和优点在于在好氧池、缺氧池和/或厌氧池中部设置装有生物质和/或矿物质填料层的固定床，使之提供微生物附着生长的表面载体，利用载体容易截留和附着生物数量多、处理能力大的特点，使池内同时存在附着相和悬浮相两大类的多种微生物(附着相微生物位于固定床内，悬浮相微生物位于池底的污泥内。如果固定床内不附着微生物，则能起到单纯的过滤作用)，有效提高了池内的微生物数量，使水净化处理能力大大增强。通过充分发挥附着相和悬浮相多种微生物消解、转化能力，增强对废水中CODcr, BOD的去除效果，同时还显著提高硝化、脱氮及除磷效果，使水得到较好的净化，处理后的出水水质指标达到《城市污水再生利用景观环境用水水质》(GB/T18921— 2002)中观赏性景观用水标准，可回用作工业用水、生活杂用水、道路喷洒用水、景观用水、农业灌溉等，提高水的重复利用率，节约了宝贵的水资源，节能减排效果显著，能产生显著的经济、环境和社会效益。
图I是本实用新型所述反应系统用于工业、生活污水处理的示意图；图2是本实用新型所述反应系统用于工业、生活污水深度处理回用示意图。
具体实施方式
下面通过优选实施例对本实用新型做进一步详细说明，但本实用新型的保护范围不局限于此。实施例I[0019]如图I所示，一种新型固定床复合生物反应系统，包括依次连接的调节池3、厌氧池7、好氧池20、缺氧池21和沉淀池22 ;其中，在厌氧池7、好氧池20和缺氧池21的中部分别设有支撑孔板8、13和17 (支撑孔板8、13和17均固定于池壁上，本实施例将支撑孔板和填料层的整体称为“固定床”)，支撑孔板8上表面设有生物质填料层，支撑孔板13和17上表面均设有生物质和矿物质填料层，生物质填料层位于矿物质填料层上方。所述厌氧池7内的生物质填料层为复合纤维层10 ;所述好氧池20内的生物质填料层为塑料悬浮球层15，好氧池20内的矿物质填料层为浮石层14 ;所述缺氧池21内的生物质填料层为陶粒层19，缺氧池21内的矿物质填料层为焦炭层18。调节池3内安装液位器4。 工业废水或生活污水经格栅I过滤后，自第一导水管2进入调节池3内，在液位器4的控制下经第二导水管5 (第二导水管5底部设有布水器6)自底部进入厌氧池7内，在污泥中的悬浮相微生物和固定床中的附着相微生物共同作用下，将废水中的大分子、难于生物降解的物质转化为易于生物降解的物质(如有机酸类)，经过厌氧处理后的污水可生化性进一步提高。接着类似的，厌氧出水经第三导水管11自底部进入好氧池20中(好氧池20下部设有曝气装置12，用以提供充足的溶解氧)，在好氧池20内的污泥悬浮相微生物和固定床附着相微生物作用下，使以CODra、氨氮为主的污染物得到有效去除。好氧出水经第四导水管16自底部进入缺氧池21内，在池内的悬浮相微生物和附着相微生物作用下，得到进一步净化。缺氧出水最后经第五导水管23进入沉淀池22，沉淀池22的上端出水经第六导水管24达标排放。实施例2如图2所示，一种新型固定床复合生物反应系统，包括依次连接的第一缺氧池32、好氧池20、第二缺氧池34、过滤池35和消毒池36 ;其中，在第一缺氧池32、好氧池20、第二缺氧池34和过滤池35中部分别设有支撑孔板38、42、46和50，支撑孔板38、42、46和50上表面设有生物质和矿物质填料层(支撑孔板固定于池壁上，本实施例将支撑孔板和填料层的整体称为“固定床”)，生物质填料层位于矿物质填料层上方。所述第一缺氧池32内的生物质填料层为陶粒40层，第一缺氧池32内的矿物质填料层为焦炭类矿渣层39 ;所述好氧池20内的生物质填料层为玻璃钢蜂窝填料层44，好氧池20内的矿物质填料层为炉渣层43 ;所述第二缺氧池34内的生物质填料层为木屑层48，第二缺氧池34内的矿物质填料层为焦炭层47 ;所述过滤池35内的生物质填料层为活性炭层52，过滤池35内的矿物质填料层为浮石层51。二次处理后的工业废水或生活污水经格栅30过滤后，经第一导水管31 (第一导水管31底部设有布水器37)自底部进入第一缺氧池32中,在池内的污泥悬浮相微生物和固定床附着相微生物的分解、消化作用下得到进一步处理。接着类似的，缺氧出水经第二导水管41自底部进入好氧池20内(好氧池20下部设有曝气装置54，用以提供充足的溶解氧)，在池内的污泥悬浮相微生物和固定床附着相微生物的消解、转化作用下继续生化处理。好氧出水经第三导水管45自底部进入第二缺氧池34内，在池内的污泥悬浮相微生物和固定床附着相微生物的作用下得到进一步净化处理。第二缺氧池34内的缺氧出水最后经第四导水管49自底部进入过滤池35，经由第三支撑孔板50、浮石层51和活性炭层52组成的固定床过滤后；过滤池35的上端出水在消毒池36内消毒(可通过向消毒池36内添加二氧化氯)后，经第五导水管53达标排放或回用。[0024]最后所应说明的是上述实施例仅用于说明而非限制本实用新型的技术方案，任何对本实用新型进行的等同替换及不脱离本实用新型精神和范围的修改或局部替换，其均应涵盖在本实用新型权利要求保护的范围之内。·
权利要求1.ー种新型固定床复合生物反应系统，包括好氧池，其特征在于，在好氧池中部设置支撑孔板，该支撑孔板上面设有生物质和/或矿物质填料层。
2.如权利要求I所述的新型固定床复合生物反应系统，其特征在干，当支撑孔板上面设有生物质和矿物质填料层时,所述生物质填料层位于矿物质填料层上部；所述生物质填料为陶粒、塑料悬浮球、活性炭、木屑、塑料蜂窝填料、玻璃钢蜂窝填料、塑料泡沫、木材和复合纤维中的ー种；所述矿物质填料为焦炭、风化煤、磺化煤、焦炭类矿渣、高岭土、硅藻土、炉洛、金属粉和浮石中的ー种。
3.如权利要求2所述的新型固定床复合生物反应系统，其特征在于，还包括缺氧池，所述缺氧池中部设置支撑孔板，支撑孔板上面设有生物质和/或矿物质填料层。
4.如权利要求2或3所述的新型固定床复合生物反应系统，其特征在于，还包括厌氧池，所述厌氧池中部设置支撑孔板，支撑孔板上面设有生物质和/或矿物质填料层。
5.如权利要求I或2所述的新型固定床复合生物反应系统，其特征在于，还包括调节池、厌氧池、缺氧池和沉淀池，所述调节池与厌氧池、好氧池、缺氧池和沉淀池依次连接；所述厌氧池内的生物质填料为复合纤维；所述好氧池内的生物质填料为塑料悬浮球，好氧池内的矿物质填料为浮石；所述缺氧池内的生物质填料为陶粒，缺氧池内的矿物质填料为焦炭。
6.如权利要求I或2所述的新型固定床复合生物反应系统，其特征在于，还包括第一缺氧池、第二缺氧池和过滤池，所述第一缺氧池与好氧池、第二缺氧池和过滤池依次连接；所述过滤池内设置支撑孔板，支撑孔板上面设有生物质和/或矿物质填料层；所述第一缺氧池内的生物质填料为陶粒，第一缺氧池内的矿物质填料为焦炭类矿渣；所述好氧池内的生物质填料为玻璃钢蜂窝填料，好氧池内的矿物质填料为炉渣；所述第二缺氧池内的生物质填料为木屑，第二缺氧池内的矿物质填料为焦炭；所述过滤池内的生物质填料为活性炭，过滤池内的矿物质填料为浮石。
专利摘要本实用新型涉及一种新型固定床复合生物反应系统，包括好氧池，其中，在好氧池中部设置支撑孔板，该支撑孔板上面设有生物质和/或矿物质填料层。当支撑孔板上面设有生物质和矿物质填料层时，所述生物质填料层位于矿物质填料层上部；所述生物质填料为陶粒、塑料悬浮球、活性炭、木屑、塑料蜂窝填料、玻璃钢蜂窝填料、塑料泡沫、木材和复合纤维中的一种或两种以上；所述矿物质填料为焦炭、风化煤、磺化煤、焦炭类矿渣、高岭土、硅藻土、炉渣、金属粉和浮石中的一种或两种以上。该反应系统的污水处理效果好，处理后的出水水质指标达到《城市污水再生利用景观环境用水水质》(GB/T18921—2002)中观赏性景观用水标准。
文档编号C02F3/30GK202415260SQ20112054329
公开日2012年9月5日 申请日期2011年12月22日 优先权日2011年12月22日
发明者凡广生, 李俊峰, 杨秋岭, 王朝阳, 王鹏, 陈 峰, 马志义, 高磊 申请人:河南中清环保工程设备有限公司