專利名稱：用作水處理的微生物反應器的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及水處理設備，尤其涉及用作水處理的微生物反應器。
背景技術(shù)：
生物流化床和生物濾池目前在水處理中均有應用，兩者各有所長。流化床生物反應器富集的生物量較高，可取得較高的有機物容積負荷，與水充分混合接觸，傳質(zhì)作用強。生物流化床可分為下流式流化床和上流式流化床。上流式流化床進水管設置于塔體下部，濾板設置于上部，載體密度小于水。待處理的污水自進水管注入，由于比重小于水，載體浮于水面，污水自下向上流過載體自上方排出。下流式流化床進水管設置于塔體上部，濾板設置于下部，載體堆積于濾板上方，載體的密度大于水。待處理的水自塔體上部流入，自上向下流經(jīng)流化床，污水中的懸浮物被流化床的載體所截留。處理過的液體流往外收集器再次進行固液分離，或直接送往。相比較于上流式流化床，下流式流化床富集的微生物量更大，水處理效果更佳。但無論是上流式流化床還是下流式流化床，都存在以下缺陷首先，穩(wěn)定的流態(tài)化難以保證，難以避免載體從反應器中流失；其次，為保證獲得較好的流態(tài)化狀態(tài)，需要增加能耗，導致處理成本上升；第三，處理系統(tǒng)設計與運行要求較高。
生物濾池(器)運行穩(wěn)定、易控制，且出水已經(jīng)過濾，能實現(xiàn)較好的固液分離效果，但受載體比表面積所限，富集生物量較低，因而處理效率也較低。
曝氣生物濾池是普通生物濾池的一種變形形式，它在生物反應器內(nèi)裝填高表面積的顆粒填料，以提供微生物生長的載體，污水由上向下或由下向上流過濾料層，在濾料層下部鼓風曝氣，使污水中的有機物與填料表面微生物通過生化去除，填料同時起到物理過濾作用。曝氣生物濾池從一定程度上提高了處理效率，但由于反應器填料呈堆積狀態(tài)，溝流的現(xiàn)象難以避免，高比表面積難以充分利用，處理效率仍然不高。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種能富集微生物、強化傳質(zhì)、提高生化處理效率的微生物反應器。
為了達到上述目的，本實用新型采用了以下技術(shù)方案一種用作水處理的微生物反應器，包括塔體，塔體底部安設出水裝置，塔體頂部安設進水裝置，其特征在于所述出水裝置上方安設一濾板，濾板上堆填濾床填料形成濾床層，其表面堆填懸浮層填料，在所述進水裝置下方安設一截留板。
所述濾床層表面安置曝氣裝置。
塔體底部還設有反沖進水裝置，塔體頂部還安設有反沖出水裝置。進一步地，反沖進水裝置與出水裝置為一體化設置，反沖出水裝置與進水裝置為一體化設置。
所述濾床填料的比重大于水的比重。
所述懸浮層填料為表面多微孔的粒狀填料，其比重為水比重的0.95～1.1倍。
所述截留板通過支撐梁和支撐柱安置于塔體上，截留板開設有直徑小于懸浮層填料的通孔。
所述濾板預埋有濾頭，并通過支撐梁和支撐柱固定于塔體上。
所述出水/反沖進水裝置與濾板之間安設有反沖進氣管。
本實用新型把濾床和下流式流化床結(jié)合成一體，上部的流化床采用了比重與水相近、表面多微孔、高比表面積的粒狀填料形成懸浮床層。懸浮床徹底克服了溝流的情況，使固定化生物反應器保持了高的活性生物量，并與水充分混合接觸，使高比表面積的粒狀填料得以充分利用，富集微生物量增加、強化傳質(zhì)，提高了生化處理效率。下層采用比重大于水的粒狀填料堆積形成濾床，可保持生物量不流失，又可實現(xiàn)出水的固液分離，反應器出水無需再次經(jīng)過固液分離。本實用新型尤其適用于中低濃度的廢水處理，包括城市、城鎮(zhèn)生活污水的處理及河流、河涌和湖泊等微污染水源水的水質(zhì)修復。


圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型剖示圖。
具體實施方式
如圖1、圖2所示，為本實用新型的一種圓形塔式生物反應器的結(jié)構(gòu)示意圖。它由塔體1、濾板2、濾床填料3、曝氣裝置4、懸浮床填料5、截留板6、進水/反沖出水裝置7、反沖進氣管8、出水/反沖進水裝置9組成。
首先制作反應器的塔體，然后在其塔體底部分別安裝反沖進氣管8、出水/反沖進水裝置9，通過支撐梁和支撐柱將預埋有濾頭的濾板2安裝在反沖進氣管8、出水/反沖進水裝置9上方。出水/反沖進水裝置9、反沖進氣管8及其所處的塔內(nèi)腔室在濾板2下部形成一個布水/反沖布氣層。在濾板2上堆填比水重的粒狀填料3形成濾床層。在濾床層表面安裝曝氣裝置4，然后再堆填比重與水相近、表面多微孔的粒狀填料懸浮床填料5。懸浮床填料5的堆填高度根據(jù)處理要求而確定。堆填后，在距離懸浮床層上表面一定高度處安裝截留板6，截留板6通過支撐梁和支撐柱安裝在殼(池)體8上，截留板6是一塊開孔板，板上的孔徑比懸浮層粒狀填料稍小。最后在塔體頂部、截留板6上方安裝進水/反沖出水裝置7。
現(xiàn)結(jié)合附圖對本實用新型的污水處理過程進行說明廢水自塔體底部的進水/反沖出水裝置7進入，首先與懸浮床的粒狀填料5接觸。懸浮床填料5的比重是水比重的0.95～1.1倍，因此可懸浮于水中。填料5表面多微孔，其表面富集了大量微生物，這些微生物對廢水中的污染物進行生化降解。由于懸浮床填料在水中呈懸浮狀態(tài)，填料表面的微生物與廢水可以充分接觸并強化了傳質(zhì)過程。
廢水由上至下經(jīng)過懸浮床層后進入濾床層。濾床層既對出水起到物理過濾作用，又截留了微生物。廢水由濾床層經(jīng)過濾板2進入布水/反沖布氣層，由出水/反沖進水裝置9流出反應器外。
運行一段時間后，濾床層由于截留的懸浮物過多而出現(xiàn)堵塞，因此須進行反沖，反沖采用氣和水分別從反沖進氣管8、出水/反沖進水裝置9進入布水/反沖布氣層，用氣攪動濾床層，由水帶走截留的懸浮物，反沖出水經(jīng)過懸浮床層、截留板6，最后通過進水/反沖出水裝置7排出反應器。截留板6的作用是只讓懸浮物通過而截留懸浮床粒狀填料5。位于濾床層和懸浮床層間的曝氣裝置4起到曝氣供氧的作用，對于厭氧的懸浮濾床生物反應器則不需要曝氣裝置4。進水/反沖出水裝置7集進水和反沖出水于一體，進水和反沖出水裝置也可分開。同樣地，出水/反沖進水裝置中的出水和反沖進水裝置也可分開。
本實施例中以圓形塔式反應器為例進行說明，在實際應用中，不局限于此種形式，還可以是反應池或其它形狀的反應器。
權(quán)利要求1.一種用作水處理的微生物反應器，包括塔體(1)，塔體底部安設出水裝置，塔體頂部安設進水裝置，其特征在于所述出水裝置上方安設一濾板(2)，濾板(2)上堆填濾床填料(3)形成濾床層，濾床層表面堆填比重與水相近的懸浮層填料(5)，在所述進水裝置下方安設一截留板(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用作水處理的微生物反應器，其特征在于所述濾床層表面安置曝氣裝置(4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用作水處理的微生物反應器，其特征在于塔體底部還設有反沖進水裝置，塔體頂部還安設有反沖出水裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用作水處理的微生物反應器，其特征在于所述反沖進水裝置與出水裝置為一體化設置，所述反沖出水裝置與進水裝置為一體化設置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用作水處理的微生物反應器，其特征在于所述濾床填料(3)為比重大于水的粒狀填料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用作水處理的微生物反應器，其特征在于所述懸浮層填料(5)為表面多微孔的粒狀填料，其比重為水比重的0.95～1.1倍。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的的用作水處理的微生物反應器，其特征在于所述截留板(6)通過支撐梁和支撐柱安置于塔體上，截留板(6)開設有直徑小于懸浮層填料(5)的通孔。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的的用作水處理的微生物反應器，其特征在于所述濾板(2)預埋有濾頭，并通過支撐梁和支撐柱固定于塔體上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的的用作水處理的微生物反應器，其特征在于所述出水/反沖進水裝置(9)與濾板(2)之間安設有反沖進氣管(8)。
專利摘要本實用新型公開了一種用作水處理的微生物反應器，包括塔體，塔體底部安設出水裝置，塔體頂部安設進水裝置，所述出水裝置上方安設一濾板，濾板上堆填濾床填料形成濾床層，濾床層表面堆填懸浮層填料，在所述進水裝置下方安設一截留板。本實用新型把濾床和下流式流化床結(jié)合成一體，上部的流化床采用了比重與水相近、表面多微孔、有高比表面積的粒狀填料形成懸浮床層，既使固定化生物反應器保持了高的活性生物量，提高了生化處理效率又可保持生物量不流失，反應器出水無需再次經(jīng)過固液分離。本實用新型尤其適用于中低濃度的廢水處理，包括城市、城鎮(zhèn)生活污水的處理及河流、河涌和湖泊等微污染水源水的水質(zhì)修復。
文檔編號C02F3/10GK2791030SQ20042010227
公開日2006年6月28日 申請日期2004年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月10日
發(fā)明者林德賢, 秦四海, 楊曉軍 申請人:廣州市佳境水處理技術(shù)工程有限公司