專利名稱:污水生化處理器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于環(huán)境保護(hù)水處理工程技術(shù)領(lǐng)域,具體說是一種污水生化處 理器。
背景技術(shù):
厭氧消化技術(shù)作為一種低能耗的有機(jī)廢水生物處理方法,得到了人們?cè)絹碓蕉嗟闹匾暎嗬^開發(fā)了多種厭氧生物反應(yīng)器,如厭氧濾池(AF)、升 流式厭氧污泥床反應(yīng)器(UASB)、厭氧附著膜膨脹床(AFFEB)及厭氧流化 床(AFB)等,較有代表性的是UASB,但在應(yīng)用過程中,發(fā)現(xiàn)UASB存在一 些問題,如①啟動(dòng)慢(一般需3個(gè)月左右),液體上升流速?。虎谀嗨?離差,尤其是在開始啟動(dòng)時(shí),污泥流失嚴(yán)重;③對(duì)進(jìn)水SS有一定的要求; ④受溫度的影響嚴(yán)重,國(guó)外研究表明,在常溫U5 2(TC)下,處理效率 很低;⑤對(duì)低溫、低濃度廢水及高濃度或有毒性工業(yè)廢水適應(yīng)性差。因此, 亟待研究開發(fā)一種新型污水生化處理器,以解決上述問題。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足提供一種污水生化處理器, 泥水分離效果好,處理效率高,出水水質(zhì)好,防止污泥流失,使用范圍廣, 對(duì)各種廢水水質(zhì)有更強(qiáng)的適應(yīng)性,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、緊湊,成本低。本發(fā)明的目的是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的 一種污水生化處理器,包 括殼體、殼體內(nèi)的布水器、曝氣器、填料、支撐板、泥水氣分離裝置、殼 體外與殼體連接的進(jìn)水管、出水管、排泥管及殼體頂部的集氣孔,其特征 在于所述的泥水氣分離裝置為相互平行傾斜設(shè)置在殼體內(nèi)上部的斜板或斜 管,在殼體內(nèi)的填料與泥水分離裝置之間設(shè)置一加藥器,加藥器與殼體外 加藥裝置中的加藥管連接,有一回流管上下兩端分別與出水管和進(jìn)水管連 通。對(duì)上述污水生化處理器的改進(jìn)所述的斜板或斜管為玻璃鋼材質(zhì),與水平夾角為55-60° 。對(duì)上述污水生化處理器的進(jìn)一步改進(jìn)所述的加藥器為環(huán)狀加藥器, 環(huán)狀加藥器與殼體內(nèi)壁連接。對(duì)上述污水生化處理器的進(jìn)一步改進(jìn)所述的填料為組合填料。
對(duì)上述污水生化處理器的進(jìn)一步改進(jìn)所述的曝氣器為微孔曝氣器, 供氣裝置中的空壓機(jī)或鼓風(fēng)機(jī)與曝氣器的進(jìn)氣管連接,所述的殼體下部設(shè) 置的進(jìn)水管穿入殼體內(nèi)一端上設(shè)置布水器為穿孔管式,殼體上部設(shè)置的出 水管穿入殼體內(nèi)一端設(shè)置集水管。對(duì)上述污水生化處理器的進(jìn)一步改進(jìn)所述回流管、進(jìn)水管、出水管、 進(jìn)氣管、排泥管和加藥管上分別設(shè)置回流閥、進(jìn)水閥、出水閥、進(jìn)氣閥、 排泥閥和加藥閥。對(duì)上述污水生化處理器的進(jìn)一步改進(jìn)所述的污水生化處理器配置自 動(dòng)控制裝置,各個(gè)管路上的閥均為電磁閥;各電磁閥、空壓機(jī)或鼓風(fēng)機(jī)、 加藥裝置及與水管連接的水泵分別與自動(dòng)控制裝置中的PLC電路連接,可 以自動(dòng)控制正常的進(jìn)水、出水、加藥、回流、排泥及曝氣。對(duì)上述污水生化處理器的進(jìn)一步改進(jìn)所述的殼體為圓形的筒體,底 部由基座支撐。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)和積極效果本發(fā)明污水生化處理器設(shè)計(jì)科學(xué)、結(jié)構(gòu)合理,以斜板(管)作為泥水 氣分離裝置,采用出水部分回流、增加組合填料、曝氣器及加藥器,因而 具有如下優(yōu)點(diǎn)1、 出水管引設(shè)回流管,提高處理器內(nèi)液體上升流速,使顆粒污泥床 層充分膨脹,增大接觸面積,污水與微生物之間充分接觸,加強(qiáng)傳質(zhì)效果, 提高處理效率,還可提高抗沖擊能力、避免反應(yīng)器內(nèi)死角和短流的產(chǎn)生。2、 用斜板(管)進(jìn)行泥水氣分離,提高泥水分離效果,對(duì)各種廢水 水質(zhì)有更強(qiáng)的適應(yīng)性,尤其是對(duì)SS。啟動(dòng)時(shí)間少,避免反應(yīng)器內(nèi)死角和短 流的產(chǎn)生,降低造價(jià)。另外,用斜板(管)作為泥水氣分離裝置,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn) 單,調(diào)試方便,易于操作管理。3、 克服污泥流失等缺點(diǎn),原因?yàn)棰偎O(shè)的組合填料可對(duì)污泥、SS進(jìn) 行截留;②所設(shè)的加藥系統(tǒng),可產(chǎn)生生物鐵法與微絮凝作用,增強(qiáng)污泥沉降性能,再經(jīng)斜板(管)的截留,泥水分離效果好。4、 抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng),可以承受低負(fù)荷和高負(fù)荷,以及毒物負(fù)荷, 如對(duì)鹽度的承受。啟動(dòng)快,耐低溫。5、 污水停留時(shí)間大為縮短,結(jié)構(gòu)合理、緊湊,占地面積小,投資省, 運(yùn)行費(fèi)用低。6、 擴(kuò)大生物處理器的功能,通過調(diào)節(jié)空氣量,使整個(gè)生物處理器, 既可作為厭氧處理器使用,也可形成下部厭氧上部好氧的多段處理器,使
其使用范圍廣,轉(zhuǎn)型靈活。7、 效率高本發(fā)明殼體內(nèi)設(shè)組合填料,生物膜量大,組合填料上生 長(zhǎng)的生物膜,與下部的懸浮顆粒污泥共同作用,生物活性高,故產(chǎn)生快速 高效的結(jié)果。8、 出水水質(zhì)好本發(fā)明既具有生物氧化、吸附作用,又有過濾及沉 淀作用,厭氧、兼氧及好氧多段進(jìn)行,可同時(shí)除磷、脫氮,故出水質(zhì)量高。9、 自動(dòng)化程度高本發(fā)明配置自動(dòng)控制裝置,各管路上的閥門均為 電磁閥,電磁閥、空壓機(jī)或鼓風(fēng)機(jī)、加藥裝置及與水管連接的水泵分別與 污水生化處理器配置的自動(dòng)控制裝置中的PLC電路連接,可以自動(dòng)控制正 常的進(jìn)水、出水、加藥、進(jìn)氣、排泥,還可配以在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀器,如D0 儀等,自動(dòng)化程度高,工作效率高。10、 安裝方便,易于操作管理,便于后期改擴(kuò)建。
圖1是本發(fā)明污水生化處理器結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、集氣孔;2、集水管;3、斜板(管);4、加藥器;5、組合 填料;6、支撐板、7、微孔曝氣器;8、布水器;9、進(jìn)氣管;10、進(jìn)氣閥; 11、排泥管;12、排泥閥;13、加藥閥;14、殼體;15、出水閥;16、出 水管;17、回流管;18、回流閥;19、進(jìn)水閥;20、進(jìn)水管。
具體實(shí)施方式
參見圖l, 一種污水生化處理器的實(shí)施例,殼體14是由一定厚度的鋼 板(碳鋼加玻璃鋼或不銹鋼)做成圓形的筒體,底部由基座支撐,殼體14 頂部設(shè)有集氣孔l。殼體14的下部設(shè)進(jìn)水管20,由進(jìn)水闊19控制,上部 設(shè)出水管16,由出水閥15控制,出水管16通過回流管17與進(jìn)水管20相 連通,由回流閥18控制回流量。殼體14內(nèi)的填料5為表面有微生物的組 合填料5,組合填料5由支撐板6支撐,下方設(shè)曝氣器7與進(jìn)氣管9相連。 組合填料5上方設(shè)加藥器4與加藥管連接,并由加藥閥13控制,加藥器4 為環(huán)狀加藥器,環(huán)狀加藥器4與殼體14內(nèi)壁連接。在加藥器4上方設(shè)斜板 (或斜管)3,斜板(或斜管)3為玻璃鋼材質(zhì),與水平夾角為60。。斜板 (或斜管)3上方設(shè)集水管2,與出水管16相連。供氣裝置可為微生物提 供氧源,根據(jù)不同需要調(diào)節(jié)供氣量,由進(jìn)氣閥10控制,同時(shí)可起混合攪拌 作用。供氣管9一般由鋼管制成。在殼體14下部設(shè)置的進(jìn)水管20穿入殼體14內(nèi)一端上設(shè)置布水器8, 布水器8為穿孔管式,殼體14底部還連接一排泥管11,由排泥閥12控制。
污水生化處理器配置自動(dòng)控制裝置,上述各個(gè)管路上的閥均為電磁 閥,各電磁閥、空壓機(jī)或鼓風(fēng)機(jī)、加藥器4以及與水管連接的水泵與污水生化處理器自控裝置中的PLC電路連接,可以自動(dòng)控制正常的進(jìn)水、進(jìn)氣、加藥、出水、回流、排泥。本發(fā)明污水生化處理器的處理機(jī)理A. 完全厭氧式本污水生化處理器將有機(jī)物在厭氧條件下的降解過程分為三個(gè)階段(1) 水解階段主要是通過顆粒污泥中及生長(zhǎng)于組合填料上的微生 物釋放到廢水中的胞外酶的催化,將廢水中的溶性大分子有機(jī)物和不溶性 有機(jī)物水解為小分子有機(jī)物,如纖維素被纖維素酶分解成纖維二糖和葡萄 糖,淀粉被分解成麥芽糖和葡萄糖,蛋白質(zhì)被分解成短肽和氨基酸,分解 后的這些小分子能夠通過細(xì)胞壁進(jìn)入到細(xì)胞的體內(nèi)進(jìn)行下一步的分解。(2) 酸化階段水解生成的小分子有機(jī)物進(jìn)入到細(xì)胞體內(nèi)轉(zhuǎn)化成更 為簡(jiǎn)單的化合物并被分配到細(xì)胞外,最終產(chǎn)生短鏈的揮發(fā)酸,如乙酸等。(3) 產(chǎn)甲烷階段在這一階段,乙酸、氫氣、碳酸、甲酸和甲醇都 被轉(zhuǎn)化成甲垸、二氧化碳和新的細(xì)胞物質(zhì)。此外,還存在生物吸附作用、組合填料區(qū)的攔截過濾作用、微絮凝作 用,斜板(管)對(duì)泥、水、氣的分離作用。B. 厭氧、兼氧、好氧多段式通過調(diào)節(jié),本污水生化處理器在下部形成厭氧區(qū),通過顆粒污泥中的 微生物釋放到廢水中的胞外酶的催化,將廢水中的溶性大分子有機(jī)物和不 溶性有機(jī)物水解為小分子有機(jī)物,水解生成的小分子有機(jī)物進(jìn)入到細(xì)胞體 內(nèi)轉(zhuǎn)化成更為簡(jiǎn)單的化合物并被分配到細(xì)胞外,產(chǎn)生短鏈的揮發(fā)酸的水解 酸化作用。而后進(jìn)入好氧區(qū),通過生長(zhǎng)在組合填料上的好氧微生物的氧化 分解及生物絮凝作用進(jìn)一步降解污染物,同時(shí)對(duì)產(chǎn)生的生物污泥進(jìn)行攔截, 保證下部的污泥濃度,由于藥劑的加入,促進(jìn)了生物絮凝作用,并產(chǎn)生微 絮凝作用,大大提高污泥沉淀效率,通過斜板(或斜管)分離,保證出水 水質(zhì)。由于在整個(gè)過程中形成了厭氧、兼氧、好氧多段式,故可同時(shí)脫除N禾卩P。本發(fā)明污水生化處理器的工作原理污水由進(jìn)水管20進(jìn)入,經(jīng)過穿孔式的布水器8均勻配水后,先流經(jīng) 顆粒污泥區(qū)域,污水與污泥充分混合并進(jìn)行生化反應(yīng),后經(jīng)過組合填料5, 利用生長(zhǎng)在其上的生物膜對(duì)污水進(jìn)行進(jìn)一步生物氧化、生物絮凝作用,并
利用填料的截留作用,使大的顆粒污泥或懸浮物被截留而下沉,保證下部的污泥濃度。由于加藥器4所加藥劑FeCl3作用, 一方面對(duì)可促進(jìn)生物氧 化及吸附作用,另一方面可產(chǎn)生微絮凝作用,然后經(jīng)斜板(或斜管)3進(jìn) 行分離,分離后的氣由集氣孔l排出,水由集水管2接出水管16外排,其 中一部分用于回流,泥經(jīng)斜板(或斜管)3滑入底部,整個(gè)處理過程完成?;亓魉坑苫亓鏖y18和出水閥15控制。微生物所需的氧氣由空壓機(jī) 通過進(jìn)氣管9輸送,再由微孔曝氣器7釋放而出,空氣量由其上的進(jìn)氣閥 IO控制。所加藥劑由加藥器4通過加藥管輸送,再由加藥器4投加。剩余 污泥由下部的排泥管11通過排泥閥12控制排出。本發(fā)明污水生化處理器 既可處理生活污水,又可處理工業(yè)廢水。當(dāng)然,上述說明并非是對(duì)本發(fā)明的限制,本發(fā)明并不限于上述舉例, 本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi),做出的變化、改型、 添加或替換,都應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、一種污水生化處理器,包括殼體、殼體內(nèi)的布水器、曝氣器、填料、支撐板、泥水氣分離裝置、殼體外與殼體連接的進(jìn)水管、出水管、排泥管及殼體頂部的集氣孔,其特征在于所述的泥水氣分離裝置為相互平行傾斜設(shè)置在殼體內(nèi)上部的斜板或斜管,在殼體內(nèi)的填料與泥水分離裝置之間設(shè)置一加藥器,加藥器與殼體外加藥裝置中的加藥管連接,有一回流管上下兩端分別與出水管和進(jìn)水管連通。
2、 按照權(quán)利要求1所述的污水生化處理器,其特征在于所述的斜板或斜管為玻璃鋼材質(zhì),與水平夾角為55-60° 。
3、 按照權(quán)利要求1或2所述的污水生化處理器,其特征在于所述的 加藥器為環(huán)狀加藥器,環(huán)狀加藥器與殼體內(nèi)壁連接。
4、 按照權(quán)利要求1或2所述的污水生化處理器,其特征在于所述 的填料為組合填料。
5、 按照權(quán)利要求1或2所述的污水生化處理器,其特征在于所述 的曝氣器為微孔曝氣器,供氣裝置中的空壓機(jī)或鼓風(fēng)機(jī)與曝氣器的進(jìn)氣管 連接,所述的殼體下部設(shè)置的進(jìn)水管穿入殼體內(nèi)一端上設(shè)置布水器為穿孔 管式,殼體上部設(shè)置的出水管穿入殼體內(nèi)一端設(shè)置集水管。
6、 按照權(quán)利要求4所述的污水生化處理器,其特征在于所述的曝氣器為微孔曝氣器,供氣裝置中的空壓機(jī)或鼓風(fēng)機(jī)與曝氣器的進(jìn)氣管連接,所述的殼體下部設(shè)置的進(jìn)水管穿入殼體內(nèi)一端上設(shè)置布水器為穿孔管式,殼體上部設(shè)置的出水管穿入殼體內(nèi)一端設(shè)置集水管。
7、 按照權(quán)利要求6所述的污水生化處理器,其特征在于所述回流管、進(jìn)水管、出水管、進(jìn)氣管、排泥管和加藥管上分別設(shè)置回流閥、進(jìn)水 閥、出水閥、進(jìn)氣閥、排泥閥和加藥閥。
8、 按照權(quán)利要求7所述的污水生化處理器,其特征在于所述的污 水生化處理器配置自動(dòng)控制裝置,各個(gè)管路上的閥均為電磁閥;各電磁閥、 空壓機(jī)或鼓風(fēng)機(jī)、加藥裝置及與水管連接的水泵分別與自動(dòng)控制裝置中的 PLC電路連接。
9、 按照權(quán)利要求1或2所述的污水生化處理器,其特征在于所述 的殼體為圓形的筒體,底部由基座支撐。
10、 按照權(quán)利要求8所述的污水生化處理器,其特征在于所述的殼體為圓形的筒體,底部由基座支撐。
全文摘要
本發(fā)明提供一種污水生化處理器,包括殼體、殼體內(nèi)的布水器、曝氣器、填料、支撐板、泥水氣分離裝置、殼體外與殼體連接的進(jìn)水管、出水管、排泥管及殼體頂部的集氣孔,其特點(diǎn)是所述的泥水氣分離裝置為相互平行傾斜設(shè)置在殼體內(nèi)上部的斜板或斜管,在殼體內(nèi)的填料與泥水分離裝置之間設(shè)置一加藥器,加藥器與殼體外加藥裝置中的加藥管連接,有一回流管上下兩端分別與出水管和進(jìn)水管連通。其結(jié)構(gòu)合理、緊湊,組合填料布置合理,在同一罐體內(nèi)完成對(duì)污水的生物氧化、吸附絮凝等生化作用和過濾、微絮凝、沉淀等物化作用,處理效率高,啟動(dòng)快,成本低,操作簡(jiǎn)單,維護(hù)方便,運(yùn)行費(fèi)用低。
文檔編號(hào)C02F1/52GK101125706SQ200710016758
公開日2008年2月20日 申請(qǐng)日期2007年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月1日
發(fā)明者娟 王, 迪 范 申請(qǐng)人:迪 范