固定床和移動(dòng)床生物膜組合反應(yīng)裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種固定床和移動(dòng)床生物膜裝置,包括反應(yīng)器的外筒3、曝氣管2、曝氣盤5、圓柱型鋼制框架4、球形填料6和彈性填料7組成。裝置下端接有進(jìn)水口1、上端接有出水口8,將鋼制圓柱形框架通過鋼筋9固定在外筒上,組合填料7兩端分別固定在一個(gè)鋼制或鐵質(zhì)圓柱形框架4上,呈圓筒狀排列,組成一個(gè)內(nèi)筒。外筒3采用鋼制或鐵質(zhì)圓筒,筒底有曝氣管2和曝氣頭5,組合填料組成的內(nèi)筒和內(nèi)外筒之間的環(huán)隙內(nèi)為球形填料6。由于彈性填料組成了一個(gè)比較密集的界限,限制了球形填料的在水中的流動(dòng)方向,主體沿著箭頭指示的方向流動(dòng)。此種方法增加了填料的裝填數(shù)量,提供了更大的比表面積,為生物膜的附著提供了更大的空間,同時(shí)也提高了反應(yīng)器的處理效率。
【專利說明】固定床和移動(dòng)床生物膜組合反應(yīng)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明屬于水處理【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是一種固定床和移動(dòng)床生物膜組合反應(yīng)裝置?!颈尘凹夹g(shù)】
[0002]隨著污水排放標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)一步提高,傳統(tǒng)生物處理難以滿足較高的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。生物膜法彌補(bǔ)了活性污泥法的很多不足,如它的穩(wěn)定性好、承受有機(jī)負(fù)荷和水力負(fù)荷沖擊的能力強(qiáng)、無污泥膨脹、無回流,對有機(jī)物的去除率高,反應(yīng)器的體積小、污水處理廠占地面積小等優(yōu)點(diǎn)。但是生物膜法也有其特有的缺陷,如生物濾池中的濾料易堵塞、需周期性反沖洗、同時(shí)固定填料以及填料下曝氣設(shè)備的更換較困難、生物流化床反應(yīng)器中的載體顆粒只有在流化狀態(tài)下才能發(fā)揮作用、工藝的穩(wěn)定性較差等。鑒于以上工藝的缺點(diǎn)和不足,移動(dòng)床生物膜反應(yīng)器(moving-bed-biofilm-reactor,簡稱MBBR)應(yīng)運(yùn)而生。MBBR法在80年代末就有所介紹并很快在歐洲得到應(yīng)用,它吸取了傳 統(tǒng)的活性污泥法和生物接觸氧化法兩者的優(yōu)點(diǎn)而成為一種新型、高效的復(fù)合工藝處理方法。其核心部分就是以比重接近水的懸浮填料直接投加到曝氣池中作為微生物的活性載體,依靠曝氣池內(nèi)的曝氣和水流的提升作用而處于流化狀態(tài),當(dāng)微生物附著在載體上,漂浮的載體在反應(yīng)器內(nèi)隨著混合液的回旋翻轉(zhuǎn)作用而自由移動(dòng),從而達(dá)到污水處理的目的。作為懸浮生長的活性污泥法和附著生長的生物膜法相結(jié)合的一種工藝,MBBR法兼具兩者的優(yōu)點(diǎn):占地少一在相同的負(fù)荷條件下它只需要普通氧化池20%的容積;微生物附著在載體上隨水流流動(dòng),不需活性污泥回流或循環(huán)反沖洗;載體生物不斷脫落,避免堵塞;有機(jī)負(fù)荷高、耐沖擊負(fù)荷能力強(qiáng),出水水質(zhì)穩(wěn)定;水頭損失小、動(dòng)力消耗低,運(yùn)行簡單,操作管理容易。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種固定床和移動(dòng)床生物膜組合反應(yīng)裝置,該裝置不僅實(shí)現(xiàn)了兩種生物膜的技術(shù)有點(diǎn),還可提高生物處理的處理效率,保證處理后的水質(zhì)滿足新的排放標(biāo)準(zhǔn)要求,在減少污水處理后污染物的排放量的同時(shí),還可以將處理后的污水進(jìn)行生產(chǎn)回用。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0005]—種固定床和移動(dòng)床生物膜裝置,包括反應(yīng)器的外筒3、曝氣管2、曝氣盤5、圓柱型鋼制框架4、球形填料6和彈性填料7組成。裝置下端接有進(jìn)水口 1、上端接有出水口 8,將鋼制圓柱形框架通過鋼筋9固定在外筒上,組合填料7兩端分別固定在一個(gè)鋼制或鐵質(zhì)圓柱形框架4上,呈圓筒狀排列,組成一個(gè)內(nèi)筒。外筒3采用鋼制或鐵質(zhì)圓筒,筒底有曝氣管2和曝氣盤5,組合填料組成的內(nèi)筒和內(nèi)外筒之間的環(huán)隙內(nèi)為球形填料6。由于彈性填料組成了一個(gè)比較密集的界限,限制了球形填料的在水中的流動(dòng)方向,主體沿著箭頭指示的方向流動(dòng)。此種方法增加了填料的裝填數(shù)量,提供了更大的比表面積,為生物膜的附著提供了更大的空間,同時(shí)也提高了反應(yīng)器的處理效率。
[0006]而且,反應(yīng)器內(nèi)筒底部有曝氣管和曝氣盤,為生物提供氧氣,并為球形填料的移動(dòng)提供動(dòng)力。
[0007]而且,移動(dòng)床生物膜反應(yīng)器中的懸浮填料比重接近于水。
[0008]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
[0009]1、本發(fā)明用彈性填料密布排列組成內(nèi)筒壁,替代普通器壁,起到導(dǎo)流筒作用的同時(shí),增加了比較面積,有效提高了反應(yīng)效率。
[0010]2、本發(fā)明是固定床生物膜反應(yīng)器和移動(dòng)床生物膜反應(yīng)器的有機(jī)結(jié)合,充分發(fā)揮了固定床生物膜的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)也發(fā)揮了移動(dòng)床生物膜的主動(dòng)性的優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明污水處理裝置示意圖和剖視圖;
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖并通過具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳述,以下實(shí)施例只是描述性的,不是限定性的,不能以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0013]裝置選用鋼制或有機(jī)玻璃柱體作為反應(yīng)器的外筒,筒內(nèi)同心放置一鋼制圓柱框架,將彈性填料固定在圓柱框架上,彈性填料密布排列組成內(nèi)筒壁,替代普通器壁,起到導(dǎo)流筒作用。
[0014]反應(yīng)裝置底部布置曝氣管和曝氣盤,為生物提供氧氣,并為球形填料的移動(dòng)提供動(dòng)力。球形填料放置在反應(yīng)器內(nèi),在曝氣水流作用下沿箭頭方向在內(nèi)筒上升到內(nèi)筒頂端時(shí),又沿著外筒與內(nèi)筒之間的環(huán)隙下降。球形填料表面布滿生物膜,通過填料的移動(dòng)作用,而使填料上的生物膜和廢水充分接觸,從而提`高了處理效率。
[0015]球形比重接近于水的懸浮填料作為微生物的活性載體,投加到組合反應(yīng)器中,依靠曝氣和水流的提升作用,使載體處于懸浮和流化狀態(tài),可全方位自由活動(dòng),不需固定,只需在出水口設(shè)置截留網(wǎng)即可。活性載體由聚丙烯材料鑄塑成型,具有耐腐、強(qiáng)度高的特點(diǎn)。載體中所添加的填料是多孔粒狀濾料,其主要成份為硅、鋁、鈣、鈉、鎂、鈦、錳、鐵、鎳、鈷和鑰等幾十種礦物質(zhì)和微量元素,表觀為不規(guī)則顆粒,顏色為黑褐色,多孔質(zhì)輕;填料中各成分的配比需根據(jù)廢水水質(zhì)、高效復(fù)合菌群的特點(diǎn),經(jīng)過試驗(yàn)確定,不僅要提高保持載體上微生物的持有量(以使C0D、氨氮等去除效率在90%以上),又要防止微生物急速增長而引起堵塞。
[0016]本發(fā)明裝置的工作過程:
[0017]由泵將廢水泵進(jìn)反應(yīng)器,打開鼓風(fēng)機(jī),空氣進(jìn)入反應(yīng)器,反應(yīng)裝置底部布置曝氣管和曝氣盤,為生物提供氧氣,并為球形填料的移動(dòng)提供動(dòng)力。球形填料放置在反應(yīng)器內(nèi),在曝氣水流作用下沿箭頭方向在內(nèi)筒上升到內(nèi)筒頂端時(shí),又沿著外筒與內(nèi)筒之間的環(huán)隙下降。球形填料表面布滿生物膜,通過填料的移動(dòng)作用,而使填料上的生物膜和廢水充分接觸。廢水經(jīng)進(jìn)口進(jìn)入反應(yīng)器后與固定床生物膜和移動(dòng)床生物膜接觸,實(shí)現(xiàn)污染物的去除。本發(fā)明的反應(yīng)器集成了兩種生物膜的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)也避免了各自的缺點(diǎn),使處理效率提高35-40%。
【權(quán)利要求】
1.一種固定床和移動(dòng)床生物膜組合裝置,包括反應(yīng)器的外筒、曝氣管、曝氣盤、圓柱型鋼制框架、球形填料和彈性填料組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污水處理裝置,其特征在于:裝置下端接有進(jìn)水口、上端接有出水口,鋼制圓柱形框架通過鋼筋連接固定在外筒上,組合填料兩端分別固定在一個(gè)鋼制或鐵質(zhì)圓柱形框架上,呈圓筒狀排列,組成一個(gè)內(nèi)筒。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污水處理裝置,其特征在于:外筒筒底有曝氣管和曝氣盤,組合填料組成的內(nèi)筒和內(nèi)外筒之間的環(huán)隙內(nèi)為球形填料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污水處理裝置,其特征在于:彈性填料組成了一個(gè)比較密集的界限,限制了球形填料·的在水中的流動(dòng)方向,主體沿著箭頭指示的方向流動(dòng)。
【文檔編號(hào)】C02F3/08GK103570126SQ201210279724
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年8月8日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月8日
【發(fā)明者】楊宗政, 徐俊霞 申請人:天津科技大學(xué)