專利名稱:有機廢水生物反應器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及廢水處理裝置,特別是一種可提高廢水生化性的有機廢水生物反應器,屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前國內(nèi)外對有機廢水的處理基本上采用物理化學和生物處理相結(jié)合的工藝流程。為了降低廢水的污染負荷量,在進行生物處理之前,需對其進行物理的和化學的處理。其中物理處理法包括:重力沉降、過濾和氣浮法等;化學處理法包括:化學中和法,混凝沉淀法、化學氧化還原法等。在皮革加工過程中,原料利用率比較低,一般只有20 %左右的原料皮轉(zhuǎn)化成革,其余80%變成了廢物或副產(chǎn)品,大量的蛋白質(zhì)和脂肪都轉(zhuǎn)移到廢水、廢渣中。皮革的生產(chǎn)要經(jīng)過浸水、浸灰脫毛、脫灰、浸酸、鞣制、中和、加脂、染色等多種復雜的物理化學過程,使用了大量的化工材料,如酸、堿、鹽、硫化鈉、石灰、表面活性劑、鉻鞣劑、加脂劑、染料、有機助劑等,除一部分被吸收外,很大一部分進入廢水中造成污染。因此其水質(zhì)特征為:排放量大、成分復雜,懸浮物濃度高,色度大,可生化性較好,含有硫化物和鉻等無機有毒化合物。由于皮革廢水的BOD5 / CODcr的比值一般在0.4 0.5之間,污水的可生化性較好,可采用生物處理技術(shù),利用微生物的新陳代謝作用將皮革廢水中的有害物質(zhì)轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的提供一種既可提高廢水生化性,又可保證出水水質(zhì)的有機廢水生物反應器。本實用新型提供的有機廢水生物反應器,它由厭氧水解區(qū)和通過過水口連通的好氧區(qū)組成,其中,厭氧水解區(qū)有兩級,每級分別由廢水下流區(qū)和由底部狹縫連通的廢水上流區(qū)組成;好氧區(qū)由生物填料區(qū)和與其形成廢水循環(huán)的曝氣區(qū)組成。上述中,前一級厭氧水解區(qū)中的廢水下流區(qū)上部有進水口,后一級厭氧水解區(qū)中的廢水上流區(qū)上部有穿孔管與好氧區(qū)中的生物填料區(qū)上面連通,好氧區(qū)底部有廢水循環(huán)反應后的排水管;生物填料區(qū)底部有與曝氣區(qū)連通的回流窗,曝氣區(qū)上部有與生物填料區(qū)接通的溢流堰。另外,廢水下流區(qū)和廢水上流區(qū)按橫截面計,長度相同,寬度比為1:3 ;生物填料區(qū)的填料由篩孔板支撐,篩孔板距底面20 cm,填料堆積高度為2.5 3.5m ;按橫截面計,曝氣區(qū)占整個好氧區(qū)的10% 15%。本實用新型將生物處理和過濾兩種處理過程合并在同一單元中完成,兼有活性污泥法和生物膜法兩者的優(yōu)點。與活性污泥法相比,具有更大的生物量和更好的生物活性,以及占地面積小和無需二沉池等優(yōu)點,不僅污泥負荷較高,而且容積負荷相當大,容積負荷可達到2 10 kg/( m3 d),因此,水力停留時間較短,為2.5 4.0h,氧氣利用率也較高,氣水體積比為8 15。本實用新型出水水質(zhì)比較穩(wěn)定,廢水的主要污染指標COD和總鉻的總?cè)コ史謩e達到90%和65%以上。另外,其結(jié)構(gòu)簡單,能耗小,運行成本低,處理效果好。
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)圖。實施方式參照圖1,本實用新型提供的有機廢水生物反應器,它由厭氧水解區(qū)和通過過水口連通的好氧區(qū)組成。厭氧水解區(qū)有兩級,每級分別由廢水下流區(qū)2和由底部狹縫4連通的廢水上流區(qū)3組成,狹縫4由隔墻11沿著廢水上流區(qū)3向下傾斜30°角形成,廢水下流區(qū)2和廢水上流區(qū)3按橫截面計,長度相同,寬度比為1:3。前一級厭氧水解區(qū)中的廢水下流區(qū)2上部有進水口 1,后一級厭氧水解區(qū)中的廢水上流區(qū)3上部有穿孔管5與好氧區(qū)中的生物填料區(qū)7上面連通,好氧區(qū)底部有廢水循環(huán)反應后的排水管10。好氧區(qū)由生物填料區(qū)7和與其形成廢水循環(huán)的曝氣區(qū)6組成,生物填料區(qū)7底部有與曝氣區(qū)6連通的回流窗9,曝氣區(qū)6上部有與生物填料區(qū)7接通的溢流堰12,生物填料區(qū)7的填料由篩孔板8支撐,篩孔板8距底面20 cm,填料堆積高度為3m。按橫截面計,曝氣區(qū)6占整個好氧區(qū)的12.5%。它利用厭氧反應中的水解和產(chǎn)酸作用,使廢水中大分子物質(zhì)降解為小分子物質(zhì),難降解物質(zhì)轉(zhuǎn)化成易降解物質(zhì),從而為后繼的好氧生物處理創(chuàng)造良好的條件。使用時,有機廢水經(jīng)隔渣和混凝預處理后,進入由進水口 I進入?yún)捬跛鈪^(qū)的廢水下流區(qū)2,因為下流區(qū)域較窄,水流速度較大,下流區(qū)域底部不易沉積厭氧污泥,污泥和廢水沿著狹縫進入?yún)捬跛鈪^(qū)的廢水上流區(qū)3進行厭氧反應。這種結(jié)構(gòu)使得厭氧區(qū)在沒有曝氣及機械攪拌時保持較好的水力攪拌,池中厭氧污泥呈懸浮狀態(tài),與廢水充分混合和反應。因為厭氧反應控制在水解階段,反應時間較短,水力停留時間為8 12 h。經(jīng)厭氧水解的廢水不僅廢水的有機物得到較多的降解,而且廢水的生化性也有一定程度的提高,一般BOD5/COD能夠提高0.1 0.2。經(jīng)厭氧水解區(qū)處理后由穿孔管5進入好氧區(qū),與曝氣區(qū)6充氧的廢水在生物填料區(qū)進行好氧生物反應,曝氣區(qū)6和生物填料區(qū)7之間的廢水則通過回流窗9反復循環(huán),最后,循環(huán)反應的廢水由排水管10排出。本實用新型曾在高州友盛皮革制品有限公司進行過試驗,該公司皮革廢水處理規(guī)模為150 m3/d,抽查的水樣結(jié)果如表I。表I
權(quán)利要求1.一種有機廢水生物反應器,其特征在于,它由厭氧水解區(qū)和通過過水口連通的好氧區(qū)組成,其中,厭氧水解區(qū)有兩級,每級分別由廢水下流區(qū)(2)和由底部狹縫(4)連通的廢水上流區(qū)(3)組成;好氧區(qū)由生物填料區(qū)(7)和與其形成廢水循環(huán)的曝氣區(qū)(6)組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機廢水生物反應器,其特征在于,前一級厭氧水解區(qū)中的廢水下流區(qū)(2)上部有進水口( 1),后一級厭氧水解區(qū)中的廢水上流區(qū)(3)上部有穿孔管(5)與好氧區(qū)中的生物填料區(qū)(7)上面連通,好氧區(qū)底部有廢水循環(huán)反應后的排水管(10)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機廢水生物反應器,其特征在于,生物填料區(qū)(7)底部有與曝氣區(qū)(6)連通的回流窗(9),曝氣區(qū)(6)上部有與生物填料區(qū)(7)接通的溢流堰(12)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機廢水生物反應器,其特征在于,狹縫(4)由隔墻(11)沿著廢水上流區(qū)(3)向下傾斜30°角形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機廢水生物反應器,其特征在于,廢水下流區(qū)(2)和廢水上流區(qū)(3)按橫截面計,長度相同,寬度比為1:3。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機廢水生物反應器,其特征在于,生物填料區(qū)(7)的填料由篩孔板(8)支撐,篩孔板(8)距底面20 cm,填料堆積高度為2.5 3.5m。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機廢水生物反應器,其特征在于,按橫截面計,曝氣區(qū)(6)占整個好氧區(qū)的10% 15%。
專利摘要一種有機廢水生物反應器,它由厭氧水解區(qū)和通過過水口連通的好氧區(qū)組成,其中,厭氧水解區(qū)有兩級,每級分別由廢水下流區(qū)(2)和由底部狹縫(4)連通的廢水上流區(qū)(3)組成;好氧區(qū)由生物填料區(qū)(7)和與其形成廢水循環(huán)的曝氣區(qū)(6)組成。本實用新型將生物處理和過濾兩種處理過程合并在同一單元中完成,兼有活性污泥法和生物膜法兩者的優(yōu)點,其結(jié)構(gòu)簡單,能耗小,運行成本低,處理效果好。
文檔編號C02F3/30GK202912766SQ20122063857
公開日2013年5月1日 申請日期2012年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月28日
發(fā)明者鐘華文, 林培喜, 邱海燕 申請人:廣東石油化工學院, 高州友盛皮革制品有限公司