專利名稱：微氧膨脹顆粒污泥床廢水處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種微氧顆粒污泥廢水生物處理裝置，用于城市污水和工業(yè)廢水的處理，屬于環(huán)保設(shè)備。
背景技術(shù)：
目前我國的污水處理廠大部分采用以好氧活性污泥法為核心的處理工藝，這類工藝普遍存在曝氣能耗高，運(yùn)行效能低，剩余污泥產(chǎn)量大的弊端，越來越不適應(yīng)節(jié)能減排的需求，迫切需要開發(fā)運(yùn)行能耗節(jié)省、處理高效、剩余污泥產(chǎn)量少的污水處理新工藝。厭氧膨脹顆粒污泥床(expanded granular sludge blanket,簡稱EGSB)反應(yīng)器具有占地面積小,容積負(fù)荷高，傳質(zhì)效果好，污泥產(chǎn)量少等優(yōu)點(diǎn)，適用于各種有機(jī)廢水的處理。但EGSB反應(yīng)器應(yīng)用于城市污水和工業(yè)廢水的處理，存在以下弊端:1.反應(yīng)器內(nèi)單一的厭氧環(huán)境不能實(shí)現(xiàn)對氮的有效去除，厭氧微生物對某些難降解化合物的轉(zhuǎn)化降解也不徹底，甚至?xí)a(chǎn)生毒性更強(qiáng)的中間代謝產(chǎn)物，進(jìn)而影響處理效果；2.為了使顆粒污泥床處于膨脹狀態(tài)，通常采用出水多倍回流的方法，增加了動能消耗，使運(yùn)行成本增加。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提供了一種結(jié)構(gòu)緊湊，處理高效，運(yùn)行成本低廉的微氧膨脹顆粒污泥床廢水處理裝置。本裝置包括進(jìn)水泵1、射流吸氣嘴2、止回閥3-1、吸氣管3、氣體流量計(jì)4、氣量調(diào)節(jié)閥3-2、多孔布水板5、反應(yīng)區(qū)6、三相分離器7、集水槽8、溶解氧測定儀9和回流泵10 ;污水進(jìn)水和回流分別由進(jìn)水泵I和回流泵10抽吸，匯合，經(jīng)射流吸氣嘴2時，氣嘴內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓，經(jīng)吸氣管3吸入一定量的空氣后，再經(jīng)多孔布水板5從底部進(jìn)入反應(yīng)區(qū)6 ;進(jìn)水泵I和回流泵10均為流量可調(diào)，吸氣管3上裝有止回閥3-1和氣量調(diào)節(jié)閥3-2，控制吸氣量與進(jìn)水量之比，可使反應(yīng)區(qū)6處于不同的溶解氧狀態(tài)，并在較小回流比條件下使反應(yīng)區(qū)處于膨脹狀態(tài)；三相分離器7的上部澄清液由溢流堰溢流至集水槽8，再經(jīng)出流管流出系統(tǒng)，氣體由三相分離器7頂部排出；以溶解氧測定儀9測定的三相分離器澄清液DO < 0.5mg/L,使反應(yīng)區(qū)處于微氧狀態(tài)；本裝置既可單級運(yùn)行，也可多級串聯(lián)組合運(yùn)行。作為優(yōu)選，所述的多孔布水板孔徑為3_，孔均勻分布，避免長期運(yùn)行出現(xiàn)堵塞。作為優(yōu)選，所述的三相分離器上部與集水槽之間為溢流三角堰。本實(shí)用新型將膨脹顆粒污泥床技術(shù)應(yīng)用于城市污水處理，同時又克服了 EGSB反應(yīng)器的缺陷，其技術(shù)措施是:利用反應(yīng)器中的微氧環(huán)境和微氧顆粒污泥自身的結(jié)構(gòu)特征(顆粒污泥內(nèi)部微生物的高度聚集和緊密結(jié)合使氧在傳質(zhì)過程中自然形成梯度，顆粒污泥由外而內(nèi)形成微氧-缺氧-厭氧的分層結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生相應(yīng)的微生物分區(qū))，使有氧和無氧環(huán)境在同一反應(yīng)器內(nèi)共存，實(shí)現(xiàn)好氧微生物、兼性微生物和厭氧微生物協(xié)同轉(zhuǎn)化和降解污染物，從而提高凈化效果。射流吸氣裝置吸入的空氣進(jìn)入混合液被壓縮混合，既起到充氧作用，也有助于反應(yīng)區(qū)的攪拌、混合，強(qiáng)化傳質(zhì)效果，使顆粒污泥床在較小的回流倍數(shù)下也能保持充分的膨脹和流化,大大降低了動力消耗。相比好氧活性污泥法工藝，本微氧膨脹顆粒污泥床廢水處理裝置具有以下優(yōu)點(diǎn):1.微氧條件的控制以及利用污水提升的動能產(chǎn)生射流吸氣作用，無需設(shè)置專門的曝氣裝置，節(jié)省了曝氣能耗。2.利用高生物濃度、高活性的微氧顆粒污泥凈化污水，有效提高了反應(yīng)器的運(yùn)行效能。3.微氧條件下微生物的細(xì)胞產(chǎn)率接近厭氧環(huán)境，剩余污泥產(chǎn)量大大降低；且微氧顆粒污泥含水率在95%左右，可省去污泥濃縮環(huán)節(jié)。

附圖為微氧膨脹顆粒污泥床廢水處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:1進(jìn)水泵；2射流吸氣嘴；3_1止回閥；3吸氣管；4氣體流量計(jì)；3_2氣量調(diào)節(jié)閥；5多孔布水板；6反應(yīng)區(qū)；7三相分離器；8集水槽；9溶解氧測定儀；10回流泵。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行說明。污水進(jìn)水與回流水匯合后，經(jīng)射流吸氣嘴2時，氣嘴內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓，由吸氣管3吸入一定量的空氣，再通過多孔布水板5從底部進(jìn)入反應(yīng)區(qū)6，與微氧顆粒污泥充分接觸反應(yīng)，污染物得以降解，混合液通過三相分離器7被有效分離，澄清液由溢流堰溢流至集水槽8，再經(jīng)出流管流出系統(tǒng)；氣體由三相分離器7頂部排出。在進(jìn)水量一定的條件下，調(diào)節(jié)吸氣量與污水進(jìn)水量之比(氣水比)，可改變反應(yīng)區(qū)的溶解氧狀態(tài)，而吸氣量可由回流量和氣量調(diào)節(jié)閥3-2進(jìn)行調(diào)節(jié)。因此，通過調(diào)節(jié)回流量或氣量調(diào)節(jié)閥，可使反應(yīng)區(qū)處于微氧狀態(tài)。具體體現(xiàn)在以溶解氧測定儀9測定的DO < 0.5mg/L。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，凡依本實(shí)用新型申請專利范圍所作的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬于本實(shí)用新型專利的涵蓋范圍。
權(quán)利要求1.微氧膨脹顆粒污泥床廢水處理裝置，其特征在于包括進(jìn)水泵(I)、射流吸氣嘴(2)、止回閥(3-1)、吸氣管(3)、氣體流量計(jì)(4)、氣量調(diào)節(jié)閥(3-2)、多孔布水板(5)、反應(yīng)區(qū)(6)、三相分離器(7)、集水槽(8)、溶解氧測定儀(9)和回流泵(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微氧膨脹顆粒污泥床廢水處理裝置，其特征在于污水進(jìn)水和回流分別由進(jìn)水泵⑴和回流泵(10)抽吸，匯合，經(jīng)射流吸氣嘴(2)時，氣嘴內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓，經(jīng)吸氣管(3)吸入一定量的空氣后，再經(jīng)多孔布水板(5)從底部進(jìn)入反應(yīng)區(qū)(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微氧膨脹顆粒污泥床廢水處理裝置，其特征在于進(jìn)水泵(I)和回流泵(10)均為流量可調(diào)，吸氣管(3)上裝有止回閥(3-1)和氣量調(diào)節(jié)閥(3-2)，控制吸氣量與進(jìn)水量之比，可使反應(yīng)區(qū)(6)處于不同的溶解氧狀態(tài)，并在較小回流比條件下使反應(yīng)區(qū)處于膨脹狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微氧膨脹顆粒污泥床廢水處理裝置，其特征在于三相分離器(7)的上部澄清液由溢流堰溢流至集水槽(8)，再經(jīng)出流管流出系統(tǒng)；氣體由三相分離器(7)頂部排出。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微氧膨脹顆粒污泥床廢水處理裝置，其特征在于以溶解氧測定儀(9)測定的三相分離器澄清液DO < 0.5mg/L，使反應(yīng)區(qū)處于微氧狀態(tài)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微氧膨脹顆粒污泥床廢水處理裝置，其特征在于本裝置既可單級運(yùn)行，也可多級串聯(lián)組合運(yùn)行。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于廢水處理的微氧膨脹顆粒污泥床裝置，用以解決好氧活性污泥法占地面積大、能耗高和剩余污泥產(chǎn)量大的問題。本裝置包括進(jìn)水泵、微氧膨脹顆粒污泥床反應(yīng)器(由多孔布水板、反應(yīng)區(qū)、三相分離器和集水槽構(gòu)成)、回流泵和射流吸氣裝置。污水進(jìn)水首先與回流水匯合，再通過射流吸氣裝置吸入一定量的空氣，然后由底部經(jīng)多孔布水板進(jìn)入微氧膨脹顆粒污泥床反應(yīng)器。泥水充分接觸反應(yīng)后，混合液經(jīng)三相分離器分離，澄清液由溢流堰溢流進(jìn)入集水槽，再經(jīng)出流管流出系統(tǒng)；氣體由三相分離器頂部排出。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，能耗節(jié)省，污泥產(chǎn)量少，適用于城市污水的處理和難降解工業(yè)廢水的處理。
文檔編號C02F3/30GK203033828SQ20122075350
公開日2013年7月3日 申請日期2012年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月22日
發(fā)明者劉曉, 楊梅, 楊永, 曹素卿, 翟梅 申請人:河北聯(lián)合大學(xué)