專利名稱：厭氧好氧一體化污水處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及污水處理技術(shù)，特別涉及一種厭氧好氧一體化污水處理裝置。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有的污水處理工藝技術(shù)中，厭氧膜床是一種高效的污水厭氧處理工藝，其具有啟動(dòng)快，污泥不易流失，可以選用不同材質(zhì)的填料等優(yōu)點(diǎn)，但是它反應(yīng)時(shí)間長，池容積大，污泥易流失，底部易發(fā)生堵塞，填料費(fèi)用較貴；曝氣生物濾池亦是一種高效的污水好氧處理工藝，曝氣生物濾池最大的優(yōu)點(diǎn)是集生物氧化和截留懸浮固體功能于一體，節(jié)省了二沉池，此外，該處理工藝還具有容積負(fù)荷大、水力負(fù)荷大，占地面積小、基建投資少，氧轉(zhuǎn)移率高，出水水質(zhì)好等特點(diǎn)，但其亦存在對進(jìn)水的懸浮物濃度SS要求較高，水頭損失較大，水的總提升高度大，在反沖洗操作中短時(shí)間內(nèi)水力負(fù)荷較大，反沖出水直接回流入初沉池會(huì)對初沉池造成較大的沖擊負(fù)荷的不足。在專利號為94238921.2的中國實(shí)用新型專利中公開了一種“厭氧好氧一體化污水處理裝置”，由不同直徑的內(nèi)外圓筒套疊組成，內(nèi)圓筒內(nèi)為厭氧區(qū)，內(nèi)外圓筒之間的環(huán)形通道構(gòu)成好氧區(qū)和沉淀區(qū)，環(huán)形通道底部封死，由與環(huán)形通道底留有縫隙的垂直隔板分開，污水從厭氧區(qū)下部進(jìn)，上部出，進(jìn)入好氧區(qū)后側(cè)流至隔板底隙處，再流入沉淀區(qū)，然后上升到上部集水斗，合格水排放出凈水器，處理裝置設(shè)置于支架上；這種處理裝置造價(jià)低，效率較高；但亦存在明顯的缺點(diǎn)(1)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，包括有三相分離器，擋泥圈，滑泥導(dǎo)流板等構(gòu)件，而且因?yàn)楹醚鯀^(qū)是環(huán)形的，所以曝氣管的安裝比較復(fù)雜；(2)工藝復(fù)雜，包含厭氧、好氧、沉淀三部分污水生物處理工藝，安裝、維護(hù)較為不便。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，高效率、低能耗，造價(jià)低，操作維護(hù)方便的厭氧好氧一體化污水處理裝置。
為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型通過以下方案來實(shí)現(xiàn)本厭氧好氧一體化污水處理裝置包括厭氧區(qū)和好氧區(qū)兩部分，它采用不同直徑的內(nèi)外圓筒套疊組成，內(nèi)圓筒作為曝氣生物濾池(簡稱好氧區(qū))，內(nèi)圓筒與外圓筒之間設(shè)有一定距離的環(huán)形通道構(gòu)成升流式厭氧膜床(簡稱厭氧區(qū))；厭氧區(qū)內(nèi)部設(shè)有厭氧填料，下部設(shè)有從外面引進(jìn)污水的污水進(jìn)水管；好氧區(qū)內(nèi)部設(shè)置有好氧填料，下部設(shè)有最終出水管；內(nèi)圓筒頂部周圍設(shè)有出水堰板，作為外圓筒的出水堰和內(nèi)圓筒的進(jìn)水堰，使經(jīng)過厭氧區(qū)厭氧生物處理后的水流入好氧區(qū)。
所述厭氧區(qū)下部設(shè)有厭氧排泥管，好氧區(qū)下部設(shè)有好氧進(jìn)氣管，上部設(shè)有反沖洗排水管和溢流排水管；外圓筒外部設(shè)置有反沖洗進(jìn)氣管、好氧排空管及出水管，反沖洗進(jìn)氣管、好氧排空管與出水管通過閥門連結(jié)成一根總管，總管穿過厭氧區(qū)進(jìn)入好氧區(qū)的下部，總管上穿有孔，可以實(shí)現(xiàn)布?xì)?、出水及排空的功能?br> 所述厭氧填料分兩層放于內(nèi)外筒之間的厭氧膜床，下層填料按向心方向布置，上層填料按圓周方向布置(與下層填料垂直)，好氧填料設(shè)置于內(nèi)筒濾料承托層之上，約占內(nèi)桶體積的60％。
所述厭氧填料包括有石棉波紋板、塑料彈性立體填料、組合填料等材料；好氧填料包括生物陶粒濾料、火山巖、焦炭、石英砂、活性炭、膨脹硅鋁酸鹽、聚苯乙烯等材料。
本厭氧好氧一體化污水處理工藝的作用原理是結(jié)合采用厭氧膜床及曝氣生物濾池技術(shù)對污水進(jìn)行處理；污水由污水進(jìn)水管進(jìn)入?yún)捬跄ご?厭氧區(qū))的底部，經(jīng)厭氧生物處理后，水流上升通過出水堰板流入曝氣生物濾池(好氧區(qū))進(jìn)行好氧生物曝氣處理，處理合格的水從出水管流出排放；其中，厭氧膜床生物處理的工作過程一般經(jīng)歷兩個(gè)階段，即水解酸化階段(第一階段)和產(chǎn)甲烷階段(第二階段)，水解酸化處理階段由水解酸化細(xì)菌將廢水中溶解性大分子有機(jī)物分解成較高級的脂肪酸、甘油、氨基酸、單糖、醇類、二氧化碳、氨、氫等，同時(shí)將不溶性有機(jī)物分解成可溶性小分子有機(jī)物；產(chǎn)甲烷階段即由產(chǎn)甲烷菌將簡單的底物，如乙酸、甲醇和二氧化碳及氫轉(zhuǎn)化為甲烷，由此可見厭氧膜床在處理污水的同時(shí)改善了污水的可生化性，為后續(xù)的好氧生物處理創(chuàng)造了有利條件。
曝氣生物濾池好氧生物處理過程為在濾池中裝填一定量粒徑較小的粒狀濾料，濾料表面生長著生物膜，濾池內(nèi)部曝氣，當(dāng)污水流經(jīng)時(shí)，利用濾料上高濃度生物膜量的強(qiáng)氧化降解能力對污水進(jìn)行快速凈化，這是生物氧化降解過程；同時(shí)，因污水流經(jīng)時(shí)濾料呈壓實(shí)狀態(tài)，利用濾料粒徑較小的特點(diǎn)及生物膜的生物絮凝作用可截留污水中的大量懸浮物，且保證脫落的生物膜不會(huì)隨水漂出，這是截留過程；運(yùn)行一定時(shí)間后，因水頭損失的增加，需對濾池進(jìn)行反沖洗，以釋放截留的懸浮物并更新生物膜，這是反沖洗過程；一般說來，曝氣生物濾池具有以下特征(1)用粒狀填料作為生物載體，如陶粒、焦炭、石英砂、活性炭等；(2)區(qū)別于一般生物濾池及生物濾塔，在去除BOD、氨氮時(shí)需進(jìn)行曝氣(3)高水力負(fù)荷、高容積負(fù)荷及高的生物膜活性；(4)具有生物氧化降解和截留懸浮物的雙重功能，生物處理單元之后不需再設(shè)二次沉淀池；(5)需定期進(jìn)行反沖洗；清洗濾池中截留的懸浮物，同時(shí)更新生物膜。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下的優(yōu)點(diǎn)(1)本厭氧好氧一體化污水處理裝置無沉淀區(qū)和污泥回流系統(tǒng)，工藝簡單，結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，可比基建投資少。
(2)易于安裝調(diào)試，運(yùn)行管理方便，操作比較簡單。
(3)在運(yùn)行過程中噪音小，無異味，對周圍環(huán)境無影響。
(4)可系列化生產(chǎn)，處理量大，適用于酒樓食肆、生活小區(qū)和工廠醫(yī)院等環(huán)境的污水處理。


圖1本實(shí)用新型厭氧好氧一體化污水處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1所示裝置的1-1向剖視圖。
圖3是圖1所示裝置的2-2向剖視圖。
圖4是圖2所示裝置的3-3向剖視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步具體的描述，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此。
實(shí)施例圖1～圖4示出了本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)，由圖1可見，本厭氧好氧一體化污水處理裝置由不同直徑的外圓筒1及內(nèi)圓筒2套疊組成，內(nèi)圓筒2低于外圓筒1，內(nèi)圓筒的頂部周圍設(shè)有出水堰板15，出水堰板15通過螺絲固定于內(nèi)圓筒2頂部周圍，作為外圓筒1的出水堰及內(nèi)圓筒2的進(jìn)水堰，可使經(jīng)厭氧區(qū)處理后的的水流入好氧區(qū)；如圖2所示，內(nèi)圓筒2與外圓筒1之間設(shè)有一定距離的環(huán)形通道構(gòu)成升流式厭氧膜床，簡稱厭氧區(qū)3，厭氧區(qū)內(nèi)部設(shè)有彈性立體填料層3，彈性立體填料層3位于支架4上，支架4通過焊接與內(nèi)圓筒2和外圓筒1內(nèi)壁相連接，彈性立體填料層3分為兩層3-1、3-2，下層填料3-2按向心方向布置，上層填料3-1按與下層填料3-2垂直的方向即圓周方向布置；厭氧區(qū)3下部設(shè)有從外面引進(jìn)污水的污水進(jìn)水管5，它的一端與厭氧進(jìn)水布水管6相連接，厭氧進(jìn)水布水管6在下方與中心線成45°角交錯(cuò)連接四個(gè)短管7；厭氧區(qū)3下部還設(shè)有厭氧排泥管8以進(jìn)行定期排泥。
內(nèi)圓筒2作為曝氣生物濾池，簡稱好氧區(qū)，好氧區(qū)內(nèi)部設(shè)有生物陶粒濾料層9，生物陶粒濾料層9設(shè)置于濾料承托層10上，濾料承托層10通過焊接與內(nèi)圓筒2的內(nèi)壁相連接，生物陶粒濾料9約占內(nèi)圓筒2體積的60％；好氧區(qū)下部設(shè)有好氧進(jìn)氣管11，好氧進(jìn)氣管11穿過厭氧區(qū)3進(jìn)入好氧區(qū)，并與好氧區(qū)底部設(shè)置的好氧布?xì)獯┛坠?2接，穿孔管12兩排與中心線成45°角交錯(cuò)排列的布?xì)饪?；好氧區(qū)上部設(shè)有反沖洗排水管13(如圖3所示)和溢流排水管14，反沖洗排水管13的反沖洗出水口位于出水堰板15下的內(nèi)圓筒2壁上，另一端穿過厭氧區(qū)3直至外圓筒1外部的排水口；溢流排水管14的溢流口位于好氧區(qū)內(nèi)，其高度與內(nèi)圓筒2的高度相同，另一端穿過厭氧區(qū)3直至外圓筒1外部的排水口；好氧區(qū)下部還設(shè)有將處理完成的水排出處理裝置外部的出水管16，出水管16與外圓筒1外的反沖洗進(jìn)氣管18、好氧排空管17通過閥門連結(jié)成一根總管19，總管19穿過厭氧區(qū)3連接到好氧區(qū)的下部，總管19連接的支管上穿有兩排與中心線成45°角交錯(cuò)排列的小孔，用以實(shí)現(xiàn)布?xì)?、出水及排空的功能?br> 利用上述厭氧好氧一體化污水處理裝置實(shí)現(xiàn)的工藝過程是污水通過污水進(jìn)水管5進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)3(厭氧膜床)進(jìn)行厭氧生物處理，去除部分污染物(CODCr、BOD5)，污水在厭氧膜床的停留時(shí)間為2～8小時(shí)，厭氧膜床的容積負(fù)荷為1.2～3.6kgCOD/m3.d；從厭氧膜床流出的水進(jìn)入曝氣生物濾池進(jìn)行好氧生物處理，進(jìn)一步除去污染物(CODCr、BOD5)，污水在曝氣生物濾池的停留時(shí)間為1～4小時(shí)，曝氣生物濾池的容積負(fù)荷為2.4～7.2kgCOD/m3.d，氣水比為(1.5～5)∶1，經(jīng)曝氣生物濾池處理合格后即可排放。
本厭氧好氧絮凝沉淀污水處理裝置的進(jìn)水濃度(進(jìn)水經(jīng)隔油處理后)化學(xué)需氧量CODCr＜800mg/L，生物需氧量BOD5＜500mg/L，懸浮物SS＜200mg/L，氨氮NH3-N＜80mg/L，日處理水量100m3/d。
出水監(jiān)測結(jié)果化學(xué)需氧量CODCr基本上保持在80mg/L以下，其去除率達(dá)90～95％以上；生物需氧量在BOD5在20mg/L以下，其去除率達(dá)95～97％以上；懸浮物SS小于60mg/L；氨氮NH3-N在15mg/L以下，其去除率達(dá)80％以上。
權(quán)利要求1.一種厭氧好氧一體化污水處理裝置，由不同直徑的內(nèi)外圓筒套疊組成厭氧區(qū)和好氧區(qū)，其特征在于內(nèi)圓筒(2)作為好氧區(qū)，內(nèi)圓筒(2)與外圓筒(1)之間設(shè)有環(huán)形通道構(gòu)成厭氧區(qū)(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的厭氧好氧一體化污水處理裝置，其特征在于所述厭氧區(qū)(3)內(nèi)部設(shè)有厭氧填料；所述好氧區(qū)內(nèi)部設(shè)有好氧填料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的厭氧好氧一體化污水處理裝置，其特征在于內(nèi)圓筒(2)頂部周圍設(shè)有出水堰板(15)；厭氧區(qū)(3)下部設(shè)有污水進(jìn)水管(5)及厭氧排泥管(8)；好氧區(qū)上部設(shè)有反沖洗排水管(13)和溢流排水管(14)，下部設(shè)有出水管(16)及好氧進(jìn)氣管(11)，出水管(16)與外圓筒(1)外部的反沖洗進(jìn)氣管(18)、好氧排空管(17)通過閥門連接成一根總管(19)，總管(19)穿過厭氧區(qū)(3)進(jìn)入好氧區(qū)的下部。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的厭氧好氧一體化污水處理裝置，其特征在于所述厭氧填料為石棉波紋板、塑料彈性立體填料、組合填料。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的厭氧好氧一體化污水處理裝置，其特征在于好氧填料為生物陶粒濾料、火山巖、焦炭、石英砂、活性炭、膨脹硅鋁酸鹽、聚苯乙烯。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種厭氧好氧一體化污水處理裝置，由不同直徑的內(nèi)外圓筒套疊組成，內(nèi)圓筒作為好氧區(qū)，內(nèi)圓筒與外圓筒之間設(shè)有環(huán)形通道構(gòu)成厭氧區(qū)。本實(shí)用新型工藝流程簡單、無二沉池、啟動(dòng)快，運(yùn)行穩(wěn)定，水力停留時(shí)間短，效率高，操作實(shí)施方便；設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，占地面積小，可比基建投資少，運(yùn)行費(fèi)用低，在運(yùn)行過程中噪音小，無異味，對周圍環(huán)境無影響，可適用于酒樓食府、生活小區(qū)、部隊(duì)營房和工廠醫(yī)院等環(huán)境的污水處理，應(yīng)用前景較廣。
文檔編號C02F3/30GK2570263SQ0227304
公開日2003年9月3日 申請日期2002年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月6日
發(fā)明者胡勇有, 黃瑞敏, 汪曉軍, 周勤, 凌霄 申請人:華南理工大學(xué)