本實(shí)用新型涉及一種生物膜反應(yīng)池,特別涉及一種射流曝氣生物膜反應(yīng)池。
背景技術(shù):
目前,我國農(nóng)村污水治理剛剛起步,還處于摸索階段。由于農(nóng)村地區(qū)經(jīng)濟(jì)落后,技術(shù)管理水平低,因此不適宜直接套用城市污水治理模式,農(nóng)村污水治理缺乏建設(shè)費(fèi)用低、運(yùn)行費(fèi)用低以及處理效果好的適宜大范圍推廣的技術(shù),缺少相應(yīng)的規(guī)劃指南。目前,在我國農(nóng)村應(yīng)用較多的污水處理技術(shù)主要有:生活污水沼氣池技術(shù)、人工濕地處理技術(shù)、穩(wěn)定塘處理技術(shù)和生物膜處理技術(shù)。按照所建設(shè)污水處理設(shè)施的主體結(jié)構(gòu)形式,農(nóng)村污水處理設(shè)施主要分為三類:
1.一體化污水處理裝置,即集合了污水處理工藝各部分功能,一般包括預(yù)處理、生物處理或生化處理、沉淀等為一體化污水處理設(shè)備,這種裝置具有安裝地點(diǎn)靈活、安裝簡單、施工時(shí)間短的特點(diǎn)。其污水處理工藝有SBR工藝、生物接觸氧化工藝。
2.現(xiàn)場砌筑構(gòu)筑物,即采用鋼混或磚混的池體結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)預(yù)處理、生物處理或生化處理、沉淀等功能。其污水處理工藝有MBR工藝、傳統(tǒng)活性污泥工藝、生態(tài)濕地工藝。
3.一體化污水處理裝置+現(xiàn)場砌筑構(gòu)筑物,即上述兩者的結(jié)合。其污水處理工藝有生物濾池+人工濕地工藝。
除此以外,還有一些新的處理設(shè)施,如真空源分離系統(tǒng)。
大多數(shù)農(nóng)村未建污水處理設(shè)施,環(huán)境衛(wèi)生狀況較差,研發(fā)適合農(nóng)村污水處理的新工藝和裝置勢在必行。而傳統(tǒng)的活性污泥法及其變形工藝,如A2/O工藝適宜用來處理較大規(guī)模污水量,占地面積大,這對于人口密度較小的鄉(xiāng)鎮(zhèn)地區(qū)來說顯然已不適用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是為了解決現(xiàn)有農(nóng)村污水處理設(shè)施存在的諸多不足而提供的一種射流曝氣生物膜反應(yīng)池。
本實(shí)用新型提供的射流曝氣生物膜反應(yīng)池是在池體內(nèi)通過隔板分為生化反應(yīng)區(qū)和沉淀區(qū),其中隔板的下端設(shè)有通孔使生化反應(yīng)區(qū)和沉淀區(qū)相連通,生化反應(yīng)區(qū)的上部設(shè)置有生物膜,底部設(shè)置有排泥裝置,生化反應(yīng)區(qū)中還設(shè)置有延伸至生物膜下方的潛水射流曝氣機(jī)和潛水?dāng)嚢铏C(jī),在生化反應(yīng)區(qū)的上端設(shè)有能夠?qū)⑽鬯魅肫渲械倪M(jìn)水管;沉淀區(qū)的底部與隔板底部通孔的對應(yīng)處設(shè)置有泥水分離器,泥水分離器上部設(shè)置有斜管,斜管上部設(shè)置有集水槽,沉淀區(qū)外部與集水槽對應(yīng)設(shè)置有與集水槽連通的出水管。
生物膜包括有數(shù)個(gè)膜組器,數(shù)個(gè)膜組器均勻分布于生化反應(yīng)區(qū)中,膜組器的邊緣與生化反應(yīng)區(qū)的內(nèi)壁距離不小于300mm,膜組器的頂部至水面間距離不小于400mm,膜組器底部的散氣管至所述生化反應(yīng)區(qū)內(nèi)底面的間距不小于300mm。
泥水分離器的排泥口距離沉淀區(qū)內(nèi)部底面40cm,泥水分離器與水平面成52°夾角設(shè)置。
斜管設(shè)置于斜管托架上,斜管托架設(shè)置于泥水分離器上部,斜管托架為井字網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
集水槽上表面設(shè)置有數(shù)個(gè)平行的V型槽。
池體上與沉淀區(qū)對應(yīng)位置處由上至下分別設(shè)置有與池體內(nèi)部相通的半放空管和放空管。
本實(shí)用新型中的潛水?dāng)嚢铏C(jī)、潛水射流曝氣機(jī)、泥水分離器、生物膜、排泥裝置均為現(xiàn)有設(shè)備,均可在市場上購買到,在此,不再贅述。
本實(shí)用新型的工作原理:
污水經(jīng)進(jìn)水管至生化反應(yīng)區(qū),在生物膜中發(fā)生一系列的生化反應(yīng)后從隔板下部的通孔進(jìn)入沉淀區(qū),在沉淀區(qū)通過泥水分離器先進(jìn)行泥水分離,沉淀區(qū)污泥通過泥水分離器往下回流至生化反應(yīng)區(qū),由生化反應(yīng)區(qū)底部的排泥裝置將污泥排出;污水往上通過斜管進(jìn)行沉淀,處理后的水最后通過集水槽從出水管流出。
池體上與沉淀區(qū)對應(yīng)位置上由上至下分別設(shè)置有與池體內(nèi)部相通的半放空管和放空管。放空管作用:排泥(剩余污泥),排至儲(chǔ)泥池;放空(生化反應(yīng)區(qū)底部設(shè)備更換維修或者其他需要時(shí)排空反應(yīng)池),排至調(diào)節(jié)池。半放空管作用:主要用于污泥回流,回流少許活性污泥至調(diào)節(jié)池;半放空(生化反應(yīng)區(qū)內(nèi)上部設(shè)備需要更換維修時(shí)半放空反應(yīng)池),排至調(diào)節(jié)池。
生化反應(yīng)區(qū)內(nèi)下部與通孔相對應(yīng)的擋板可減緩潛水射流曝氣機(jī)和潛水?dāng)嚢铏C(jī)工作時(shí)對沉淀區(qū)的影響,有利于泥水分離。
生物膜包括若干膜組器,若干膜組器均勻分布于生化反應(yīng)區(qū)中。膜組器的邊緣與生化反應(yīng)區(qū)的內(nèi)壁距離不小于300mm。在以所述射流曝氣生物膜反應(yīng)池正常運(yùn)行時(shí)的最低水位為基準(zhǔn),所述膜組器的頂部至水面間距離不小于400mm。膜組器底部的散氣管至所述生化反應(yīng)區(qū)內(nèi)底面的間距不小于300mm。應(yīng)合理設(shè)計(jì)反應(yīng)池內(nèi)的水流循環(huán)通道,使處理水的流向形成通過膜組件的向上流循環(huán)。
生物膜的斷面上,由外及里形成了好氧、兼性厭氧和厭氧三個(gè)反應(yīng)區(qū),不同的微生物菌種占據(jù)不同的反應(yīng)區(qū),污染物基團(tuán)由外及里通過生物帶的三個(gè)反應(yīng)區(qū),被細(xì)菌捕獲,發(fā)生一系列的生化反應(yīng),最終被降解去除。
曝氣系統(tǒng)中,1)曝氣的風(fēng)量應(yīng)同時(shí)滿足生物處理需氧量和減緩模組器污染的要求。氣水比20-30:1。2)曝氣設(shè)備應(yīng)兼有供氧、混合等功能,宜選用射流曝氣、鼓風(fēng)潛水曝氣等。3)射流曝氣器應(yīng)符合HJ/T263的規(guī)定;鼓風(fēng)潛水曝氣器應(yīng)符合HJ/T260的規(guī)定。4)設(shè)計(jì)風(fēng)機(jī)臺(tái)數(shù)應(yīng)考慮備用原則。
本實(shí)用新型的有益效果:
1.在固定化過程中使得所固定化的微生物保持活性,解決了在不影響傳質(zhì)和微生物活性的基礎(chǔ)上有效地實(shí)現(xiàn)微生物的固定化的技術(shù)關(guān)鍵問題。
2.針對不同的廢水體系,選擇合適的微生物固定化載體,以及確定不同載體的最優(yōu)固定化條件與運(yùn)行參數(shù)。
3.改善了固定化微生物帶載體在廢水處理過程中可能對某些懸浮物質(zhì)或高分子物質(zhì)處理效果欠佳,還可能出現(xiàn)破裂、發(fā)脹、上浮或堵塞、粘結(jié)等現(xiàn)象,發(fā)揮固定化微生物載體的優(yōu)勢以達(dá)到最佳處理效果。
4.是一種集好氧、缺氧、厭氧反應(yīng)及沉淀于一體,間歇曝氣、連續(xù)進(jìn)出水的一體化新型綜合生物反應(yīng)處理工藝。
5.本實(shí)用新型系為一種高效低耗、容易管理、操作簡便、應(yīng)用靈活的裝置,占地面積小,尤其適用于農(nóng)村及城鎮(zhèn)小型生活污水的處理,具有較為廣泛的應(yīng)用前景,在美麗鄉(xiāng)村的建設(shè)中能夠得到較為廣泛的應(yīng)用。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的俯視示意圖。
圖2為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的主視圖。
圖3為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。
圖4為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)中所述集水槽的立面結(jié)構(gòu)示意圖。
1.池體 2.隔板 3.生化反應(yīng)區(qū) 4.沉淀區(qū) 5.通孔
6.生物膜 7.排泥裝置 8.潛水射流曝氣機(jī) 9.潛水?dāng)嚢铏C(jī)
10.進(jìn)水管 11.泥水分離器 12.斜管 13.集水槽 14.出水管
15.斜管托架 16.V型槽 17.半放空管 18.放空管 19.擋板。
具體實(shí)施方式
請參閱圖1、圖2、圖3和圖4所示:
本實(shí)用新型提供的射流曝氣生物膜反應(yīng)池是在池體1內(nèi)通過隔板2分為生化反應(yīng)區(qū)3和沉淀區(qū)4,其中隔板2的下端設(shè)有通孔5使生化反應(yīng)區(qū)3和沉淀區(qū)4相連通,生化反應(yīng)區(qū)3的上部設(shè)置有生物膜6,底部設(shè)置有排泥裝置7,生化反應(yīng)區(qū)3中還設(shè)置有延伸至生物膜6下方的潛水射流曝氣機(jī)8和潛水?dāng)嚢铏C(jī)9,在生化反應(yīng)區(qū)3的上端設(shè)有能夠?qū)⑽鬯魅肫渲械倪M(jìn)水管10;沉淀區(qū)4的底部與隔板2底部通孔5的對應(yīng)處設(shè)置有泥水分離器11,泥水分離器11上部設(shè)置有斜管12,斜管12上部設(shè)置有集水槽13,沉淀區(qū)4外部與集水槽13對應(yīng)設(shè)置有與集水槽13連通的出水管14。
生物膜6包括有數(shù)個(gè)膜組器,數(shù)個(gè)膜組器均勻分布于生化反應(yīng)區(qū)3中,膜組器的邊緣與生化反應(yīng)區(qū)3的內(nèi)壁距離不小于300mm,膜組器的頂部至水面間距離不小于400mm,膜組器底部的散氣管至所述生化反應(yīng)區(qū)3內(nèi)底面的間距不小于300mm。
泥水分離器11的排泥口距離沉淀區(qū)4內(nèi)部底面40cm,泥水分離器11與水平面成52°夾角設(shè)置。
斜管12設(shè)置于斜管托架15上,斜管托架15設(shè)置于泥水分離器11上部,斜管托架15為井字網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
集水槽13上表面設(shè)置有數(shù)個(gè)平行的V型槽16。
池體1上與沉淀區(qū)4對應(yīng)位置處由上至下分別設(shè)置有與池體1內(nèi)部相通的半放空管17和放空管18。
與通孔5相對應(yīng)的生化反應(yīng)區(qū)3下部設(shè)有擋板19。
本實(shí)用新型中的潛水?dāng)嚢铏C(jī)9、潛水射流曝氣機(jī)8、泥水分離器11、生物膜6、排泥裝置7均為現(xiàn)有設(shè)備,均可在市場上購買到,在此,不再贅述。
本實(shí)用新型的工作原理:
污水經(jīng)進(jìn)水管10至生化反應(yīng)區(qū)3,在生物膜6中發(fā)生一系列的生化反應(yīng)后從隔板2下部的通孔5進(jìn)入沉淀區(qū)4,在沉淀區(qū)4通過泥水分離器11先進(jìn)行泥水分離,沉淀區(qū)4污泥通過泥水分離器11往下回流至生化反應(yīng)區(qū)3,由生化反應(yīng)區(qū)3底部的排泥裝置7將污泥排出;污水往上通過斜管12進(jìn)行沉淀,處理后的水最后通過集水槽13從出水管14流出。
池體1上與沉淀區(qū)4對應(yīng)位置上由上至下分別設(shè)置有與池體1內(nèi)部相通的半放空管17和放空管18。放空管18作用:排泥(剩余污泥),排至儲(chǔ)泥池;放空(生化反應(yīng)區(qū)3底部設(shè)備更換維修或者其他需要時(shí)排空反應(yīng)池),排至調(diào)節(jié)池。半放空管17作用:主要用于污泥回流,回流少許活性污泥至調(diào)節(jié)池;半放空(生化反應(yīng)區(qū)3內(nèi)上部設(shè)備需要更換維修時(shí)半放空反應(yīng)池),排至調(diào)節(jié)池。
生化反應(yīng)區(qū)3內(nèi)下部與通孔5相對應(yīng)的擋板19可減緩潛水射流曝氣機(jī)8和潛水?dāng)嚢铏C(jī)9工作時(shí)對沉淀區(qū)4的影響,有利于泥水分離。
生物膜6包括若干膜組器,若干膜組器均勻分布于生化反應(yīng)區(qū)3中。膜組器的邊緣與生化反應(yīng)區(qū)3的內(nèi)壁距離不小于300mm。在以所述射流曝氣生物膜反應(yīng)池正常運(yùn)行時(shí)的最低水位為基準(zhǔn),所述膜組器的頂部至水面間距離不小于400mm。膜組器底部的散氣管至所述生化反應(yīng)區(qū)內(nèi)底面的間距不小于300mm。應(yīng)合理設(shè)計(jì)反應(yīng)池內(nèi)的水流循環(huán)通道,使處理水的流向形成通過膜組件的向上流循環(huán)。
生物膜6的斷面上,由外及里形成了好氧、兼性厭氧和厭氧三個(gè)反應(yīng)區(qū),不同的微生物菌種占據(jù)不同的反應(yīng)區(qū),污染物基團(tuán)由外及里通過生物帶的三個(gè)反應(yīng)區(qū),被細(xì)菌捕獲,發(fā)生一系列的生化反應(yīng),最終被降解去除。
曝氣系統(tǒng)中,1)曝氣的風(fēng)量應(yīng)同時(shí)滿足生物處理需氧量和減緩模組器污染的要求。氣水比20-30:1。2)曝氣設(shè)備應(yīng)兼有供氧、混合等功能,宜選用射流曝氣、鼓風(fēng)潛水曝氣等。3)射流曝氣器應(yīng)符合HJ/T263的規(guī)定;鼓風(fēng)潛水曝氣器應(yīng)符合HJ/T260的規(guī)定。4)設(shè)計(jì)風(fēng)機(jī)臺(tái)數(shù)應(yīng)考慮備用原則。