浸沒式循環(huán)生物濾池反應(yīng)器及污水處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及污水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種浸沒式循環(huán)生物濾池反應(yīng)器及污水處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]曝氣生物濾池簡(jiǎn)稱BAF，是80年代末在歐美發(fā)展起來的一種新型生物膜法污水處理方法，該方法具有去除SS、COD、BOD、硝化、脫氮、除磷、去除AOX(有害物質(zhì))的作用。其優(yōu)點(diǎn)如下:①一次性投資比傳統(tǒng)方法低1/4 ;②占用面積為常規(guī)工藝的1/10?1/5，運(yùn)行費(fèi)低1/5 ;③進(jìn)水要求懸浮物50?60mg/L，最好與一級(jí)強(qiáng)化處理相結(jié)合，如采用水解酸化池；④濾料多采用陶粒，直徑5mm，層高1.5?4m !⑤水往下、氣往上的逆向流可不設(shè)二沉池。
[0003]曝氣生物濾池與普通活性污泥法相比，具有有機(jī)負(fù)荷高、占地面積小(是普通活性污泥法的1/3)、投資少(節(jié)約30% )、不會(huì)產(chǎn)生污泥膨脹、氧傳輸效率高、出水水質(zhì)好等優(yōu)點(diǎn)，但它對(duì)進(jìn)水SS要求較嚴(yán)(一般要求SS ( 100mg/L，最好SS ( 60mg/L)，因此對(duì)進(jìn)水需要進(jìn)行預(yù)處理。同時(shí)，它的反沖洗水量、水頭損失都較大。
[0004]另外，曝氣生物濾池作為集生物氧化和截留懸浮固體于一體的新工藝，節(jié)省了后續(xù)沉淀池(二沉池)，具有容積負(fù)荷、水力負(fù)荷大，水力停留時(shí)間短，所需基建投資少，出水水質(zhì)好:運(yùn)行能耗低，運(yùn)行費(fèi)用少的特點(diǎn)。
[0005]但現(xiàn)有的曝氣生物濾池需要單獨(dú)設(shè)置，增加了占地面積。同時(shí)給現(xiàn)有的污水處理改造帶來了一定的困難，很難在現(xiàn)有的布局基礎(chǔ)上進(jìn)行合理改造。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種浸沒式循環(huán)生物濾池反應(yīng)器及污水處理方法。主要目的是節(jié)約占地面積。
[0007]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明主要提供如下技術(shù)方案:
[0008]一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種浸沒式循環(huán)生物濾池反應(yīng)器，浸沒式循環(huán)生物濾池反應(yīng)器，其特征在于，所述循環(huán)生物濾池反應(yīng)器設(shè)置于污水池內(nèi)，所述循環(huán)生物濾池反應(yīng)器包括:
[0009]罐體，罐體內(nèi)填充有濾料，罐體上設(shè)有出水口和進(jìn)水口，出水口高于污水池內(nèi)污水水位，進(jìn)水口位于濾料區(qū)，且進(jìn)水口低于污水池內(nèi)污水水位；
[0010]提料管，設(shè)于罐體內(nèi)，上端為濾料出口，下端為濾料入口 ；
[0011]洗料器，設(shè)于提料管的上端；
[0012]布料器，設(shè)于提料管的下部，所述提料管穿過所述布料器；
[0013]曝氣管，所述曝氣管的曝氣段位于罐體內(nèi)的下部；
[0014]反洗進(jìn)氣管，所述反洗進(jìn)氣管的出氣口位于提料管的濾料入口的下方。
[0015]作為優(yōu)選，所述布料器的布料錐面均布有曝氣孔，所述曝氣管曝氣段位于布料器內(nèi)下部。
[0016]作為優(yōu)選，所述曝氣孔的直徑為3mm。
[0017]作為優(yōu)選，所述曝氣管的曝氣段呈水平設(shè)置的環(huán)形。
[0018]作為優(yōu)選，所述曝氣管的曝氣段包括不銹鋼支撐管道和包覆于不銹鋼支撐管道外壁的薄膜，所述薄膜上均勻密布曝氣微孔。
[0019]作為優(yōu)選，所述罐體內(nèi)設(shè)有內(nèi)套筒，所述內(nèi)套筒與罐體之間形成環(huán)空，所述布料器位于內(nèi)套筒內(nèi)，所述進(jìn)水口位于內(nèi)套筒與罐體之間形成的環(huán)空部。
[0020]作為優(yōu)選，所述罐體內(nèi)設(shè)有進(jìn)水管，進(jìn)水管與進(jìn)水口連接，進(jìn)水管的出口朝下。
[0021]作為優(yōu)選，所述出水口為位于罐體上端的堰口，所述堰口為高度可調(diào)節(jié)的堰口。
[0022]作為優(yōu)選，所述罐體的材質(zhì)為不銹鋼。
[0023]另一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種污水處理方法，采用上述任一所述的浸沒式循環(huán)生物濾池反應(yīng)器，所述生物濾池反應(yīng)器置于污水池內(nèi)，所述污水處理方法包括如下步驟:
[0024]凈化過程:在曝氣管曝氣供氧條件下，曝氣產(chǎn)生的氣流使罐體內(nèi)水位獲得抬升，高于罐外污水池的水位，罐體內(nèi)上部的水通過罐體上部的出水口溢出罐體，流入污水池，同時(shí)污水池內(nèi)的污水由進(jìn)水口補(bǔ)入罐體內(nèi)，并穿過濾料至罐體上方，然后溢流出罐體，進(jìn)入污水池，形成內(nèi)外循環(huán)；當(dāng)設(shè)有內(nèi)套筒時(shí)，在污水進(jìn)行內(nèi)外循環(huán)的同時(shí)，曝氣產(chǎn)生的氣流將集中于內(nèi)套筒內(nèi)部區(qū)域上升，帶動(dòng)罐體內(nèi)污水在內(nèi)套筒的內(nèi)外側(cè)形成內(nèi)循環(huán)，在內(nèi)套筒與罐體之間的環(huán)空部形成厭氧區(qū)，在內(nèi)套筒內(nèi)部形成好氧區(qū)，污水由好氧區(qū)至厭氧區(qū)不斷循環(huán)；
[0025]反洗過程:通過反洗進(jìn)氣管向罐體內(nèi)通入反洗壓縮氣體，反洗壓縮氣體帶動(dòng)的水流攜帶濾料并裹挾底部污泥自提料管下端向上抽提，并由提料管上端進(jìn)入洗料器，此時(shí)陶粒濾料表面的生物膜與裹挾的污泥在氣水強(qiáng)烈擾動(dòng)下與濾料徹底分離，分離后的污泥在曝氣狀態(tài)下，懸浮于反應(yīng)器罐體上部水中，隨水流從出水口溢出罐體，進(jìn)入罐體外側(cè)污水池，污水池內(nèi)污水處于靜沉狀態(tài)，污泥沉降于污水池底部的集泥斗內(nèi)，而濾料在重力作用下均勻散落并通過布料器布料。
[0026]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于:
[0027]本發(fā)明實(shí)施例的浸沒式循環(huán)生物濾池反應(yīng)器設(shè)置于污水池內(nèi)，污水池內(nèi)的污水從罐體上的進(jìn)水口直接進(jìn)入，無需額外設(shè)置污水供水設(shè)備，并且本發(fā)明實(shí)施例的生物濾池用額外占用土地，減少了占地面積，利于對(duì)現(xiàn)有的污處理場(chǎng)所進(jìn)行改造。并且成本低，改變了循環(huán)方式，效果好。
【附圖說明】
[0028]圖1為發(fā)明實(shí)施例的浸沒式循環(huán)生物濾池反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述，但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。在下述說明中，不同的“一實(shí)施例”或“實(shí)施例”指的不一定是同一實(shí)施例。此外，一或多個(gè)實(shí)施例中的特定特征、結(jié)構(gòu)、或特點(diǎn)可由任何合適形式組合。
[0030]圖1為發(fā)明實(shí)施例的浸沒式循環(huán)生物濾池反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，浸沒式循環(huán)生物濾池反應(yīng)器，該循環(huán)生物濾池反應(yīng)器設(shè)置于污水池15內(nèi)，該循環(huán)生物濾池反應(yīng)器包括:
[0031]罐體I，罐體I內(nèi)填充有濾料2，罐體I上設(shè)有出水口 101和進(jìn)水口 102，出水口 101高于污水池15內(nèi)污水水位16，進(jìn)水口 102位于濾料區(qū)，且進(jìn)水口 102低于污水池15內(nèi)污水水位16 ；
[0032]提料管6，設(shè)于罐體I內(nèi)，上端為濾料出口，下端為濾料入口 ；
[0033]洗料器9，設(shè)于提料管6的上端；
[0034]布料器5，設(shè)于提料管6的下部，提料管6穿過布料器5 ;
[0035]曝氣管11，曝氣管11的曝氣段位于罐體I內(nèi)的下部；
[0036]反洗進(jìn)氣管3，伸入罐體I內(nèi)，反洗進(jìn)氣管3的出氣口位于提料管6的濾料入口的下方。
[0037]本發(fā)明實(shí)施例的浸沒式循環(huán)生物濾池反應(yīng)器設(shè)置于污水池內(nèi)，污水池內(nèi)的污水從罐體上的進(jìn)水口直接進(jìn)入，無需額外設(shè)置污水供水設(shè)備，并且本發(fā)明實(shí)施例的生物濾池用額外占用土地，減少了占地面積，利于對(duì)現(xiàn)有的污處理場(chǎng)所進(jìn)行改造。本發(fā)明實(shí)施例的循環(huán)生物濾池浸沒在污水池內(nèi)，改變了進(jìn)水方式，生物量較高，提高了處理效果。
[0038]作為上述實(shí)施例的優(yōu)選，布料器5的布料錐面均布有曝氣孔，曝氣管11的曝氣段位于布料器5內(nèi)下部。曝氣孔的直徑為3_。通過該種設(shè)置，布料器5同時(shí)具備均勻布料和曝氣的功能。曝氣時(shí)，氣體通過曝氣管進(jìn)入布料器5的底部，氣體與布料器5下部的水充分接觸，氣水混合時(shí)間長(zhǎng)，提高了水中的含氧量，達(dá)到飽和溶解氧。通過在布料器5的布料錐面上均布的曝氣孔進(jìn)行曝氣，使曝氣更加均勻。避免了采用曝氣管時(shí)，氣體從生物量較小的薄弱處排出，造成均不曝氣，曝氣不均勻。曝氣管的曝氣段呈水平設(shè)置的環(huán)形。曝氣管的曝氣段包括不銹鋼支撐管道和包覆于不銹鋼支撐管道外壁的薄膜，薄膜上均勻密布曝氣微孔。布料器5設(shè)置曝氣孔，并將曝氣管11的曝氣段設(shè)于布料器5內(nèi)的下部，此時(shí)曝氣過程如下:曝氣段進(jìn)行曝氣，空氣與布料器5內(nèi)下部的水充分接觸形成強(qiáng)烈的氣水混合攪拌作用，提高了水中的含氧量，形成氣液混合體，多余的空氣溢出水體，在布料器5內(nèi)的上部空間形成一個(gè)水下空氣室，然后沿布料器的布料錐面上的曝氣孔均勻二次擴(kuò)散于外側(cè)的濾料層中，與濾料及濾料層間的水體充分接觸；同時(shí)布料器內(nèi)下部空間的氣液混合體(曝氣擴(kuò)散后水中含飽和溶解氧)也在鼓風(fēng)壓力的作用下沿曝氣孔擴(kuò)散于布料器外側(cè)的濾料層中，這時(shí)，在布料器的內(nèi)部和外側(cè)濾料間形成一個(gè)液體循環(huán)過程，而這一過程將有利于進(jìn)水水質(zhì)均勻分配和分布。該布料器5可實(shí)現(xiàn)濾料(固)均布、空氣(氣)及曝氣效果的均布、液體(液)水質(zhì)分配均布等三項(xiàng)綜合功能，是確保循環(huán)生物濾池反應(yīng)器使用的重要內(nèi)部單體構(gòu)件。
[0039]作為上述實(shí)施例的優(yōu)選，罐體I內(nèi)設(shè)有內(nèi)套筒4，內(nèi)套筒4與罐體I之間形成環(huán)空，布料器5位于內(nèi)套筒4內(nèi)，進(jìn)水口 102位于內(nèi)套筒4與罐體I之間形成的環(huán)空部。本實(shí)施例通過設(shè)置內(nèi)套筒4使待處理水在內(nèi)套筒4內(nèi)外形成小循環(huán)，并對(duì)配氣和配水進(jìn)行調(diào)節(jié)，在罐體內(nèi)實(shí)現(xiàn)完全的A/Ο功能，即在內(nèi)套筒4與罐體I之間形成的環(huán)空部形成厭氧區(qū)(A段)，在內(nèi)套筒4內(nèi)形成好氧區(qū)(O段)。本實(shí)施例提高了污水處理效果。
[0040]作為上述實(shí)施例的優(yōu)選，罐體I內(nèi)設(shè)有進(jìn)水管7，進(jìn)水管7與進(jìn)水口 102連接，進(jìn)水管7的出口朝下。本實(shí)施例通過設(shè)置出口朝下的進(jìn)水管7，使污水進(jìn)入罐體I后先向下流動(dòng)，然后再向上穿過濾料2，使污水充分與濾料2上生長(zhǎng)的生物接觸。另外，本實(shí)施例的進(jìn)水管7與內(nèi)套筒4相結(jié)合后，促進(jìn)了污水在罐體I內(nèi)的小循環(huán)，有助于在罐體I內(nèi)實(shí)現(xiàn)完全的A/Ο功能。
[0041]作為上述實(shí)施例的優(yōu)選，出水口 101為位于罐體I上端的堰口。上部的清水可直接排到污水池15內(nèi)，實(shí)現(xiàn)對(duì)污水池內(nèi)的污水循環(huán)處理。其中，堰口采用高度可調(diào)節(jié)的堰口。通過調(diào)節(jié)堰口的高度實(shí)現(xiàn)對(duì)出