一種曝氣生物濾池試驗裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種試驗裝置，尤其涉及一種用于處理煤化工生化尾水的曝氣生物濾池試驗裝置，屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景
[0002]為解決能源短缺問題，發(fā)展新型煤化工已經(jīng)上升為國家戰(zhàn)略，全國各地在積極推進新型煤化工發(fā)展的同時，也加大了對資源節(jié)約和污染物排放力度的控制。我國的煤化工產(chǎn)業(yè)區(qū)主要集中在內(nèi)蒙、新疆等地區(qū)，企業(yè)對于水處理和回用的需求十分強烈，而現(xiàn)有技術(shù)中的煤化工廢水經(jīng)二級生化系統(tǒng)處理后的出水成分依舊非常復(fù)雜，主要含有膠體、懸浮物、TDS (包括氯離子、鈣鎂離子、鈉離子等)、少量菌體，且出水的COD&仍高達150mg/L左右，難以達到一級排放標準，同時經(jīng)生化處理后的煤化工廢水還存在著色度和濁度很高的問題。因此，預(yù)計在今后的一段時期內(nèi)，如何對二級生物處理出水進行深度處理及處理后出水的重復(fù)利用，以減少水耗、提高水資源利用效率，已成為煤化工產(chǎn)業(yè)研發(fā)和項目投資的一個重要方向。
[0003]曝氣生物濾池(BAF)是一種新型生物膜法污水處理工藝，其充分借鑒了污水處理接觸氧化法和給水快濾池的設(shè)計思路，集曝氣、高濾速、截留懸浮物、定期反沖洗等于一體，具有去除SS、COD、BOD、硝化、脫氮、除磷、去除AOX(有害物質(zhì))的作用。與普通活性污泥法相比，BAF的占地面積是傳統(tǒng)工藝的1/5?1/10，曝氣量降低30%?40%，一次性投資減少25%，運行費用降低20%，且不會產(chǎn)生污泥膨脹，具有氧傳輸效率高、出水水質(zhì)好的優(yōu)點。隨著人們對BAF研宄的深入和實際工程的需求，該工藝已從設(shè)計、運行及相關(guān)設(shè)備等方面得到了不斷的提高和改進，在城鎮(zhèn)污水、印染廢水、石化廢水等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。
[0004]而在BAF的實際應(yīng)用過程中，對于不同來源的污水、廢水中所含有的需除去的物質(zhì)種類及含量也大不相同，這就需要根據(jù)實際工況因地制宜地對BAF的具體結(jié)構(gòu)和工藝參數(shù)進行設(shè)計，以達到高效率、低成本的凈化污水、廢水的目的。本領(lǐng)域在建立BAF之前，通常的做法是先設(shè)計一種BAF的小型試驗裝置，以初步探索建立BAF所需的各項結(jié)構(gòu)和工藝參數(shù)，然而現(xiàn)有技術(shù)中的BAF試驗裝置的池體為一體成型，存在著安裝復(fù)雜、保溫效率低、布水布氣不均、邊壁短流等問題，導(dǎo)致其與實際工況差別較大，無法準確地模擬現(xiàn)實工程，不具備小試的意義和作用。鑒于此，如何設(shè)計一種能準確反映現(xiàn)實工況的BAF試驗裝置，是本領(lǐng)域尚未解決的技術(shù)問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型解決的是現(xiàn)有技術(shù)中的BAF試驗裝置存在著安裝復(fù)雜、保溫效率低、布水布氣不均、邊壁短流等問題而導(dǎo)致與實際工況差別較大，無法準確地模擬現(xiàn)實工程，進而提供一種能準確反映現(xiàn)實工況的曝氣生物濾池試驗裝置。
[0006]本實用新型實現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案為:
[0007]一種曝氣生物濾池試驗裝置，包括柱狀池體，所述柱狀池體由從下至上依次連通設(shè)置的進水室、布水布氣室、填料室和清水室組裝而成，其中:
[0008]所述進水室為頂部敞口的半球體，在所述進水室的底端開設(shè)有進水口，在所述進水室的側(cè)壁上開設(shè)有進氣口，與所述進水口連通設(shè)置有污水進水管和反沖洗進水管；與所述進氣口連通設(shè)置有反沖洗進氣管，所述反沖洗進氣管沿由上向下的方向逐漸向外傾斜設(shè)置，所述反沖洗進氣管與垂直方向的夾角為30?45° ;
[0009]所述布水布氣室與所述進水室的高度之比為(3?5): I ;在所述布水布氣室內(nèi)水平安裝有濾板，垂直貫穿所述濾板設(shè)置有長柄濾頭；
[0010]所述填料室的頂部設(shè)置有濾網(wǎng)，在所述填料室的底部設(shè)置有承托板，在位于所述濾網(wǎng)和所述承托板之間的所述填料室內(nèi)裝填有承托層和位于所述承托層上方的濾料層，所述濾料層與所述承托層的高度之比為(5?10): I，在所述承托層和所述濾料層之間安裝有曝氣裝置；在所述填料室的外壁上包覆有加熱帶，在所述加熱帶的外表面設(shè)置有保溫層；所述填料室與所述布水布氣室的高度之比為(10?15): I;
[0011]所述清水室的上部設(shè)置有三相分離裝置，在所述清水室的側(cè)壁上且位于所述三相分離裝置的上方開設(shè)有出水口；
[0012]在所述填料室和所述清水室的側(cè)壁上設(shè)置有若干取樣口。
[0013]所述長柄濾頭由管狀的柄柱和安裝在所述柄柱一端的濾頭組成，所述濾頭的橫截面積為柄柱橫截面積的3?4倍。
[0014]通過卡箍將所述布水布氣室的兩端分別與所述進水室和所述填料室固定連接。
[0015]所述填料室與所述清水室通過法蘭固定連接。
[0016]所述承托層由卵石堆砌而成，所述濾料層由活性焦組成。
[0017]貫穿所述承托板設(shè)置有流體通道，所述流體通道的直徑小于所述活性焦的粒徑。
[0018]所述曝氣裝置為單孔膜曝氣器。
[0019]所述填料室的側(cè)壁為不銹鋼壁面。
[0020]所述清水室的側(cè)壁為透明的有機玻璃壁面。
[0021]所述若干取樣口等間距地分布在所述填料室和所述清水室的側(cè)壁上。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)中的BAF試驗裝置相比，本實用新型所述的曝氣生物濾池試驗裝置具有如下優(yōu)點:
[0023](I)本實用新型所述的曝氣生物濾池試驗裝置，其池體由從下至上依次連通設(shè)置的進水室、布水布氣室、填料室和清水室組裝而成，與現(xiàn)有技術(shù)中一體成型的池體相比，本實用新型的試驗裝置采用模塊化設(shè)計，使得組裝和拆卸方便快捷；即便在該試驗裝置運行一段時間后填料室發(fā)生堵塞的情況下，可通過快速取下布水布氣室以清理沉積物，也可通過更換堵塞嚴重的填料室，從而實現(xiàn)該試驗裝置的正常運行，可見，本實用新型所述的曝氣生物濾池試驗裝置還具有較高的適用性和經(jīng)濟性。同時，本實用新型限定通過卡箍，而非一味地使用法蘭，將所述布水布氣室的兩端分別與所述進水室和所述填料室固定連接，如此設(shè)置的原因在于，在確保池體的各連接部位處不漏水的前提下，使用卡箍不僅能進一步簡化池體的安裝和拆卸工序，還有利于降低成本。
[0024](2)本實用新型所述的曝氣生物濾池試驗裝置，采用長柄濾頭，所述長柄濾頭由管狀的柄柱和安裝在所述柄柱一端的濾頭組成，并限定所述長柄濾頭的濾頭橫截面積為柄柱橫截面積的3?4倍，從而提高了布水布氣的均勻性，有效避免了邊壁短流現(xiàn)象的發(fā)生，提高了反沖洗的效率及濾池的凈化效果。本實用新型的試驗裝置還在所述填料室的外壁上包覆加熱帶，在所述加熱帶的外表面設(shè)置有保溫層；通過對填料室進行加熱保溫設(shè)計，使得本實用新型的試驗裝置即便在氣溫較低環(huán)境下也可使填料室內(nèi)保持微生物正常生理活動所需的溫度，并且所述填料室的側(cè)壁由不銹鋼制備而成，可提高熱量利用效率，克服了現(xiàn)有技術(shù)中的有機玻璃填料區(qū)遇熱易龜裂及熱量利用率低等缺點。
[0025]此外，本實用新型的試驗裝置在所述填料室和所述清水室的側(cè)壁上設(shè)置有若干取樣口，可對不同高度處的活性焦濾料和水質(zhì)進行取樣，以監(jiān)測濾池不同階段的凈化效果，從而調(diào)整曝氣生物濾池的運行狀態(tài)，使其更為真實地反映實際工況，進而為建立曝氣生物濾池提供理論指導(dǎo)和實踐支持。
【附圖說明】
[0026]圖1為本實用新型所述的曝氣生物濾池試驗裝置的縱剖面示意圖；
[0027]其中，附圖標記如下所示:
[0028]1-進水室；2_布水布氣室；3_填料室；4_清水室；5_污水進水管；6_反沖洗進水管-J-反沖洗進氣管；8_濾板；9_長柄濾頭；10-濾網(wǎng)；11-承托板；12_承托層；13_濾料層；14_曝氣裝置；15_三相分離裝置；16_出水口 ；17_取樣口 ；18_卡箍；19_法蘭。
【具體實施方式】
[0029]下面結(jié)合具體實施例對本實用新型提供的曝氣生物濾池試驗裝置進行詳細說明。
[0030]實施例1
[0031]本實施例所述的曝氣生物濾池試驗裝置，如圖1所示，包括柱狀池體，所述柱狀池體由從下至上依次連通設(shè)置的進水室1、布水布氣室2、填料室3和清水室4組裝而成，其中:
[0032]所述進水室I為頂部敞口的半球體，在所述進水室I的底端開設(shè)有進水口，在所述進水室的側(cè)壁上開設(shè)有進氣口，與所述進水口連通設(shè)置有污水進水管5和反沖洗進水管6 ;與所述進氣口連通設(shè)置有反沖洗進氣管7，所述反沖洗進氣管7沿由上向下的方向逐漸向外傾斜設(shè)置，所述反沖洗進氣管7與垂直方向的夾角為30° ;
[0033]所述布水布氣室2與所述進水室I的高度之比為5: I ;在所述布水布氣室2內(nèi)水平安裝有濾板8，垂直貫穿所述濾板8設(shè)置有長柄濾頭9，所述長柄濾頭9由管狀的柄柱和安裝在所述柄柱一端的濾頭組成，其中，所述濾頭位于所述濾板8的上方，部分所述柄柱貫穿所述濾板8，其余部分所述柄柱位于所述濾板8的下方，所述濾頭的橫截面積為柄柱橫截面積的3倍；
[0034]所述填料室3的頂部設(shè)置有濾網(wǎng)10，在所述填料室3的底部設(shè)置有承托板11，在位于所述濾網(wǎng)10和所述承托板11之間的所述填料室3內(nèi)裝填有承托層12和位于所述承托層12上方的濾料層13，本實施例中所述承托層12由卵石堆砌而成，所