汙水生化處理器的製作方法
2023-09-21 21:09:30
專利名稱：汙水生化處理器的製作方法
技術領域：
本發明屬於環境保護水處理工程技術領域，具體說是一種汙水生化處 理器。
背景技術：
厭氧消化技術作為一種低能耗的有機廢水生物處理方法，得到了人們越來越多的重視，相繼開發了多種厭氧生物反應器，如厭氧濾池(AF)、升 流式厭氧汙泥床反應器(UASB)、厭氧附著膜膨脹床(AFFEB)及厭氧流化 床(AFB)等，較有代表性的是UASB，但在應用過程中，發現UASB存在一 些問題，如①啟動慢(一般需3個月左右)，液體上升流速小；②泥水分 離差，尤其是在開始啟動時，汙泥流失嚴重；③對進水SS有一定的要求； ④受溫度的影響嚴重，國外研究表明，在常溫U5 2(TC)下，處理效率 很低；⑤對低溫、低濃度廢水及高濃度或有毒性工業廢水適應性差。因此， 亟待研究開發一種新型汙水生化處理器，以解決上述問題。 發明內容本發明的目的是針對現有技術存在的不足提供一種汙水生化處理器， 泥水分離效果好，處理效率高，出水水質好，防止汙泥流失，使用範圍廣， 對各種廢水水質有更強的適應性，結構設計合理、緊湊，成本低。本發明的目的是通過如下技術方案實現的 一種汙水生化處理器，包 括殼體、殼體內的布水器、曝氣器、填料、支撐板、泥水氣分離裝置、殼 體外與殼體連接的進水管、出水管、排泥管及殼體頂部的集氣孔，其特徵 在於所述的泥水氣分離裝置為相互平行傾斜設置在殼體內上部的斜板或斜 管，在殼體內的填料與泥水分離裝置之間設置一加藥器，加藥器與殼體外 加藥裝置中的加藥管連接，有一回流管上下兩端分別與出水管和進水管連 通。對上述汙水生化處理器的改進所述的斜板或斜管為玻璃鋼材質，與水平夾角為55-60° 。對上述汙水生化處理器的進一步改進所述的加藥器為環狀加藥器， 環狀加藥器與殼體內壁連接。對上述汙水生化處理器的進一步改進所述的填料為組合填料。
對上述汙水生化處理器的進一步改進所述的曝氣器為微孔曝氣器， 供氣裝置中的空壓機或鼓風機與曝氣器的進氣管連接，所述的殼體下部設 置的進水管穿入殼體內一端上設置布水器為穿孔管式，殼體上部設置的出 水管穿入殼體內一端設置集水管。對上述汙水生化處理器的進一步改進所述回流管、進水管、出水管、 進氣管、排泥管和加藥管上分別設置回流閥、進水閥、出水閥、進氣閥、 排泥閥和加藥閥。對上述汙水生化處理器的進一步改進所述的汙水生化處理器配置自 動控制裝置，各個管路上的閥均為電磁閥；各電磁閥、空壓機或鼓風機、 加藥裝置及與水管連接的水泵分別與自動控制裝置中的PLC電路連接，可 以自動控制正常的進水、出水、加藥、回流、排泥及曝氣。對上述汙水生化處理器的進一步改進所述的殼體為圓形的筒體，底 部由基座支撐。本發明與現有技術相比具有以下優點和積極效果本發明汙水生化處理器設計科學、結構合理，以斜板(管)作為泥水 氣分離裝置，採用出水部分回流、增加組合填料、曝氣器及加藥器，因而 具有如下優點1、 出水管引設回流管，提高處理器內液體上升流速，使顆粒汙泥床 層充分膨脹，增大接觸面積，汙水與微生物之間充分接觸，加強傳質效果， 提高處理效率，還可提高抗衝擊能力、避免反應器內死角和短流的產生。2、 用斜板(管)進行泥水氣分離，提高泥水分離效果，對各種廢水 水質有更強的適應性，尤其是對SS。啟動時間少，避免反應器內死角和短 流的產生，降低造價。另外，用斜板(管)作為泥水氣分離裝置，結構簡 單，調試方便，易於操作管理。3、 克服汙泥流失等缺點，原因為①所設的組合填料可對汙泥、SS進 行截留；②所設的加藥系統，可產生生物鐵法與微絮凝作用，增強汙泥沉降性能，再經斜板(管)的截留，泥水分離效果好。4、 抗衝擊負荷能力強，可以承受低負荷和高負荷，以及毒物負荷， 如對鹽度的承受。啟動快，耐低溫。5、 汙水停留時間大為縮短，結構合理、緊湊，佔地面積小，投資省， 運行費用低。6、 擴大生物處理器的功能，通過調節空氣量，使整個生物處理器， 既可作為厭氧處理器使用，也可形成下部厭氧上部好氧的多段處理器，使
其使用範圍廣，轉型靈活。7、 效率高本發明殼體內設組合填料，生物膜量大，組合填料上生 長的生物膜，與下部的懸浮顆粒汙泥共同作用，生物活性高，故產生快速 高效的結果。8、 出水水質好本發明既具有生物氧化、吸附作用，又有過濾及沉 澱作用，厭氧、兼氧及好氧多段進行，可同時除磷、脫氮，故出水質量高。9、 自動化程度高本發明配置自動控制裝置，各管路上的閥門均為 電磁閥，電磁閥、空壓機或鼓風機、加藥裝置及與水管連接的水泵分別與 汙水生化處理器配置的自動控制裝置中的PLC電路連接，可以自動控制正 常的進水、出水、加藥、進氣、排泥，還可配以在線自動監測儀器，如D0 儀等，自動化程度高，工作效率高。10、 安裝方便，易於操作管理，便於後期改擴建。
圖1是本發明汙水生化處理器結構示意圖。圖中1、集氣孔；2、集水管；3、斜板(管)；4、加藥器；5、組合 填料；6、支撐板、7、微孔曝氣器；8、布水器；9、進氣管；10、進氣閥； 11、排泥管；12、排泥閥；13、加藥閥；14、殼體；15、出水閥；16、出 水管；17、回流管；18、回流閥；19、進水閥；20、進水管。
具體實施方式
參見圖l， 一種汙水生化處理器的實施例，殼體14是由一定厚度的鋼 板(碳鋼加玻璃鋼或不鏽鋼)做成圓形的筒體，底部由基座支撐，殼體14 頂部設有集氣孔l。殼體14的下部設進水管20，由進水闊19控制，上部 設出水管16，由出水閥15控制，出水管16通過回流管17與進水管20相 連通，由回流閥18控制回流量。殼體14內的填料5為表面有微生物的組 合填料5，組合填料5由支撐板6支撐，下方設曝氣器7與進氣管9相連。 組合填料5上方設加藥器4與加藥管連接，並由加藥閥13控制，加藥器4 為環狀加藥器，環狀加藥器4與殼體14內壁連接。在加藥器4上方設斜板 (或斜管)3，斜板(或斜管)3為玻璃鋼材質，與水平夾角為60。。斜板 (或斜管)3上方設集水管2，與出水管16相連。供氣裝置可為微生物提 供氧源，根據不同需要調節供氣量，由進氣閥10控制，同時可起混合攪拌 作用。供氣管9一般由鋼管制成。在殼體14下部設置的進水管20穿入殼體14內一端上設置布水器8， 布水器8為穿孔管式，殼體14底部還連接一排泥管11，由排泥閥12控制。
汙水生化處理器配置自動控制裝置，上述各個管路上的閥均為電磁 閥，各電磁閥、空壓機或鼓風機、加藥器4以及與水管連接的水泵與汙水生化處理器自控裝置中的PLC電路連接，可以自動控制正常的進水、進氣、加藥、出水、回流、排泥。本發明汙水生化處理器的處理機理A. 完全厭氧式本汙水生化處理器將有機物在厭氧條件下的降解過程分為三個階段(1) 水解階段主要是通過顆粒汙泥中及生長於組合填料上的微生 物釋放到廢水中的胞外酶的催化，將廢水中的溶性大分子有機物和不溶性 有機物水解為小分子有機物，如纖維素被纖維素酶分解成纖維二糖和葡萄 糖，澱粉被分解成麥芽糖和葡萄糖，蛋白質被分解成短肽和胺基酸，分解 後的這些小分子能夠通過細胞壁進入到細胞的體內進行下一步的分解。(2) 酸化階段水解生成的小分子有機物進入到細胞體內轉化成更 為簡單的化合物並被分配到細胞外，最終產生短鏈的揮發酸，如乙酸等。(3) 產甲烷階段在這一階段，乙酸、氫氣、碳酸、甲酸和甲醇都 被轉化成甲垸、二氧化碳和新的細胞物質。此外，還存在生物吸附作用、組合填料區的攔截過濾作用、微絮凝作 用，斜板(管)對泥、水、氣的分離作用。B. 厭氧、兼氧、好氧多段式通過調節，本汙水生化處理器在下部形成厭氧區，通過顆粒汙泥中的 微生物釋放到廢水中的胞外酶的催化，將廢水中的溶性大分子有機物和不 溶性有機物水解為小分子有機物，水解生成的小分子有機物進入到細胞體 內轉化成更為簡單的化合物並被分配到細胞外，產生短鏈的揮發酸的水解 酸化作用。而後進入好氧區，通過生長在組合填料上的好氧微生物的氧化 分解及生物絮凝作用進一步降解汙染物，同時對產生的生物汙泥進行攔截， 保證下部的汙泥濃度，由於藥劑的加入，促進了生物絮凝作用，並產生微 絮凝作用，大大提高汙泥沉澱效率，通過斜板(或斜管)分離，保證出水 水質。由於在整個過程中形成了厭氧、兼氧、好氧多段式，故可同時脫除N禾卩P。本發明汙水生化處理器的工作原理汙水由進水管20進入，經過穿孔式的布水器8均勻配水後，先流經 顆粒汙泥區域，汙水與汙泥充分混合併進行生化反應，後經過組合填料5， 利用生長在其上的生物膜對汙水進行進一步生物氧化、生物絮凝作用，並
利用填料的截留作用，使大的顆粒汙泥或懸浮物被截留而下沉，保證下部的汙泥濃度。由於加藥器4所加藥劑FeCl3作用， 一方面對可促進生物氧 化及吸附作用，另一方面可產生微絮凝作用，然後經斜板(或斜管)3進 行分離，分離後的氣由集氣孔l排出，水由集水管2接出水管16外排，其 中一部分用於回流，泥經斜板(或斜管)3滑入底部，整個處理過程完成。回流水量由回流閥18和出水閥15控制。微生物所需的氧氣由空壓機 通過進氣管9輸送，再由微孔曝氣器7釋放而出，空氣量由其上的進氣閥 IO控制。所加藥劑由加藥器4通過加藥管輸送，再由加藥器4投加。剩餘 汙泥由下部的排泥管11通過排泥閥12控制排出。本發明汙水生化處理器 既可處理生活汙水，又可處理工業廢水。當然，上述說明並非是對本發明的限制，本發明並不限於上述舉例， 本技術領域的普通技術人員，在本發明的實質範圍內，做出的變化、改型、 添加或替換，都應屬於本發明的保護範圍。
權利要求
1、一種汙水生化處理器，包括殼體、殼體內的布水器、曝氣器、填料、支撐板、泥水氣分離裝置、殼體外與殼體連接的進水管、出水管、排泥管及殼體頂部的集氣孔，其特徵在於所述的泥水氣分離裝置為相互平行傾斜設置在殼體內上部的斜板或斜管，在殼體內的填料與泥水分離裝置之間設置一加藥器，加藥器與殼體外加藥裝置中的加藥管連接，有一回流管上下兩端分別與出水管和進水管連通。
2、 按照權利要求1所述的汙水生化處理器，其特徵在於所述的斜板或斜管為玻璃鋼材質，與水平夾角為55-60° 。
3、 按照權利要求1或2所述的汙水生化處理器，其特徵在於所述的 加藥器為環狀加藥器，環狀加藥器與殼體內壁連接。
4、 按照權利要求1或2所述的汙水生化處理器，其特徵在於所述 的填料為組合填料。
5、 按照權利要求1或2所述的汙水生化處理器，其特徵在於所述 的曝氣器為微孔曝氣器，供氣裝置中的空壓機或鼓風機與曝氣器的進氣管 連接，所述的殼體下部設置的進水管穿入殼體內一端上設置布水器為穿孔 管式，殼體上部設置的出水管穿入殼體內一端設置集水管。
6、 按照權利要求4所述的汙水生化處理器，其特徵在於所述的曝氣器為微孔曝氣器，供氣裝置中的空壓機或鼓風機與曝氣器的進氣管連接，所述的殼體下部設置的進水管穿入殼體內一端上設置布水器為穿孔管式，殼體上部設置的出水管穿入殼體內一端設置集水管。
7、 按照權利要求6所述的汙水生化處理器，其特徵在於所述回流管、進水管、出水管、進氣管、排泥管和加藥管上分別設置回流閥、進水 閥、出水閥、進氣閥、排泥閥和加藥閥。
8、 按照權利要求7所述的汙水生化處理器，其特徵在於所述的汙 水生化處理器配置自動控制裝置，各個管路上的閥均為電磁閥；各電磁閥、 空壓機或鼓風機、加藥裝置及與水管連接的水泵分別與自動控制裝置中的 PLC電路連接。
9、 按照權利要求1或2所述的汙水生化處理器，其特徵在於所述 的殼體為圓形的筒體，底部由基座支撐。
10、 按照權利要求8所述的汙水生化處理器，其特徵在於所述的殼體為圓形的筒體，底部由基座支撐。
全文摘要
本發明提供一種汙水生化處理器，包括殼體、殼體內的布水器、曝氣器、填料、支撐板、泥水氣分離裝置、殼體外與殼體連接的進水管、出水管、排泥管及殼體頂部的集氣孔，其特點是所述的泥水氣分離裝置為相互平行傾斜設置在殼體內上部的斜板或斜管，在殼體內的填料與泥水分離裝置之間設置一加藥器，加藥器與殼體外加藥裝置中的加藥管連接，有一回流管上下兩端分別與出水管和進水管連通。其結構合理、緊湊，組合填料布置合理，在同一罐體內完成對汙水的生物氧化、吸附絮凝等生化作用和過濾、微絮凝、沉澱等物化作用，處理效率高，啟動快，成本低，操作簡單，維護方便，運行費用低。
文檔編號C02F1/52GK101125706SQ200710016758
公開日2008年2月20日 申請日期2007年8月1日 優先權日2007年8月1日
發明者娟 王, 迪 範 申請人:迪 範