間歇式雙向流曝氣生物濾池及其汙水處理方法

2023-09-13 02:30:10 2

專利名稱：間歇式雙向流曝氣生物濾池及其汙水處理方法
技術領域：
本發明涉及一種曝氣生物濾池，尤其是一種可以用於工業或者生活汙水深度處理的曝 氣生物濾池及汙水處理方法。
背景技術：
曝氣生物濾池是20世紀80年代末90年代初在普通生物濾池的基礎上開發的一種新 型汙水處理新工藝。生物濾池有兩個顯著的特點 一是具有良好的顆粒過濾性能和生物富 集性能；二是由於生物膜的聚集，濾池需要及時的反衝洗來減少過多的水頭損失。工程上 比較常見的曝氣生物濾池按進水流向有兩種
1. 由法國的OTV公司開發的Biocarbone向下流生物濾池(附圖1)，其特點是水流和 氣流方向相反，進水下向流，氣流為向上流；
2. 法國的得利滿公司開發的Biofor向上流生物濾池(附圖2)，其特點是水流和氣流 方向相同，進水向上流，氣流為向上流。
在生物濾池的進水口由於有機物濃度較高，傳質速度快，溶解氧供應充足，佔絕對優 勢的異養菌繁殖速率高、新陳代謝作用旺盛，生物膜量較多，對汙染物的生物降解速度快。 但是沿著進水方向，由於有機物和溶解氧的不斷減少，生物量也不斷減少，所以有機物的 去除率也不斷減少，大大降低有機汙染物的處理效率。

發明內容
本發明所要解決的技術問題在於提供一種間歇式雙向流曝氣生物濾池及其汙水處 理方法，以解決現有工藝中附著載體上生長的生物量沿著進水方向逐步減少的難題。
為實現上述目的，本發明的技術方案是
一種間歇式雙向流曝氣生物濾池，包括曝氣生物濾池，位於曝氣生物濾池底部內與
空壓機相連的曝氣頭，與池底相連的反衝洗水泵，其特點是曝氣生物濾池上端部與承託 層下面的池底部之間分別通過二個進水電磁閥連通後與高位水箱連接；通過二個排水電磁 閥連通後與出水口連接。
高位水箱與配水箱及恆流泵連接；曝氣生物濾池下面還設有放水閥，上面還設有溢流口。
一種基於間歇式雙向流曝氣生物濾池的汙水處理方法，具體處理過程是-首先將汙水由恆流泵從配水箱提升到高位水箱，在第一時間段A內，打開電磁閥8， 13，關閉電磁閥5， 10，使廢水從濾池的上部流入濾池下部，經處理後排出；濾池上部載 體上的生物膜充分得到有機物，增加濾池上部的生物量；
在第二時間段B內，打開電磁閥5， 10，關閉電磁闊8， 13，廢水從濾池的下部流入 濾池上部，經處理後排出；濾池下部載體上的生物膜充分得到有機物，增加濾池底部的生 物量；
第三時間段C內，停止進水，延長汙染物的停留時間，用於提高汙染物的去除率； 按照上述三個時間段A-B-C的順序循環。
本發明的有益效果是在同一個生物濾池內使Biocarbone工藝和Biofor工藝交替運 行，系統進水方向在一個時間段內為向上流，另外一個時間段內則為向下流，即間歇式雙 向流，這樣使整個濾床都保持較高的生物量，從而大大提高有機汙染物的處理效率。


圖1是Biocarbone工藝流程圖； 圖2是Biofor工藝流程圖3是間歇式雙向流曝氣生物濾池結構原理示意圖； 圖4是時間分布邏輯關係圖。
具體實施例方式
下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。應理解，這些實施例僅用於說明本發明 而不用於限制本發明的範圍。此外應理解，在閱讀了本發明講授的內容之後，本領域技術 人員可以對本發明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落於本申請所附權利要求書所限 定的範圍。
如圖3所示，本發明的間歇式雙向流曝氣生物濾池，包括配水箱1，恆流泵2，空 壓機3，曝氣頭4，電磁閥5，曝氣生物濾池及填料6 (活性炭)，高位水箱7，電磁閥8， 溢流口 9 (反衝洗出水口)，電磁閥IO，出水口 11,承託層12，電磁閥13,放水閥14, 反衝洗水泵15，清水閥16。
曝氣生物濾池6底部內安裝有與空壓機3相連的曝氣頭4和與池底相連的反衝洗水 泵15。曝氣生物濾池下面還裝有放水閥14，上面還設有溢流口 9。
曝氣生物濾池6上端部與承託層12下面的池底部之間
具有進水口用管道連接相通一起接到高位水箱7的出水口，並在上、下管道中安
裝進水電磁閥8， 5。
具有出水口用管道連接相通一起接到排水，並在上、下管道中安裝排水電磁閥10，13。
配水箱通過恆流泵接高位水箱7的進水口 。
本發明基於間歇式雙向流曝氣生物濾池的汙水處理方法，具體處理過程是
汙水由恆流泵從配水箱提升到高位水箱，在A時間段內(時間段邏輯關係圖見附圖4)， 電磁閥8， 13打開，電磁閥5， IO關閉，這樣廢水就從濾池的上部流入濾池下部，經處理 後排出，該時間段濾池的運行與Biocarbone向下流生物濾池相似，濾池上部(濾池進水 端)載體上的生物膜得到的營養(有機物)最充分，有助於提高濾池上部的生物量；
在B時間段內，號和號電磁閥5， 10，電磁閥8， 13關閉，這樣廢水就從濾池的下部 流入濾池上部，經處理後排出，該時間段濾池的運行與Biofor向上流生物濾池相似，濾 池下部(濾池進水端)載體上的生物膜得到的營養(有機物)最充分，有助於提高濾池底 部的生物量；
C時間段內系統停止進水，該段時間相當於延長了汙染物的停留時間，有利於提高汙 染物的去除率。
系統按照A-B-C的順序循環。
通過設置合理的A、 B、 C三個時間可使整個生物濾池內的活性生物量達到最大值，從 而提高處理效率。
實施例
1) 配水箱為普通碳素鋼焊接而成，內表面做防腐防鏽處理，容積為lm3;
2) 電磁閥輸入電源為220V/50Hz,閥體為銅質，通徑為15mm;
3) 濾池整體採用普通碳素鋼焊接而成，內表面做防腐防鏽處理，直徑為300咖，高
度為2m;
4) 填料為煤質活性炭，活性炭顆粒大小為24目，裝填高度為lm。
5) 控制系統可採用兩個時間繼電器來分別控制8號、13號電磁閥和5號、IO號電磁閥。
該實例適合實驗室試驗用，成本低廉，方便實施。經過一級處理後的汙染流體進 入配水箱，然後由泵送至高位水箱，汙染流體靠重力作用流入曝氣生物濾池。
權利要求
1.一種間歇式雙向流曝氣生物濾池，包括曝氣生物濾池(6)，位於曝氣生物濾池(6)底部內與空壓機(3)相連的曝氣頭(4)，與池底相連的反衝洗水泵(15)，其特徵在於，所述曝氣生物濾池(6)上端部與承託層(12)下面的池底部之間分別通過二個進水電磁閥(5，8)連通後與高位水箱(7)連接；通過二個排水電磁閥(10，13)連通後與出水口(11)連接。
2. 根據權利要求l所述的間歇式雙向流曝氣生物濾池，其特徵在於，所述高位水箱(7) 與配水箱(1)及恆流泵(2)連接。
3. 根據權利要求1所述的間歇式雙向流曝氣生物濾池，其特徵在於，所述曝氣生物濾池 (6)下面還設有放水閥(14)，上面還設有溢流口(9)。
4. 一種基於權利要求1的汙水處理方法，其特徵在於，具體處理過程是首先將汙水由恆流泵(2)從配水箱(1)提升到高位水箱(7),在第一時間段A內， 打開電磁閥(8， 13)，關閉電磁閥(5， 10)，使廢水從濾池(6)的上部流入濾池(6)下部，經處理後排出；濾池(6)上部載體上的生物膜充分得到有機物，增加濾池(6)上部的生物量；在第二時間段B內，打開電磁閥(5， 10)，關閉電磁閥(8， 13)，廢水從濾池(6) 的下部流入濾池(6)上部，經處理後排出；濾池(6)下部載體上的生物膜充分得到有機物，增加濾池底部的生物量；第三時間段C內，停止進水，延長汙染物的停留時間，用於提高汙染物的去除率；按照上述三個時間段A-B-C的順序循環。
全文摘要
本發明涉及一種間歇式雙向流曝氣生物濾池及汙水處理方法，包括曝氣生物濾池，位於濾池底部內與空壓機相連的曝氣頭，與池底相連的反衝洗水泵，曝氣生物濾池上端部與承託層下面的池底部之間分別通過二個進水電磁閥連通後與高位水箱連接；通過二個排水電磁閥連通後與出水口連接。在一個時間段內使進水以向上流方式進入曝氣生物濾池，靠近進水口的曝氣生物濾池的下端活性生物量較大；另外一個時間段內進水以向下流的方式進入曝氣生物濾池，靠近進水口的曝氣生物濾池的上端活性生物量較大。採用這種間歇式雙向流進水的曝氣生物濾池的活性生物量大大的高於單向進水的曝氣生物濾池，可以解決現有工藝中附著載體上生長的活性生物量沿著進水方向逐步減少的難題。
文檔編號C02F3/12GK101172700SQ200710047550
公開日2008年5月7日 申請日期2007年10月30日 優先權日2007年10月30日
發明者劉國華, 陳季華 申請人:東華大學