一體化生物反應系統的製作方法
2023-07-18 01:25:11
一體化生物反應系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種一體化生物反應系統，所述一體化生物反應系統包括缺氧部、好氧部及二沉部，所述缺氧部設有入水口，所述二沉部具有出水口，所述好氧部內設有填料層，所述缺氧部具有內部通道，所述好氧部具有內部通道，所述缺氧部的內部通道及好氧部的內部通道均呈環狀，所述缺氧部的內部通道、好氧部的內部通道及二沉部依次呈環形連通。本實用新型涉及的一體化生物反應系統，佔地面積小、設備投資和動力消耗小、出水效果佳。
【專利說明】一體化生物反應系統
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及汙水處理領域，特別是涉及一種體化生物反應系統。
【背景技術】
[0002] A/0 (Anoxic/Oxic)，它的優越性是除了使有機汙染物得到降解之外，還具有一定 的脫氮除磷功能，是將缺氧水解技術用為活性汙泥的前處理，所以A/0法是改進的活性汙 泥法。
[0003] 儘管傳統的A/0工藝在工程應用方面比較成熟，但是也存在某些問題：如處理構 築物佔地面積大；設備投資和動力消耗大；傳統的A/0工藝設計出的"缺氧段"池子內會形 成完全混合的情況，形成短流，使汙水的反硝化作用不夠徹底，影響出水效果。 實用新型內容
[0004] 基於此，有必要提供一種佔地面積小、設備投資和動力消耗小、出水效果佳的一體 化生物反應系統。
[0005] -種一體化生物反應系統，包括缺氧部、好氧部及二沉部，所述缺氧部設有入水 口，所述二沉部具有出水口，所述好氧部內設有填料層；
[0006] 所述缺氧部具有內部通道，所述好氧部具有內部通道，所述缺氧部的內部通道及 好氧部的內部通道均呈環狀，所述缺氧部的內部通道、好氧部的內部通道及二沉部依次呈 環形連通。
[0007] 在其中一個實施例中，所述好氧部為好氧池，所述好氧池設置於所述缺氧池的內 部，使得所述缺氧池形成內部通道；
[0008] 所述二沉部為堅流沉澱池，所述堅流沉澱池設置於所述好氧池的內部，使得所述 好氧池形成內部通道，所述缺氧池的內部通道、好氧池的內部通道及堅流沉澱池依次呈環 形連通。
[0009] 在其中一個實施例中，所述缺氧池的側壁、好氧池的側壁及堅流沉澱池的側壁均 為圓形，使得所述缺氧池的內部通道、好氧池的內部通道呈圓環狀。
[0010] 在其中一個實施例中，所述缺氧池的外壁、好氧池的外壁及堅流沉澱池的外壁為 同心圓。
[0011] 在其中一個實施例中，所述缺氧池具有朝向所述好氧池的出口，所述缺氧池的出 口連通於所述好氧池；
[0012] 所述缺氧池的入水口與缺氧池的出口位於所述缺氧池半徑的兩側且緊鄰所述缺 氧池半徑。
[0013] 在其中一個實施例中，所述缺氧池的出口處設有用於混合液從所述缺氧池向好氧 池溢流的好氧進水布水堰。
[0014] 在其中一個實施例中，所述填料層上設有用於吸附降解汙染物的生物膜層。
[0015] 在其中一個實施例中，所述好氧池內還設有曝氣裝置；
[0016] 所述曝氣裝置的數量為多個，所述曝氣裝置均勻分布於所述好氧池的底部。
[0017] 在其中一個實施例中，所述堅流沉澱池的內壁的頂部邊緣具有橫向的凸出邊，該 凸出邊的端部具有朝向堅流沉澱池頂部的彎折邊，所述凸出邊、彎折邊及堅流沉澱池的內 壁構成凹槽；
[0018] 所述堅流沉澱池的出水口開口於所述凸出邊。
[0019] 在其中一個實施例中，所述好氧池具有朝向所述堅流沉澱池的出口，所述好氧池 的出口連通於所述堅流沉澱池。
[0020] 本實用新型涉及的一體化生物反應系統是由缺氧池,好氧池和堅流沉澱池由外至 內依次分布而成，尤其是構成三個同心圓組成的一體化反應器，從外到內的圓形池子分別 是：缺氧池，好氧池和堅流沉澱池。汙水由提升泵提升進入最外層的缺氧池，依靠提升泵出 水口的水流衝力，使最外層的水流流動，形成循環，類似於氧化溝的效果。這樣既避免了汙 水發生短流的情況，又利用提升泵而節省了傳統工藝和氧化溝的設備投資和動力消耗。
[0021] 在外層水流的末端，最優地設置了一個活動堰板，汙水通過堰板就進入第二層的 好氧池，好氧池具有填料層，在填料層上形成生物膜（附著有活性汙泥），提高活性汙泥對 汙染物的吸附降解效率。汙水在第二層（好氧池）也形成推流式循環，可提高好氧池的耐 衝擊負荷。
[0022] 沉澱槽設在第二層好氧池一側，混合液從兩側及底部流過，沉澱槽一端設進水口， 部分混合液由此導入進入中間的堅流沉澱池進一步地進入堅流沉澱池，混合液經沉澱後即 可達標排放。
[0023] 在好氧池內的曝氣裝置能增加混合液中的溶氧量。
[0024] 本實用新型涉及的一體化生物反應系統的圓形構造，提高了對土地面積的利用 率，使佔地面積減少。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025] 圖1為本實用新型實施例一體化生物反應系統俯視示意圖；
[0026] 圖2、3分別為本實用新型實施例一體化生物反應系統A-A剖面圖及B-B剖面圖；
[0027] 圖4為本實用新型實施例一體化生物反應系統局部放大示意圖；
[0028] 圖5為本實用新型實施例一體化生物反應系統工作時水流方向示意圖。
[0029] 附圖標記說明
[0030] 10、缺氧池；12、缺氧池入水口；14、缺氧進水布水堰；16、缺氧出水布水堰；20、好 氧池；22、好氧進水布水堰；30、堅流沉澱池；32、堅流沉澱池出水口；40、堅流沉澱池出水布 水堰；42、堅流沉澱池出水管；44、堅流沉澱池進水管；50、船形沉澱槽斜管填料；52、船形沉 澱槽進水布水堰；54、船形沉澱槽出水布水堰；60、曝氣裝置；70、堅流沉澱池中心導流桶； 80、軟性填料；90、過水孔；92、擋水反射板。
【具體實施方式】
[0031] 為了便於理解本實用新型，下面將參照相關附圖對本實用新型進行更全面的描 述。附圖中給出了本實用新型的較佳實施例。但是，本實用新型可以以許多不同的形式來 實現，並不限於本文所描述的實施例。相反地，提供這些實施例的目的是使對本實用新型的 公開內容的理解更加透徹全面。
[0032] 除非另有定義，本文所使用的所有的技術和科學術語與屬於本實用新型的技術領 域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本實用新型的說明書中所使用的術語只是為 了描述具體的實施例的目的，不是旨在於限制本實用新型。本文所使用的術語"和/或"包 括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。
[0033] -種一體化生物反應系統，參見圖1-圖5,包括缺氧池10、好氧池20及堅流沉澱 池30,所述堅流沉澱池30為堅流沉澱池，所述缺氧池10設有入水口，所述堅流沉澱池30具 有堅流沉澱池出水口 32 ;所述缺氧池入水口 12處設有用於提升汙水至所述所述缺氧池10 的提升泵，所述缺氧池內的底部具有過水孔90。
[0034] 所述好氧池20內設有填料層，所述填料層為軟性填料80,所述填料層90上設有用 於吸附降解汙染物的生物膜層；
[0035] 所述好氧池20設置於所述缺氧池10的內部，使得所述缺氧池10形成內部通道；
[0036] 所述堅流沉澱池30設置於所述好氧池20的內部，使得所述好氧池20形成內部通 道，所述缺氧池10的內部通道及好氧池20的內部通道均呈環狀，所述缺氧池10的內部通 道、好氧池20的內部通道及堅流沉澱池30依次呈環形連通。
[0037] 進一步地，在本實施例中，所述缺氧池10的側壁、好氧池20的側壁及堅流沉澱池 30的側壁均為圓環形，且所述缺氧池10的外壁、好氧池20的外壁及堅流沉澱池30的外壁 為同心圓。
[0038] 所述缺氧池10具有朝向所述好氧池20的出口，所述缺氧池10的出口連通於所述 好氧池20,所述缺氧池入水口 12處設有缺氧進水布水堰14 ;所述缺氧池10的朝向好氧池 20的出口處設有缺氧出水布水堰16 ;所述缺氧池入水口 12與缺氧池10的出口位於所述缺 氧池10半徑的兩側且緊鄰所述缺氧池10半徑，也即所述缺氧池入水口 12繞經所述缺氧池 10-周后再回到所述缺氧池入水口 12處，進一步地設有所述缺氧池10的出口，該設計能夠 使得進入所述缺氧池10的汙水能夠繞著所述缺氧池10 -周后，進入所述好氧池20內，形 成循環圓周流動，減少衝擊力。所述缺氧池10的出口處設有用於混合液從所述缺氧池10 向好氧池20溢流的好氧進水布水堰22。
[0039] 所述好氧池20內還設有曝氣裝置60 ;所述曝氣裝置60的數量為多個，所述曝氣 裝置60均勻分布於所述好氧池20的底部。所述好氧池20具有朝向所述堅流沉澱池的出 口，所述好氧池20的出口連通於所述堅流沉澱池30，所述好氧池20的出口處設有用於混合 液沉澱的船形沉澱槽斜管填料50,船形沉澱槽斜管填料50朝向好氧池20的一側具有船形 沉澱槽進水布水堰52,船形沉澱槽斜管填料50朝向堅流沉澱池20的一側具有船形沉澱槽 出水布水堰54,參見圖4,所述堅流沉澱池30的內壁的放大圖。
[0040] 進一步地，所述堅流沉澱池30內還設有堅流沉澱池中心導流桶70,堅流沉澱池中 心導流桶70的內部具有擋水反射板92 ;所述堅流沉澱池30連通於所述堅流沉澱池中心導 流桶70,堅流沉澱池中心導流桶70具有堅流沉澱池出水布水堰40,堅流沉澱池中心導流桶 70還具有用於排水的堅流沉澱池出水管42及用於好氧池20中的水進入堅流沉澱池30的 堅流沉澱池進水管44 ;堅流沉澱池出水管42連通於所述堅流沉澱池出水口 32,堅流沉澱池 30的內部位于堅流沉澱池中心導流桶70下方的位置具有擋水反射板92。
[0041] 本實用新型涉及的一體化生物反應系統在使用時，用生活汙水作為原水，水流的 方向參見圖5所示，本實驗原水採用的生活汙水，其CODcr為150?600mg/L、SS為100? 400mg/L、鹼度平均為350mg/L (以CaC03計），pH值為6. 5?7. 5,經過試驗後，得出以下結 論。
[0042] 一體化生物反應系統對城市生活汙水的處理效果良好，在溫度為10?30°C、停 留時間為8h的情況下正常運轉的反應器對CODcr平均去除率為83%，B0D5平均去除率為 91%，對SS平均去除率> 95%，對氨氮平均去除率為71%。在回流比為200%時對總氮平 均去除率為57%，隨著回流比增大則反應器抗衝擊負荷能力增強，對有機物、氨氮、總氮的 去除率有所增加。綜合考慮增大回流比帶來的能耗問題，最佳回流比為200%。詳見表1和 表2。
[0043] 為保證好氧池20硝化菌的活性，D0應保持在2?4mg/L，應通過投加碳酸鹽鹼度 控制pH值在7. 5?8. 5 ;缺氧池10D0應保持在0. 5mg/L以下，pH值應控制在6以上。
[0044] 本實用新型涉及的一體化生物反應系統結構緊湊、佔地小、節省面積15%，處理成 本較低。
[0045] 本實用新型涉及的一體化生物反應系統耐有機物衝擊負荷，工作穩定簡單、運行 管理容易，而且可根據水質的不同需要，調整運行方式，適應性強，如表3所示。
[0046] 好氧池20因採用生物膜法而無汙泥上浮現象，汙泥產量少，在汙泥回流情況下沉 澱池可數月不排泥。
[0047] 傳統的工藝則每噸水耗電1. Okw. h，而一體化生物反應系統由於減少了潛水攪拌 機的使用，節省了設備費，而且每噸水耗電〇. 8kw. h，節省用電量20 %。
[0048] 表1不同回流比時CODcr的去除情況
【權利要求】
1. 一種一體化生物反應系統，其特徵在於，包括缺氧部、好氧部及二沉部，所述缺氧部 設有入水口，所述二沉部具有出水口，所述好氧部內設有填料層； 所述缺氧部具有內部通道，所述好氧部具有內部通道，所述缺氧部的內部通道及好氧 部的內部通道均呈環狀，所述缺氧部的內部通道、好氧部的內部通道及二沉部依次呈環形 連通。
2. 根據權利要求1所述的一體化生物反應系統，其特徵在於，所述好氧部為好氧池，所 述好氧池設置於所述缺氧池的內部，使得所述缺氧池形成內部通道； 所述二沉部為堅流沉澱池，所述堅流沉澱池設置於所述好氧池的內部，使得所述好氧 池形成內部通道，所述缺氧池的內部通道、好氧池的內部通道及堅流沉澱池依次呈環形連 通。
3. 根據權利要求2所述的一體化生物反應系統，其特徵在於，所述缺氧池的側壁、好氧 池的側壁及堅流沉澱池的側壁均為圓形，使得所述缺氧池的內部通道、好氧池的內部通道 呈圓環狀。
4. 根據權利要求3所述的一體化生物反應系統，其特徵在於，所述缺氧池的外壁、好氧 池的外壁及堅流沉澱池的外壁為同心圓。
5. 根據權利要求3所述的一體化生物反應系統，其特徵在於，所述缺氧池具有朝向所 述好氧池的出口，所述缺氧池的出口連通於所述好氧池； 所述缺氧池的入水口與缺氧池的出口位於所述缺氧池半徑的兩側且緊鄰所述缺氧池 半徑。
6. 根據權利要求5所述的一體化生物反應系統，其特徵在於，所述缺氧池的出口處設 有用於混合液從所述缺氧池向好氧池溢流的好氧進水布水堰。
7. 根據權利要求1-6任意一項所述的一體化生物反應系統，其特徵在於，所述填料層 上設有用於吸附降解汙染物的生物膜層。
8. 根據權利要求2-6任意一項所述的一體化生物反應系統，其特徵在於，所述好氧池 內還設有曝氣裝置； 所述曝氣裝置的數量為多個，所述曝氣裝置均勻分布於所述好氧池的底部。
9. 根據權利要求2-6任意一項所述的一體化生物反應系統，其特徵在於，所述好氧池 具有朝向所述堅流沉澱池的出口，所述好氧池的出口連通於所述堅流沉澱池。
【文檔編號】C02F3/30GK204111421SQ201420606506
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年10月20日 優先權日:2014年10月20日
【發明者】胡奠新 申請人:胡奠新