一種上浮性濾料曝氣池的製作方法

2024-02-06 06:19:15 1

技術領域

本發明涉及環境及工程領域，具體涉及一種上浮性濾料曝氣池。

背景技術：

生化過濾隨著今年水體汙染加劇而受到人們的更加重視，各種水處理濾池和設備層出不窮。其中曝氣池是利用活性汙泥法進行汙水處理的構築物，池內提供一定汙水停留時間，滿足好氧微生物所需要的氧量以及汙水與活性汙泥充分接觸的混合條件。

專利201420676913.0公開了一種活性炭生化濾池，由活性炭生化氈上下布水器組成，由於濾材固定於設備的內部，易發生堵塞，通過反衝水裝置來防止堵塞，卻增加了設備造價和電力損耗；專利201220315110.3提供了一種綜合生化濾池，由導流筒和若干個生物濾罐組成，其結構複雜，使用成本高；專利201010179784.0公開了一種深水養殖池塘水質調控設施系統，在水深3米以上的深水養殖池塘側部開設與池塘等深的豎井，兩者以管道相連，原理簡單，但工程量較大，且3米以上的水深要求使推廣受到一定限制。

近年來，一種上浮性水處理濾料被應用於水處理的生化過濾當中，這種濾料有著小於水的密度0.02~0.45g/cm3，超大的比表面積0.5g/m2~1.5g/m2、超細的孔徑尺寸20~150μm，非常適合在生化過濾當中的硝化細菌培養附著，且更節省能耗。但是，傳統生化濾池水流由下往上流動，通過此類濾料後很容易造成濾料的擁堵板結，導致設備頻繁停車，既浪費人力，也對實際過濾效果造成影響。

技術實現要素：

本發明提供了一種上浮性濾料曝氣池，其結構簡單、造價低廉，且不易堵塞和不板結，無需衝洗，節省能耗且過濾效果更好。

本發明通過以下技術方案實現：

一種上浮性濾料曝氣池，包括上端開口的濾池，所述濾池的底端設有排水管，所述濾池的開口端上方設有布水器，濾池的內部從上往下分別固設有上攔網和下攔網，位於上攔網和下攔網之間設有上浮性濾料；位於下攔網下方的濾池底部固設有曝氣裝置，所述曝氣裝置通過進氣管與外界氧氣或壓縮空氣連通。

進一步方案，所述布水器的輸入端與水泵連接。

進一步方案，所述上攔網位於濾池內部的廢水的液面之下。

進一步方案，所述濾池的材質為磚混、混凝土、金屬中一種或多種；所述上、下攔網的材質為金屬、塑料、天然纖維或竹篾，其網孔小於上浮性濾料的最小粒徑。

進一步方案，所述上浮性濾料是一種輕質多孔材料，其密度0.02~0.45g/cm3、比表面積0.5g/m2~1.5g/m2、孔徑為20~150μm。

進一步方案，所述上浮性濾料的填充體積為上、下攔網之間總體積的40~80%。

進一步方案，所述曝氣裝置為曝氣石、曝氣條、曝氣管或曝氣帶。

本發明中上浮性濾料是一種輕質多孔材料，如多孔聚苯乙烯、多孔聚丙烯等，由於其密度小、比表面積大，漂浮於上、下攔網之間的水面上，並且可隨著水流向下的衝擊力以及水體的浮力在上、下攔網之間進行自由上、下運動。由於上浮性濾料可自由運動，不會造成系統堵塞和板結現象，此外，由於濾料隨水流運動和水體浮力影響往復運動，其阻力不造成額外能耗，故不增加水泵的電力消耗。該濾池結構簡單，施工方便，造價低廉，可廣泛推廣。

氧氣或壓縮空氣經曝氣裝置由下往上逸出，並與上浮性濾料充分接觸，從而有利於硝化細菌的生長繁殖。由於水流與氣流方向相反，能夠延緩氣流的逸出速度使氧氣能夠充分地溶入水體當中，從而避免了浪費，並大大降低了曝氣量。

上攔網將上浮性濾料壓緊並沒入廢水的水面以下，充分發揮了上浮性濾料的過濾效果；而下攔網阻攔上浮性濾料由於水流作用從濾池中逃逸。布水器為一個或多個噴頭組合而成，目的是增大原水體與濾料的接觸面積。曝氣裝置可由一個或多個組合而成，平鋪於濾池底部，目的是增大水體的溶氧量。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖。

圖中：1-濾池，2-水泵，3-布水器，4-廢水，5-上攔網，6-上浮性濾料，7-下攔網，8-曝氣裝置，9-排水管，10-進氣管。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式，對本專利做進一步說明。

如圖1所示，一種上浮性濾料曝氣池，包括上端開口的濾池1，所述濾池1的底端設有排水管9，所述濾池1的開口端上方設有布水器3，濾池1的內部從上往下分別固設有上攔網5和下攔網7，位於上攔網5和下攔網7之間設有上浮性濾料6；位於下攔網7下方的濾池1底部固設有曝氣裝置8，所述曝氣裝置8通過進氣管10與外界氧氣或壓縮空氣連通。

進一步方案，所述布水器3的輸入端與水泵2連接。

進一步方案，所述上攔網5位於濾池1內部的廢水4的液面之下。

進一步方案，所述濾池1的材質為磚混、混凝土、金屬中一種或多種；所述上、下攔網的材質為金屬、塑料、天然纖維或竹篾，其網孔小於上浮性濾料6的最小粒徑。

進一步方案，所述上浮性濾料6是一種輕質多孔材料，其密度0.02~0.45g/cm3、比表面積0.5g/m2~1.5g/m2、孔徑為20~150μm。

進一步方案，所述上浮性濾料6的填充體積為上、下攔網之間總體積的40~80%。

進一步方案，所述曝氣裝置8為曝氣石、曝氣條、曝氣管或曝氣帶。曝氣裝置8可通過連接支柱焊接在濾池1底部，或曝氣裝置8的底端直接通過螺栓或焊接在濾池1底部。

經過濾後的廢水經水泵2導入布水器3中，均勻噴灑到濾池1中，廢水通過上攔網5後與上浮性濾料6充分接觸，從上至下經濾池1底部的排水管9排出。

在此過程中，為了充分發揮上浮性濾料6的過濾效果，上攔網5將上浮性濾料6下壓並浸潤於廢水10的水面以下，上浮性濾料6隨著水流作用在上攔網5和下攔網7之間自由運動，氧氣或壓縮空氣經進氣管10從曝氣裝置8中釋放出來，在濾池1中由下往上逸出，氣流與上浮性濾料6充分接觸，從而有利於硝化細菌的生長繁殖。由於水流與氣流方向相反，能夠延緩氣流的逸出速度使氧氣能夠充分地溶入水體當中，從而避免了浪費。所以本發明的曝氣池與常規曝氣生物濾池相比，大大降低了曝氣量。

另外，由於上浮性濾料6可自由運動，不會造成系統堵塞和板結現象，此外，由於上浮性濾料6隨水流運動和水體浮力影響往復運動，其阻力不造成額外能耗，故不增加水泵2的電力消耗。

所以本發明的濾池結構簡單，施工方便，造價低廉，可廣泛推廣。

上述對實施方式的描述和附圖是為便於該技術領域的普通技術人員能理解和應用本發明。熟悉本領域技術的人員顯然可以容易地對這些實施例做出各種修改，並把在此說明的一般原理應用到其他實施例中而不必經過創造性的勞動。因此，本發明不限於這裡的實施方式，本領域技術人員根據本發明的揭示，不脫離本發明範疇所做出的改進和修改都應該在本發明的保護範圍之內。