CN101817583A - 壁挂间歇式生物膜反应器 - Google Patents

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蒋山泉
高俊敏
余建朋
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Chongqing University of Arts and Sciences
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Chongqing University
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Abstract

本发明涉及一种污水生物处理技术，具体而言是一种软性填料的间歇式生物膜污水处理技术。本发明运用一种新型软性填料的间歇式生物膜(SBBR)，采用向心壁挂式立体网状布局。该方案充分结合了间歇式反应器与生物膜法的长处，有效克服传统间歇式生物膜反应器的不足，明显提高反应器污水处理能力，尤其是脱氮除磷效果。

Description

壁挂间歇式生物膜反应器
所属技术领域
本发明涉及一种污水生物处理技术，具体而言是一种软性填料的间歇式生物膜污水处理反应器(技术)。
背景技术
生物膜法与活性污泥法是现代污水生物处理的两大重要技术。实践表明，生物膜技术具有一些独特的优点，如运行稳定、耐冲击负荷、经济节能、无污泥膨胀问题以及脱氮除磷等。而以软性材料为填料的间歇式生物膜法是其中突出的一项，它具有生物量大，处理能力强，操作灵活，易于管理等优点，广受研究者的重视。
现有的软性填料的间歇式生物膜反应器也存在不足：吊挂式填充方式不规范，难以在工程实践中推广应用，生物膜上陈旧的固定污泥的脱落难以控制，易形成厌氧死结，即泥龄SRT不易掌握，从而影响脱氮除磷能力进一步提高；使用回流泵作搅拌装置既耗能又低效，搅拌混合困难。
发明内容
为克服现有间歇式生物膜反应器软性填料排列不规范，易形成厌氧死结，回流困难脱氮除磷效果不稳定的难题，本发明运用一种新型软性填料的间歇式生物膜(SBBR)，采用壁挂式立体网状布局。该方案充分结合了间歇式反应器与生物膜法的长处，有效克服传统间歇式生物膜反应器的不足，明显提高反应器污水处理能力。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：选择轻质、高效、价廉、使用寿命长的软性填料，这种软性填料质轻而比表面积较大。填料的最小单位为一半球形纤维束，直径约5cm，每一枝纤维呈针状(长2～3cm直径0.2cm)，6～8枝纤维构成一半球形纤维束，有规则的镶嵌在一种网格上，而这种网格又可靠壁向心排列在反应器上称为壁挂式，这种排列规范整齐，并可调节各单位距离，在反应器中央安装曝气装置和螺旋搅拌器。
本发明的有益效果是：首先软性填料质轻而比表面积较大有益于生物膜的富集；其次，固定有规则排列有利于生物膜均匀生长，减少厌氧死结。第三，靠壁向心网状的立体布局便于污水向生物膜传质，同时可避免曝气装置直接冲刷。最后，壁挂固定式充填方式可安装搅拌器为厌氧/缺氧反应创造条件，并且大大节省反应器空间。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
在图1(网格状纤维填料平面示意图)中，纤维束填料呈网状组合。在图2(反应器内填料的剖面图)中，网状的填料在反应器中向心排列。在图3(反应器装置)中1-网状软性填料；2-螺杆搅拌器；3-曝气装置；4-排泥装置；5-沉淀区；6-水箱
具体实施方式
该工艺反应器主体为圆桶状(图3)，底部为沉淀区并有排泥装置。另有搅拌器和粘砂块鼓风曝气装置，可控制进水、厌氧、好氧、沉淀、排泥等操作过程。
该反应器填料区为立体网格状、填充比为20％(填料与生物膜所占体积比)，填料均匀分布于反应器壁周围，既有利于混合液向生物膜传质又有利于避免气流的直接冲刷。经两个月的试运行，生物膜培养成熟，表现为生物群落构成丰富、吸附截留能力强，具备生物聚磷和硝化反硝化的客观条件。
将上述装置用于处理生活污水，当该反应器以厌氧/缺氧方式运行下显示出理想的脱氮除磷效果。在试验所采用的合适工况下(DO＝3.5mg/L，SRT＝25d)TN去除率大于80％，TP去除率为84％，COD去除率为90％。
 

Claims (3)

1.一种软性填料的间歇式生物膜污水处理反应器，其技术特征是：采用软性填料作为生物膜生长的载体，填料最小单位为纤维束，有规则的呈网状组合，组合好的网状填料靠壁向心排列于反应器中。
2.根据权利要求1所述的间歇式生物膜污水处理反应器，其特征是：使用规则的比表面积大的软性填料，软性填料在网格上可以自由安装和调整，整个网状填料固定于反应器壁不能随意移动。
3.根据权利要求1所述的间歇式生物膜污水处理反应器，其特征是可以在反应器中安装螺杆搅拌器，以方便厌氧和缺氧反应的需要。
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