CN102992473B - 移动床生物膜反应器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种移动床生物膜反应器,包括:填料池;第一导向板,所述第一导向板包括彼此相连的第一和第二部分,所述第一部分竖直设置,所述第二部分与所述第一部分成第一预定角度;多个水平挡板,所述多个水平挡板在所述前侧壁上沿纵向间隔布置;多个框架,所述每个框架与所述每个水平挡板相连且所述每个框架与所述每个水平挡板成第二预定角度;多个格栅;和第二导向板,所述第二导向板沿所述填料池的纵向分别与所述左侧壁和右侧壁相连且所述第二导向板与竖直方向成第三预定角度。根据本发明实施例的移动床生物膜反应器,可以提高生物填料水处理系统生产运行的安全性,进而可以避免因生物填料流失和堵塞造成的设备损坏及系统瘫痪事故发生。

Description

移动床生物膜反应器
技术领域
本发明涉及一种污水处理装置,特别是涉及一种移动床生物膜反应器。
背景技术
在水处理中,由于当前不断增加的污水水量、有限的可用土地面积以及日益严格的出水水质标准使生物膜处理技术得到广泛的应用。在生物膜法处理工艺中,生物流化床技术是近年来研究的热点。移动床生物膜反应器[Moving Bed Biofilm Reactor(MBBR)]是在流化床基础上形成的水处理新技术,其主要原理是污水连续经过装有移动填料的反应器时,在填料上形成生物膜,生物膜上微生物大量繁殖,起到净化水质的作用。与活性污泥法和固定填料生物膜法相比,MBBR既具有活性污泥法的高效性和运转灵活性,又具有传统生物膜法耐冲击负荷、泥龄长、剩余污泥少的特点。在过去的10年中,移动床生物膜技术得到了较大发展,现已有100多个基于此技术的污水处理厂在17个国家中投入使用或在建造之中,取得了较好的处理效果。
我国目前对悬浮填料的研究和应用已经起步,悬浮生物填料在我国污水处理工程中的应用具有广泛的发展空间,但在实际工程中存在和发现填料容易流失、容易堵塞的问题,其结果会造成设备损坏、系统瘫痪等事故发生,从而造成较大的经济损失。针对此类问题,目前有的设置大面积栅板或格网;也有的设置活动栅板定期进行人工清理;还有的在格网处设置空气反吹装置。
设置大面积栅板或格网,开始时运行正常但随着时间推移纤维、毛发等水中的漂浮物逐渐附着在栅板或格网上,堵塞问题依然无法避免并可能使栅板或格网受到应力破坏填料流失进而引起设备损坏、系统瘫痪;设置活动栅板定期进行人工清理,因污水中纤维、毛发等漂浮物大量累积附着在栅板或格网上使清理工作频率高且相当繁琐,尤其在冬季北方气温较低清理工作更难进行;在格网处设置空气反吹装置,仍存在空气耗用量大且效果不佳的问题。
发明内容
本发明旨在至少解决上述技术问题之一。
为此,本发明的一个目的在于提出一种可以提高生物填料水处理系统生产运行的安全性,进而可以避免因生物填料流失和堵塞造成的设备损坏及系统瘫痪事故发生的移动床生物膜反应器。
根据本发明实施例的移动床生物膜反应器,包括:填料池,所述填料池包括左侧壁、右侧壁以及前侧壁且所述填料池内投放有填料;第一导向板,所述第一导向板在所述填料池内沿纵向分别与所述左侧壁和右侧壁相连,其中所述第一导向板包括彼此相连的第一和第二部分,所述第一部分竖直设置,所述第二部分在所述第一部分的下面且与所述第一部分成第一预定角度;多个水平挡板,所述多个水平挡板在所述前侧壁上沿纵向间隔布置;与多个水平挡板一一对应的多个框架,所述每个框架与所述每个水平挡板相连且所述每个框架与所述每个水平挡板成第二预定角度;多个格栅,所述多个格栅对应配合在所述多个框架内;和第二导向板,所述第二导向板在所述填料池内位于所述第一导向板和所述多个格栅之间,所述第二导向板沿所述填料池的纵向分别与所述左侧壁和右侧壁相连且所述第二导向板与竖直方向成第三预定角度。
根据本发明实施例的移动床生物膜反应器,采用格栅对填料进行拦截,格栅即增大了过水面积又减小了悬浮物附着面积,并可以防止填料流失。可以提高生物填料水处理系统生产运行的安全性,进而可以避免因生物填料流失和堵塞造成的设备损坏及系统瘫痪事故发生。
另外,根据本发明上述实施例的移动床生物膜反应器还可以具有如下附加的技术特征:
根据本发明的一个实施例的移动床生物膜反应器,所述第二导向板与所述多个格栅大体平行。
根据本发明的一个实施例的移动床生物膜反应器,所述第一预定角度为120°-135°。
根据本发明的一个实施例的移动床生物膜反应器,所述第二预定角度为100°-120°。
根据本发明的一个实施例的移动床生物膜反应器,所述第三预定角度为100°-120°。
有利地,根据本发明的一个实施例的移动床生物膜反应器,还包括穿孔曝气管,所述穿孔曝气管沿所述填料池的纵向设在所述多个水平挡板的下方。
进一步地,根据本发明的一个实施例的移动床生物膜反应器,所述穿孔曝气管的开孔方向与竖直方向成30°-60°。
有利地,根据本发明的一个实施例的移动床生物膜反应器,所述每个框架的内周沿上均形成有前后间隔的第一和第二安装槽,所述格栅分别插接在所述第一和第二安装槽内。
进一步地,根据本发明的一个实施例的移动床生物膜反应器,所述格栅包括多个间隔设置的格栅条和分别与所述多个格栅条的两端相连的连接条,其中,所述格栅条的截面为长圆形。
进一步地,根据本发明的一个实施例的移动床生物膜反应器,所述格栅还包括提手,所述提手与所述连接条相连。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是根据本发明的实施例的移动床生物膜反应器示意图;
图2是图1中沿线A-A的剖面示意图;
图3是根据本发明的实施例的移动床生物膜反应器的穿孔曝气管示意图;
图4是图3中沿线B-B的剖面示意图;
图5是根据本发明的实施例的移动床生物膜反应器的格栅示意图;和
图6是根据本发明的实施例的移动床生物膜反应器的格栅条截面示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,一体地连接,也可以是可拆卸连接;可以是机械连接或电连接,也可以是两个元件内部的连通;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
下面参考附图来详细描述根据本发明实施例的移动床生物膜反应器。
如图1-6所示,根据本发明实施例的移动床生物膜反应器,包括:填料池10,第一导向板20,多个水平挡板30,多个框架40,多个格栅50和第二导向板60。
具体地说,填料池10包括左侧壁101、右侧壁102以及前侧壁103且填料池10内投放有填料104。
第一导向板20在填料池10内沿纵向(如图1所示的上下方向或如图2所示的垂直于纸面向上向下的方向)分别与左侧壁101和右侧壁102相连。其中第一导向板20包括彼此相连的第一和第二部分,所述第一部分竖直设置,所述第二部分在所述第一部分的下面且与所述第一部分成第一预定角度a1。
在此需要说明的是,第一导向板20的第一和第二部分,可以是由两块板相连而成,诸如焊接;也可以是一块板一体成形,例如冲压成形;这对于本领域的普通技术人员来说,是可以理解的。
多个水平挡板30在前侧壁103上沿纵向间隔布置。
多个框架40与多个水平挡板30一一对应,每个框架40与每个水平挡30板相连且每个框架40与每个水平挡板30成第二预定角度a2。
多个格栅50对应配合在多个框架40内。
第二导向板60在填料池10内位于第一导向板20和多个格栅50之间。第二导向板60沿填料池10的纵向分别与左侧壁101和右侧壁102相连且第二导向板60与竖直方向成第三预定角度a3。
根据本发明实施例的移动床生物膜反应器,采用格栅50使经处理的水通过的同时,对填料进行拦截;格栅50对应配合在框架40内以使格栅50倾斜设置,即增大了过水面积又减小了悬浮物附着面积,并可以防止填料流失。由此,可以提高生物填料水处理系统生产运行的安全性,进而可以避免因生物填料流失和堵塞造成的设备损坏及系统瘫痪事故发生。
如图2所示,根据本发明的一个实施例,第二导向板60与多个格栅50大体平行。在实际运行中,可以控制填料104在填料池10内绕第一导流板20逆时针流动且绕第二导流板顺时针流动,由此,格栅50与第二导向板60间可以形成循环向下运动的填料,对格栅50具有冲刷作用,从而减少纤维、毛发等悬浮物造成的格栅50堵塞。
根据本发明的一些实施例,如图2所示,第一预定角度a1为120°-135°,第二预定角度a2为100°-120°,第三预定角度为100°-120°。由此,可以使填料池10内各部件的设计合理,以降低能耗,提高处理效率。
有利地,根据本发明的一个示例,如图2-4所示,所述移动床生物膜反应器还包括穿孔曝气管70。穿孔曝气管70沿填料池10的纵向设在多个水平挡板30的下方。由此,可以定期或者根据格栅50上污物的附着程度来对格栅50进行自动冲洗。
进一步地,根据本发明的一个具体示例,如图4所示,穿孔曝气管70的开孔方向与竖直方向成30°-60°。由此,可以增强填料104绕第二导流板60流动的效果。
可以理解的是,穿孔曝气管70不需单独配备动力设备,而是利用曝气池已有风管接一支管进入填料池10即可。由此,可以进一步降低成本。
有利地,根据本发明的一些示例,每个框架40的内周沿上均形成有前后(即如图2中所示的大体左右方向)间隔的第一和第二安装槽,格栅50分别插接在所述第一和第二安装槽内。由此,可以进一步提高根据本发明实施例的移动床生物膜反应器的运行安全。
进一步地,根据本发明的一个实施例,如图5-6所示,格栅50包括多个间隔设置的格栅条501和分别与多个格栅条501的两端相连的连接条502。其中,格栅条501的截面为长圆形。由此,可以减小水头损失,并降低纤维毛发在栅条上的堵塞,强化冲洗效果。
进一步地,根据本发明的一些实施例,格栅50还包括提手503。提手503与连接条502相连。由此,可以便于格栅50的取放。
根据本发明实施例的移动床生物膜反应器在进行水处理时,填料104在第一导向板20和第二导向板60及混合液的作用下,分别形成逆时针循环和顺时针循环,以避免填料104在格栅50处的堆积,从而减少纤维、毛发等悬浮物造成的堵塞。格栅50与第二导向板60平行放置,形成循环向下运动的填料104对格栅具有冲刷作用,从而减少纤维、毛发等悬浮物造成的堵塞。为强化格栅50的自清能力,在格栅50下方设置定向穿孔曝气管70,定期开启对格栅50进行自动冲洗。为保证特殊情况下填料不流失,设置了前后格栅50,正常情况下只使用前格栅(即如图2所示的位于右侧的格栅50),特殊情况下可将后格栅(即如图2所示的位于前格栅左侧的格栅50)放下前格栅提出,系统能够照常运行,待恢复正常后再将前格栅放下后格栅取出系统继续运行。
根据本发明实施例的移动床生物膜反应器,提高系统安全性,避免因填料104流失和堵塞造成的设备损坏及系统瘫痪事故的发生,避免了由此带来的经济损失。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种移动床生物膜反应器,其特征在于,包括:
填料池,所述填料池包括左侧壁、右侧壁以及前侧壁且所述填料池内投放有填料;
第一导向板,所述第一导向板在所述填料池内沿纵向分别与所述左侧壁和右侧壁相连,其中所述第一导向板包括彼此相连的第一和第二部分,所述第一部分竖直设置,所述第二部分在所述第一部分的下面且与所述第一部分成第一预定角度;
多个水平挡板,所述多个水平挡板在所述前侧壁上沿纵向间隔布置;
与多个水平挡板一一对应的多个框架,所述每个框架与所述每个水平挡板相连且所述每个框架与所述每个水平挡板成第二预定角度;
多个格栅,所述多个格栅对应配合在所述多个框架内;和
第二导向板,所述第二导向板在所述填料池内位于所述第一导向板和所述多个格栅之间,所述第二导向板沿所述填料池的纵向分别与所述左侧壁和右侧壁相连且所述第二导向板与竖直方向成第三预定角度。
2.根据权利要求1所述的移动床生物膜反应器,其特征在于,所述第二导向板与所述多个格栅大体平行。
3.根据权利要求1所述的移动床生物膜反应器,其特征在于,所述第一预定角度为120°-135°。
4.根据权利要求1所述的移动床生物膜反应器,其特征在于,所述第二预定角度为100°-120°。
5.根据权利要求1所述的移动床生物膜反应器,其特征在于,所述第三预定角度为100°-120°。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的移动床生物膜反应器,其特征在于,还包括穿孔曝气管,所述穿孔曝气管沿所述填料池的纵向设在所述多个水平挡板的下方。
7.根据权利要求6所述的移动床生物膜反应器,其特征在于,所述穿孔曝气管的开孔方向与竖直方向成30°-60°。
8.根据权利要求1-5中任一项所述的移动床生物膜反应器,其特征在于,所述每个框架的内周沿上均形成有前后间隔的第一和第二安装槽,所述格栅分别插接在所述第一和第二安装槽内。
9.根据权利要求8所述的移动床生物膜反应器,其特征在于,所述格栅包括多个间隔设置的格栅条和分别与所述多个格栅条的两端相连的连接条,其中,所述格栅条的截面为长圆形。
10.根据权利要求9所述的移动床生物膜反应器,其特征在于,所述格栅还包括提手,所述提手与所述连接条相连。 
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Assignor: BEIJING LUCENCY ENVIRO-TECH Co.,Ltd.

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Denomination of invention: Multistage moving bed biomembrane reactor

Granted publication date: 20140409

License type: Exclusive License

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