CN103318999B - 可调式曝气生物滤池 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种可调式曝气生物滤池，包括池体；池体从下往上依次设置精密滤板、滤料层和滤料层调节控制板，由此将池体间隔出位于精密滤板下方的配水区和位于滤料层调节控制板上方的清水区；所述配水区连通进水管；所述清水区上部设置出水槽；所述出水槽连通出水管；所述滤料层内放置纳米微晶复合滤料。本发明采用滤料层调节控制板来控制调节滤料层的高度，因此可以可根据进水氨氮的变化调节反应区高度，由此保证了本可调式曝气生物滤池具有稳定的出水水质。

Description

可调式曝气生物滤池
技术领域
本发明涉及一种生物滤池，特别是一种可调式曝气生物滤池。
背景技术
曝气生物滤池是上世纪八十年代末在欧美发展起来的新型生物膜法污水处理工艺。该工艺集生物氧化和截留悬浮固体于一体，容积负荷、水力负荷大，水力停留时间短，出水水质好，运行费用省。随着水源水质氨氮指标的不断恶化，制水成本不断增加，众多自来水供水企业面临巨大压力。将曝气生物滤池用于自来水供水企业，将是解决这一问题的最佳方案。但现有的曝气生物滤池还存在很多缺陷，需要进一步改进。
发明内容
本发明的目的是提供一种过滤效果更好、出水水质更稳定的一种可调式曝气生物滤池。
实现本发明目的的技术方案是一种可调式曝气生物滤池，包括池体；池体从下往上依次设置精密滤板、滤料层和滤料层调节控制板，由此将池体间隔出位于精密滤板下方的配水区和位于滤料层调节控制板上方的清水区；所述配水区连通进水管；所述清水区上部设置出水槽；所述出水槽连通出水管；所述滤料层内放置纳米微晶复合滤料。
所述精密滤板上设置多个细长滤缝；所述细长滤缝宽度为1-3mm。
所述精密滤板由多块标准滤板拼接而成；所述每块标准滤板的尺寸为1000mm×1000mm×100mm；所述每块标准滤板的对角线误差为±2mm，开孔率为≥1％。
前述的可调式曝气生物滤池还包括高效增氧曝气装置；所述高效增氧曝气装置包括依次连通的设有喷射头的曝气器、曝气管、气液扩散器、喷射器和增压水泵；所述曝气器设置在所述配水区内。
所述滤料层的纳米微晶复合滤料比表面积为40～70m2/g；密度为1050～1100kg/m3。
所述配水区上设置可密封的检修孔。
前述可调式曝气生物滤池还包括反冲洗进水管、反冲洗曝气管和反冲洗出水管；所述反冲洗进水管和反冲洗曝气管连通配水区；所述反冲洗出水管连通出水槽。
采用了上述技术方案，本发明具有以下的有益效果：(1)本发明采用滤料层调节控制板来控制调节滤料层的高度，因此可根据进水氨氮的变化调节反应区高度，由此保证了本可调式曝气生物滤池具有稳定的出水水质。
(2)本发明的精密滤板它起布水布气和承载滤料的作用，用开缝滤板直接进行布水布气的方式取代传统的长柄滤头有效阻止了水生贝类、螺类及杂物堵塞布水、曝气系统的可能性。
(3)由于滤板制作安装的好坏直接影响到该滤池能否正常运行，特别是滤板的平整度要求高，如误差太大，导致运行时配水、配气不均匀，影响滤池的处理效果。反冲洗时若配水、配气不均匀，会导致滤料层的反冲均匀度不一致，造成滤池局部反冲洗强度过大，使滤料层过渡冲刷或反洗不彻底。本发明采用的精密滤板平整度高，滤缝细密、分布均匀，保证布水布气的均匀性；抗压、耐磨、承载能力强；同时细长的滤缝设计和较高的开孔率，使滤板具有水头损失小、不易堵塞的优点；特别是本发明的精密滤板采用了模块化的设计，安装维护简便。
(4)本发明将充氧系统放在了滤板下部的配水区，故而取消了滤板上部的承托层，降低了滤池总高度，使一次性投资更省，同时高效增氧曝气装置具有气泡细微、分布均匀、气泡分布范围广、充氧效率高、能耗低、运行管理简便以及维护成本低的优点。
(5)本发明采用的纳米微晶复合滤料内在孔隙丰富，孔径分布合理，因此生物膜形成后非常稳固，不易因反冲洗而受损，保证了生物处理的稳定性。
(6)本发明集吸附、滤层截留和生物膜降解能力于一体，高效去除氨氮和CODMn，具有池容小、出水质量高、流程简单、投资成本少等优点；特别是对氨氮去除率高，本发明能为硝化菌群提供良好的生长环境，使硝化菌群有较强的生物活性，氨氮去除率可达78％-95％，CODMn去除率可达15％-28％。
(7)本发明由于滤料比表面积大，单位体积内的微生物量多，因此滤池对水质、水量及温度变化具有较强的适应性，适合水质突发性超标的水源；同时由用开缝滤板直接进行布水布气的方式取代传统的长柄滤头，因此抗冲击负荷能力强。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中
图1为本发明的结构示意图。
图2为高效增氧曝气装置的结构示意图。
附图中标号为：
池体1、配水区1-1、清水区1-2、出水槽1-3、精密滤板2、滤料层3、滤料层调节控制板4、进水管5、出水管6、高效增氧曝气装置7、曝气器7-1、喷射头7-1-1、曝气管7-2、气液扩散器7-3、喷射器7-4、增压水泵7-5、反冲洗进水管8、反冲洗曝气管9、反冲洗出水管10。
具体实施方式
(实施例1)
见图1和图2，本实施例的一种可调式曝气生物滤池，包括池体1；池体1从下往上依次设置精密滤板2、滤料层3和滤料层调节控制板4，由此将池体1间隔出位于精密滤板2下方的配水区1-1和位于滤料层调节控制板4上方的清水区1-2；配水区1-1连通进水管5，配水区1-1上设置可密封的检修孔。清水区1-2上部设置出水槽1-3；出水槽1-3连通出水管6。反冲洗进水管8和反冲洗曝气管9连通配水区1-1；反冲洗出水管13连通出水槽1-3。在本实施例的方案中，配水区1-1高度0.6m、清水区1-2高度为0.5m，清水区1-2上面的滤池保护高度0.5m。
具体见图2，高效增氧曝气装置7包括依次连通的设有喷射头7-1-1的曝气器7-1、曝气管7-2、气液扩散器7-3、喷射器7-4和增压水泵7-5；增压水泵7-5连接水源。曝气器7-1设置在配水区1-1内。本实施例采用的高效增氧曝气装置7具有气泡细微、分布均匀、气泡分布范围广、充氧效率高、能耗低、运行管理简便以及维护成本低的优点。
滤料层3内放置纳米微晶复合滤料，纳米微晶复合滤料由多种微孔结构天然矿物和碳素组份，经造粒、焙烧、活化而成。其孔径范围宽，比表面积大，物质成分多样，有高较好的吸附、过滤和生物挂膜等功能，比表面积大，为40～70m2/g，是常规陶粒滤料的100倍左右。表面凹凸粗糙，内部微孔连通，适合各类微生物在其表面和内部成稳定的高活性生物膜；而且表观密度适中，为1050～1100kg/m3，正常运行时滤料在滤池中呈悬浮状态，具有过水水头损失小，不易堵塞、板结的优点；同时滤料利用率高，水头损失增加缓慢，运行周期长，产水量大。
精密滤板2由多块标准滤板拼接而成；每块标准滤板的尺寸为1000mm×1000mm×100mm；每块标准滤板的对角线误差为±2mm，开孔率为≥1％；每块标准滤板上设置多个细长滤缝；细长滤缝宽度为1-3mm。
使用时，滤速为8～10m/h。反冲洗周期为2天冲一次或者根据出水水质情况而定，具体反冲洗步骤为：
第一步：先气冲洗，使老化膜脱落，时间为5min左右。
第二步：用气水冲洗5min左右。
第三步：关气，用水冲洗5min左右。
其中，气反冲洗强度：15L/(m2·s)，水反冲洗强度：5L/(m2·s)。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.可调式曝气生物滤池，包括池体(1)；其特征在于：池体(1)从下往上依次设置精密滤板(2)、滤料层(3)和滤料层调节控制板(4)，由此将池体(1)间隔出位于精密滤板(2)下方的配水区(1-1)和位于滤料层调节控制板(4)上方的清水区(1-2)；所述配水区(1-1)连通进水管(5)；所述清水区(1-2)上部设置出水槽(1-3)；所述出水槽(1-3)连通出水管(6)；所述滤料层(3)内放置纳米微晶复合滤料；还包括高效增氧曝气装置(7)；所述高效增氧曝气装置(7)包括依次连通的设有喷射头(7-1-1)的曝气器(7-1)、曝气管(7-2)、气液扩散器(7-3)、喷射器(7-4)和增压水泵(7-5)；所述曝气器(7-1)设置在所述配水区(1-1)内。
2.根据权利要求1所述的可调式曝气生物滤池，其特征在于：所述精密滤板(2)上设置多个细长滤缝；所述细长滤缝宽度为1-3mm。
3.根据权利要求2所述的可调式曝气生物滤池，其特征在于：所述精密滤板(2)由多块标准滤板拼接而成；所述每块标准滤板的尺寸为1000mm×1000mm×100mm；所述每块标准滤板的对角线误差为±2mm，开孔率为≥1％。
4.根据权利要求1所述的可调式曝气生物滤池，其特征在于：所述滤料层(3)的纳米微晶复合滤料比表面积为40～70m2/g；密度为1050～1100kg/m3。
5.根据权利要求1至4之一所述的可调式曝气生物滤池，其特征在于：所述配水区(1-1)上设置可密封的检修孔。
6.根据权利要求5所述的可调式曝气生物滤池，其特征在于：还包括反冲洗进水管(8)、反冲洗曝气管(9)和反冲洗出水管(10)；所述反冲洗进水管(8)和反冲洗曝气管(9)连通配水区(1-1)；所述反冲洗出水管(13)连通出水槽(1-3)。
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