CN103553272A

CN103553272A - 恒水位生物膜污水处理装置

Info

Publication number: CN103553272A
Application number: CN201310555456.XA
Authority: CN
Inventors: 孙田力
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-11-11
Filing date: 2013-11-11
Publication date: 2014-02-05
Anticipated expiration: 2033-11-11
Also published as: CN103553272B

Abstract

本发明涉及恒水位生物膜污水处理装置，有效解决恒水位、连续运行、快速去除水体中的污染物的问题，池体内有相间隔的软质可调隔段墙，构成生物水解酸化调节池、生物反应池和清水池容量的可调节结构，进水口上的导流布水器与水质在线分析仪、菌剂联动投加器相连通，调节池内有生物膜组件，池体外侧有引水管、逆止阀和引水泵，引水泵通过布水器与生物反应池联通，生物反应池内有曝气管、生物膜组件、排泥泵、排泥管和分层滗水器，曝气管分别与分层滗水器、置于池体外的变频风机联通，池体外的导流管与分层滗水器相连通，水流缓冲器与清水池端部内壁间的可调导流管与伸出池体外墙体的出水口管相连，本发明成本低，效果好，使用寿命长，节能环保。

Description

恒水位生物膜污水处理装置

技术领域

本发明涉及污水处理，特别是一种恒水位生物膜污水处理装置。

背景技术

污水处理及再生回用涉及节能环保，已经在全国各个地域开展应用，生物处理污水技术也以各种形式出现。由于国家对处理后的水质要求越来越高，常规传统的方法难以达到国家规定的18918-2002城镇污水处理厂排放标准中的一级A标准且一次性投资大，占地面积多、运行成本高。为此，研究一种占地面积小、一次性投资少、运行费用低、结构简单、操作管理方便的污水处理装置，非常必要。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明之目的就是提供一种恒水位生物膜污水处理装置，可有效解决实现恒水位、连续运行、快速去除水体中的污染物，达到净化水质之目的的问题。

本发明解决的技术方案是，包括池体、漂浮器和水泵，池体的底部封闭、上部敞口，池体内设置有相间隔的第一软质可调隔段墙和第二软质可调隔段墙，将池体内分隔为生物水解酸化调节池、生物反应池和清水池，第一软质可调隔段墙、第二软质可调隔段墙下方固定在池体的底板上，前后两端固定在两侧池体壁上，形成可伸缩软性墙体，第一软质可调隔段墙、第二软质可调隔段墙上方均布有若干漂浮器，构成生物水解酸化调节池、生物反应池和清水池容量的可调节结构，池体一侧设有进水口，进水口上在池体内设有导流布水器，导流布水器与并连的水质在线分析仪、菌剂联动投加器相连通，生物水解酸化调节池内设置有带第一光学催化器的第一生物膜组件，池体外侧对应第一软质可调隔段墙的两端设有连通的引水管、第一逆止阀和引水泵，引水泵通过布水器与生物反应池联通，生物反应池内设有曝气管、带第二光学催化器的第二生物膜组件、排泥泵、排泥管和分层滗水器，曝气管分别与分层滗水器、置于池体外的变频风机联通，排泥泵与排泥管连通，池体外对应第二软质可调隔段墙左右两端设置有导流管，导流管一端与池体内的分层滗水器相连通，另一端经置于池体外的第二逆止阀、排水泵与清水池内的水流缓冲器相连，水流缓冲器与清水池端部内壁间装有虹吸出水的可调导流管，可调导流管与伸出池体外墙体的出水口管相连，出水口管上装有排水调节阀，出水口管的管道内装有紫外线消毒器，水流通过径向围绕紫外线消毒器，快速的消灭水体中的微生物，起到消毒作用。

本发明结构新颖独特，易安装使用，成本低，效果好，使用寿命长，节能环保，有良好的经济和社会效益。

附图说明

图1为本发明的结构剖面主视图。

图2为本发明的俯视图。

图3为本发明中的第一生物膜组件结构图（第二生物膜组件与第一生物膜组件结构相同）。

图4为本发明菌剂联动投加器8结构主视图（局部剖开）。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明。

由图1、2给出，本发明包括池体、漂浮器和水泵，池体1的底部封闭、上部敞口，池体内设置有相间隔的第一软质可调隔段墙2和第二软质可调隔段墙3，将池体内分隔为生物水解酸化调节池9、生物反应池15和清水池26，第一软质可调隔段墙2、第二软质可调隔段墙3下方固定在池体的底板上，前后两端固定在两侧池体壁上，形成可伸缩软性墙体，第一软质可调隔段墙2、第二软质可调隔段墙3上方均布有若干漂浮器4，构成生物水解酸化调节池9、生物反应池15和清水池26容量的可调节结构，池体一侧设有进水口5，进水口上在池体内设有导流布水器6，导流布水器6与并连的水质在线分析仪7、菌剂联动投加器8相连通，生物水解酸化调节池9内设置有带第一光学催化器10的第一生物膜组件，池体外侧对应第一软质可调隔段墙2的两端设有连通的引水管11、第一逆止阀12和引水泵13，引水泵13通过布水器14与生物反应池15联通，生物反应池15内设有曝气管18、带第二光学催化器16的第二生物膜组件、排泥泵19、排泥管20和分层滗水器21，曝气管18分别与分层滗水器21、置于池体外的变频风机17联通，排泥泵19与排泥管20连通，池体外对应第二软质可调隔段墙3左右两端设置有导流管22，导流管22一端与池体内的分层滗水器21相连通，另一端经置于池体外的第二逆止阀23、排水泵24与清水池26内的水流缓冲器25相连，水流缓冲器25与清水池26端部内壁间装有虹吸出水的可调导流管27，可调导流管27与伸出池体外墙体的出水口管相连，出水口管上装有排水调节阀29，出水口管的管道内装有紫外线消毒器28，水流通过径向围绕紫外线消毒器，快速的消灭水体中的微生物，起到消毒作用。

水质在线分析仪7能够在线自动监测分析水体中的化学耗氧量（CODcr）的具体数据，根据预先设定的标准处理值误差，通过传感器指令引导菌剂联动投加器8，适量投加GSH高活性复合环境微生物菌剂和调整水体在生物水解酸化调节池9内的停留时间，提高处理净化效率。

为了保证使用效果，所述的第一软质可调隔段墙2、第二软质可调隔段墙3均是由防腐、软质可柔、不透水材料折叠加工制成可伸缩墙体，垂直安装在池体内，墙体上方由橡塑灌注轻质材料形成块状的漂浮器4悬挂在墙体上方，利用漂浮力漂浮在水面上，墙体下方采用螺丝压垫固定在地板上，两头同样采用预埋螺栓加压垫固定在两侧池壁上，形成可伸缩软性墙体。

所述的第一生物膜组件是由生物床体10.1、生物载体10.2、第一光学催化器10、生物床支架10.3构成（如图3所示），生物床体10.1的横向支撑上均布有第一光学催化器10，第一光学催化器10处的横向支撑上垂直装有与生物床体10.1相连的生物载体10.2，生物床体装在生物床支架10.3上，生物床体10.1上部装有漂浮器10.4，将第一生物膜组件悬浮在水面与池底之间，光学催化器发出的光源，能够催生光合菌与生物膜中的微生物新陈代谢，快速调节水质，为下道生化处理奠定基础。

所述的第二生物膜组件结构与第一生物膜组件结构相同；第一光学催化器10、第二光学催化器16结构相同，均为LED冷光源制成的照明灯或其它照明装置，如在密封的透光外壳内装照明灯泡、灯管等（排除紫外线光源）。

所述导流布水器6由耐腐管材制成的圆形，导流布水器上等距离开有均布的多个出水孔，中间三通部分与进水口5联接，另外两头以丁字形式布局在生物水解酸化调节池9内，满足水流均衡的进入池中。

所述的曝气管18，由高强度工程塑料制成管筒状，周壁上密布有微孔，管体中间和两端与变频风机17联通，使高压空气通过曝气管微孔排出，增加水体中的溶解氧，维护微生物的活动，提高水质净化效率。

所述的分层滗水器21，是指根据需要排水的水质和水量，将滗水器制成有多层的吸水口，能够均衡、快速的将需要排出的水排出，节省运营时间和运行费用。

所述的水流缓冲器25，采用防腐耐磨材料制作成有多个均衡分布的出水口，安装在通往清水池的管道出口处，防止由于水流压力过高和流速过快冲击搅浑清水池26的水体。

所述的虹吸出水可调导流管27内设置有逆止阀和调节阀，利用水位落差，根据需要排水水量不同，进行出水流速和流量控制，减少机械动力，稳定、快速排水。

所述的菌剂联动投加器8其结构如图4所示，箱体8.6内装有GSH高活性复合环境微生物菌剂8.7，箱体8.6底部有支架8.9，箱体下部侧面装有与箱体内部连通的联动菌剂投加电动阀门8.8，箱体上部一侧有进水口8.1，箱体顶部有菌种投加和检查口8.2，箱体内垂直装有搅拌器8.3，箱体内装有下部伸入GSH高活性复合环境微生物菌剂8.7内、上部伸出箱体上部的电子传感器8.4，电子传感器8.4与装在箱体上部带电源的控制器8.5相连。

所述的GSH高活性复合环境微生物菌剂8.7为市售产品，如河南宏立源生物科技有限公司、厦门宏立源生物科技有限公司、河南省生物环保工程技术研究中心生产的产品。

由上述结构可以看出，本发明在于：

A、一个由四周有池壁、池底封闭的多隔段池体，被池内设置的两道橡塑漂浮第一软质可调隔段墙和第二软质可调隔段墙，分隔成为生物水解酸化调节池、生物反应池、清水池三个池。

B、橡塑漂浮第一软质可调隔段墙和第二软质可调隔段墙，均由防腐、软质可柔、不透水材料，折叠加工成可伸缩墙体，上下垂直按需要位置安装在池体中。墙体上方用橡塑灌注轻质材料形成块状的漂浮器悬挂在墙体上方，利用漂浮力漂浮在水面上。墙体下方采用螺丝压垫固定在地板上，两头同样采用预埋螺栓加压垫固定在两侧池壁上，形成可伸缩软性墙体。

C、生物水解酸化调节池设置的生物膜A组件附带光学催化器和生物膜反应池内设置的生物膜M组件附带光学催化器，由生物床、生物载体、GSH高活性复合环境微生物菌剂制成的生物膜和光学器材组成，光学催化器发出的光源，能够催生光合菌与生物膜中的微生物新陈代谢，快速调节水质，为下道生化处理奠定基础。该组件由悬挂在组件上的橡塑漂浮器，悬浮在水面与池底之间。

D、多隔段池体一侧按顺序依次设有进水口与导流布水器水质在线分析仪菌剂联动投加器。水质在线分析仪能够在线自动监测分析水体中的化学耗氧量（CODcr）的具体数据，根据预先设定的标准处理值误差，通过传感器指令引导菌剂联动投加器，适量投加GSH高活性复合环境微生物菌剂和调整水体在生物水解酸化调节池内的停留时间，提高处理净化效率。

E、导流布水器，由耐腐管材制成，布水器等距离开有多个出水孔，中间三通部分与进水口联接，另外两头以丁字形式布局在生物水解酸化调节池内，满足水流均衡的进入池中。

F、曝气管，采用高强度工程塑料制成管筒状，周身密布微孔，管件中间和两端与变频风机联通，使高压空气通过曝气管微孔排出，增加水体中的溶解氧，维护微生物的活动，提高水质净化效率。

G、分层滗水器，就是根据需要排水水质和水量，将滗水器制成多层吸水口，能够均衡、快速的将需要排出的水排出，节省运营时间和运行费用。

H水流缓冲器，采用防腐耐磨材料制作，有多个均衡发布的出水口，安装在通往清水池的管道出口处，防止由于水流压力过高和流速过快冲击搅浑清水池的水体。

I、虹吸出水可调导流管，虹吸管内设置有逆止阀和调节阀，利用水位落差，根据需要排水水量不同，进行出水流速和流量控制，减少机械动力，稳定、快速排水。

J、紫外线消毒器，安装在出水口的管道内，水流通过径向围绕紫外线消毒器，快速的消灭水体中的微生物，起到消毒作用。

本发明与现有技术相比，具有以下突出的特点和有益技术效果：

（1）池体结构简单，缩短施工周期和减少建设投资：池体四周池壁采用围栏方式建造，与底部密封相连成为一体，形成一个圆形或矩形，甚至可以是不规则形状即可，施工周期相对缩短，减少工期和建设费用。

（2）随意调整水池容积，满足冲击负荷：池内隔段墙体采用防腐、软质可柔、不透水材料，折叠加工成可伸缩墙体，上下垂直按需要位置安装在池体中。墙体上方用橡塑灌注轻质材料形成块状的漂浮器悬挂在墙体上方，利用漂浮力漂浮在水面上。墙体下方采用螺丝压垫固定在地板上，两头同样采用预埋螺栓加压垫固定在两侧池壁上，形成可伸缩软性墙体，使分隔后的水池容积，在不改变水位平面的同时任意调整，能够满足不同水质、水量处理的需要。

（3）污水处理稳定，自动调控运行：污水进口处设置有在线监测系统和菌剂联动投加器，自动分析水质和水量，根据水质变化情况，适当投加GSH高活性复合环境微生物菌剂和增大流量。如果进水水质优于设定值，通过传感器引导污水进水变频水泵加大流速流量，如果进水水质超越设定值，除引导菌剂联动投加器投加适量GSH高活性复合环境微生物菌剂外，还可引导排水泵停止运行，扩大池容，加长水力停留时间，保证处理效果。

（4）生物活性高，实现厌氧、好氧、兼氧微生物交替使用：在生物调节池内设置有第一生物膜组件附带光学催化器和生物反应池内设置有第二生物膜组件附带光学催化器，由生物床、生物载体、GSH高活性复合环境微生物菌剂制成的第一生物膜组件和第二生物膜组件光学催化器组成，光学催化器发出的光源，能够催生光合菌与生物膜中的微生物新陈代谢，快速调节水质，为下道生化处理奠定基础。

（5）虹吸式排水，运行费用低：采用变频水泵、变频变频风机和虹吸式分层滗水器排水，与传统的水泵、变频风机、和水泵排水相比，运行费用那个降低30%以上。

（6）占地面积少，建设成本低：与传统的污水处理相比，本发明装置运行时间短，容积利用率高，容积体积缩小30%，从建设周期和一次性投资那个减少30%以上。

（7）应用面广，可广泛应用于各个领域的污水处理，如办公、住宅、医院、宾馆、饭店、学校、工业生产等领域的污水处理和回收利用，节能环保，有巨大的经济和社会效益。

Claims

1.一种恒水位生物膜污水处理装置，包括池体、漂浮器和水泵，其特征在于，池体（1）的底部封闭、上部敞口，池体内设置有相间隔的第一软质可调隔段墙（2）和第二软质可调隔段墙（3），将池体内分隔为生物水解酸化调节池（9）、生物反应池（15）和清水池（26），第一软质可调隔段墙（2）、第二软质可调隔段墙（3）下方固定在池体的底板上，前后两端固定在两侧池体壁上，形成可伸缩软性墙体，第一软质可调隔段墙（2）、第二软质可调隔段墙（3）上方均布有若干漂浮器（4），构成生物水解酸化调节池（9）、生物反应池（15）和清水池（26）容量的可调节结构，池体一侧设有进水口（5），进水口上在池体内设有导流布水器（6），导流布水器（6）与并连的水质在线分析仪（7）、菌剂联动投加器（8）相连通，生物水解酸化调节池（9）内设置有带第一光学催化器（10）的第一生物膜组件，池体外侧对应第一软质可调隔段墙（2）的两端设有连通的引水管（11）、第一逆止阀（12）和引水泵（13），引水泵（13）通过布水器（14）与生物反应池（15）联通，生物反应池（15）内设有曝气管（18）、带第二光学催化器（16）的第二生物膜组件、排泥泵（19）、排泥管（20）和分层滗水器（21），曝气管（18）分别与分层滗水器（21）、置于池体外的变频风机（17）联通，排泥泵（19）与排泥管（20）连通，池体外对应第二软质可调隔段墙（3）左右两端设置有导流管（22），导流管（22）一端与池体内的分层滗水器（21）相连通，另一端经置于池体外的第二逆止阀（23）、排水泵（24）与清水池（26）内的水流缓冲器（25）相连，水流缓冲器（25）与清水池（26）端部内壁间装有虹吸出水的可调导流管（27），可调导流管（27）与伸出池体外墙体的出水口管相连，出水口管上装有排水调节阀（29），出水口管的管道内装有紫外线消毒器（28），水流通过径向围绕紫外线消毒器，快速的消灭水体中的微生物，起到消毒作用。

2.根据权利要求1所述的恒水位生物膜污水处理装置，其特征在于，所述的第一软质可调隔段墙（2）、第二软质可调隔段墙（3）均是由防腐、软质可柔、不透水材料折叠加工制成可伸缩墙体，垂直安装在池体内，墙体上方由橡塑灌注轻质材料形成块状的漂浮器（4）悬挂在墙体上方，利用漂浮力漂浮在水面上，墙体下方采用螺丝压垫固定在地板上，两头同样采用预埋螺栓加压垫固定在两侧池壁上，形成可伸缩软性墙体。

3.根据权利要求1所述的恒水位生物膜污水处理装置，其特征在于，所述的第一生物膜组件是由生物床体（10.1）、生物载体（10.2）、第一光学催化器（10）、生物床支架（10.3）构成，生物床体（10.1）的横向支撑上均布有第一光学催化器（10），第一光学催化器（10）处的横向支撑上垂直装有与生物床体（10.1）相连的生物载体（10.2），生物床体装在生物床支架（10.3）上，生物床体（10.1）上部装有漂浮器（10.4），将第一生物膜组件悬浮在水面与池底之间，光学催化器发出的光源，能够催生光合菌与生物膜中的微生物新陈代谢，快速调节水质，为下道生化处理奠定基础。

4.根据权利要求1所述的恒水位生物膜污水处理装置，其特征在于，所述的导流布水器（6）由耐腐管材制成的圆形，导流布水器上等距离开有均布的多个出水孔，中间三通部分与进水口（5）联接，另外两头以丁字形式布局在生物水解酸化调节池（9）内，满足水流均衡的进入池中。

5.根据权利要求1所述的恒水位生物膜污水处理装置，其特征在于，所述的曝气管（18），由高强度工程塑料制成管筒状，周壁上密布有微孔，管体中间和两端与变频风机（17）联通，使高压空气通过曝气管微孔排出，增加水体中的溶解氧，维护微生物的活动，提高水质净化效率。

6.根据权利要求1所述的恒水位生物膜污水处理装置，其特征在于，所述的分层滗水器（21），是指根据需要排水的水质和水量，将滗水器制成有多层的吸水口，能够均衡、快速的将需要排出的水排出。

7.根据权利要求1所述的恒水位生物膜污水处理装置，其特征在于，所述的水流缓冲器（25），采用防腐耐磨材料制作成有多个均衡分布的出水口，安装在通往清水池的管道出口处，防止由于水流压力过高和流速过快冲击搅浑清水池（26）的水体。

8.根据权利要求1所述的恒水位生物膜污水处理装置，其特征在于，所述的虹吸出水可调导流管（27）内设置有逆止阀和调节阀，利用水位落差，根据需要排水水量不同，进行出水流速和流量控制，减少机械动力，稳定、快速排水。

9.根据权利要求1所述的恒水位生物膜污水处理装置，其特征在于，所述的菌剂联动投加器（8）其结构是，箱体（8.6）内装有GSH高活性复合环境微生物菌剂（8.7），箱体（8.6）底部有支架（8.9），箱体下部侧面装有与箱体内部连通的联动菌剂投加电动阀门（8.8），箱体上部一侧有进水口（8.1），箱体顶部有菌种投加和检查口（8.2），箱体内垂直装有搅拌器（8.3），箱体内装有下部伸入GSH高活性复合环境微生物菌剂（8.7）内、上部伸出箱体上部的电子传感器（8.4），电子传感器（8.4）与装在箱体上部带电源的控制器（8.5）相连。