CN104891647A - 一种漂浮滚动式生物膜反应器 - Google Patents

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李旭涛
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Abstract

一种漂浮滚动式生物膜反应器，属于环保和水处理技术领域。该生物膜反应器的驱动装置采用两个滑动轴承支撑旋转轴，在旋转轴上设置生物填料笼，生物填料笼填充生物填料颗粒的体积占生物填料笼容积的60%。在驱动立架顶部的驱动电机通过小齿形轮经齿形皮带驱动大齿形轮转动生物填料笼。在框架四周设有多个漂浮体和索缆。该生物膜反应器适用于各种好氧水处理工艺中，使悬浮生长的活性污泥法和附着生长的生物膜法相结合，提高污水处理效率，减小好氧水处理设施的占地面积，大幅缩减曝气量和曝气时间，降低能耗。解决了常规工艺中生物填料的分散放置而产生的部分填料曝气不均，避免了生物填料在运行中的流失，提高了生物填料的利用率和氧转移率。

Description

一种漂浮滚动式生物膜反应器
技术领域
本发明涉及一种漂浮滚动式生物膜反应器，属于环保和水处理技术领域。
背景技术
目前，生物膜反应器MBBR中，采用悬浮生物填料，在曝气和水流的作用下，填料呈流化状态，悬浮填料能与污水频繁多次接触，大大提高了污水处理效率。但也存在一定的问题，比如悬浮填料自身的比重，或者产生生物膜后自身的比重变化，使填料漂浮在水面之上或完全沉入水底，这样就降低了处理功效。由于悬浮填料是任意的放置在污水中，自由散布，导致曝气有死角，不能充分发挥填料的作用。另外，采用MBBR必须在污水的出水口加装填料拦截装置，以防填料流失。
发明内容
为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种漂浮滚动式生物膜反应器，该生物膜反应器应把生物填料填充在封闭的圆筒形笼子内构成生物填料笼，生物填料笼沿旋转轴圆周排列布置，通过驱动电机产生旋转运动，使生物填料填不断的与污水和空气接触，提高了曝气效率。
本发明的技术方案是：一种漂浮滚动式生物膜反应器，它包括框架，它还包括一个驱动装置、一个旋转轴和多个生物填料笼，所述驱动装置采用固定在框架上两个滑动轴承支撑旋转轴，所述旋转轴的周向均匀设置多个生物填料笼，生物填料笼填充生物填料颗粒的体积占生物填料笼容积的60%，所述框架上固定连接有承载驱动电机的驱动立架，固定于驱动立架顶部的驱动电机驱动小齿形轮转动，小齿形轮通过齿形皮带带动固定在旋转轴一端的大齿形轮转动生物填料笼；所述框架周围设有多个漂浮体和索缆。
所述生物填料笼的圆筒形壁上密布透水孔，透水孔的孔径小于生物填料颗粒的粒径。
采用上述的技术方案，漂浮滚动式膜生物反应器是漂浮在污水中，其中四分之三在水下，四分之一在水面上，生物填料填充在封闭的圆筒形笼子内随着生物填料笼的转动而滚动，实现了填料的真正“流化”。填料全部填充在笼子内，而不是常规MBBR任意散布，曝气可以覆盖到所有的生物填料，所以百分之百的发挥了填料的作用，同时提高了曝气效率。填料间歇的与空气的直接接触，可以大大的降低曝气的能耗，节能30%以上。漂浮滚动式生物膜反应器是通过漂浮体悬浮在污水中的，不受污水量的变化而影响。漂浮滚动式膜生物反应器是利用安放在反应器四周的非金属浮筒产生一定的浮力，使反应器保持悬浮状态，根据反应器的大小及工况的变化，调整非金属浮筒的数量，产生相应的浮力。同时，安放在反应器四周的非金属浮筒，还可以保护反应器不与池壁及其它设备直接接触碰撞；生物填料笼沿旋转轴圆周排列，在驱动部分的带动下，绕旋转轴缓慢旋转，转速在1-2rpm之间；漂浮滚动式膜生物反应器用索缆固定在污水池的岸边或其它构筑物上；漂浮滚动式膜生物反应器可以根据实际污水量多个同时使用。
本发明的有益效果是：这种漂浮滚动式生物膜反应器生物膜反应器的驱动装置采用两个滑动轴承支撑旋转轴，在旋转轴上设置生物填料笼，生物填料笼填充生物填料颗粒的体积占生物填料笼容积的60%。在驱动立架顶部的驱动电机通过小齿形轮经齿形皮带驱动大齿形轮转动生物填料笼。在框架四周设有多个漂浮体和索缆。该生物膜反应器适用于各种好氧水处理工艺中，使悬浮生长的活性污泥法和附着生长的生物膜法相结合，提高污水处理效率，减小好氧水处理设施的占地面积，大幅缩减曝气量和曝气时间，降低能耗。解决了常规工艺中生物填料的分散放置而产生的部分填料曝气不均，避免了生物填料在运行中的流失，提高了生物填料的利用率和氧转移率。
附图说明
图1是一种漂浮滚动式生物膜反应器的结构图。
图2是图1中的A-A视图。
图3是图1中的B-B视图。
图中：1、生物填料笼，1a、生物填料颗粒，2、漂浮体，3、索缆，4、驱动电机，4a、小齿形轮，4b、大齿形轮，5、旋转轴，6、框架，7、齿形皮带，8、滑动轴承，9、驱动立架。
具体实施方式
以下参照附图对本发明的结构做进一步描述。
图1和图2示出了一种漂浮滚动式生物膜反应器，它包括设置在驱动立架9上的驱动电机4，驱动电机4驱动小齿形轮4a转动，小齿形轮4a通过齿形皮带7带动设置在旋转轴5上的大齿形轮4b转动，进而旋转轴5带动设置在其上的生物填料笼1转动。把生物填料填充至笼子里封闭好构成生物填料笼1，将它安装到旋转轴5上并在旋转轴5的周向均布，因此旋转轴5转动时会带动生物填料笼1绕其转动，把漂浮体2固定至框架6上，然后把整个漂浮滚动式生物膜反应器放入到好氧池内，用索缆3把它固定在池壁或其它构筑物上，接通电源，即可开始正常运转，旋转轴的转动速度为2rmp。对于大处理量的好氧池，可以放置多组漂浮滚动式生物膜反应器，靠池边的用索缆3把它固定在池壁，水池中间部分的反应器可以用索缆3互相连接定位，检修维护时，用索缆拖至池边，提升至岸上进行。
漂浮滚动式生物膜反应器在漂浮体2的作用下，悬浮在污水中，大部分在水下，少部分露出水面。装填有生物填料的生物填料笼1沿旋转轴5圆周排列，在驱动电机4的带动下，绕旋转轴5缓慢旋转，其中四分之一的生物填料笼1露出水面，随着不断旋转，生物填料笼1连续的自水下旋转至水面，再连续的旋转至水下。填充在生物填料笼1中的生物填料，在旋转和曝气的作用下不断的滚动，使污水与填料上的生物膜广泛而频繁多次地接触，填料在滚动中不断的切割曝气产生的分散气泡，使布气更加均匀，氧利用率得到提高。当生物填料笼1旋转露出水面时，生物膜可直接与空气接触，吸收氧气，大幅减少曝气能耗，同时，生物填料笼1在空气中的短暂停留，可以适当降低生物膜的水分，以保持生物膜在填料上的有效附着。填料在不断的滚动中，老化的生物膜能够自动脱落，保证了膜的活性，促进了新陈代谢。漂浮滚动式生物膜反应器是漂浮在水里，可以随水位变化而上下浮动，不受水量变化影响。生物填料颗粒1a是填充在封闭的圆筒形笼子内，笼子的孔径小于填料的粒径，因此，生物填料颗粒1a不会因为自身比重差异及比重的变化而漂在水面或沉于水底而降低功效，同时水处理设施的出水口不需要加装填料拦截设备。

Claims (2)

1.一种漂浮滚动式生物膜反应器，它包括框架（6），其特征在于：它还包括一个驱动装置、一个旋转轴（5）和多个生物填料笼（1），所述驱动装置采用固定在框架（6）上两个滑动轴承（8）支撑旋转轴（5），所述旋转轴（5）的周向均匀设置多个生物填料笼（1），生物填料笼（1）填充生物填料颗粒（1a）的体积占生物填料笼容积的60%，所述框架（6）上固定连接有承载驱动电机（4）的驱动立架（9），固定于驱动立架（9）顶部的驱动电机（4）驱动小齿形轮（4a）转动，小齿形轮（4a）通过齿形皮带（7）带动固定在旋转轴（5）一端的大齿形轮（4b）转动生物填料笼（1）；所述框架（6）周围设有多个漂浮体（2）和索缆（3）。
2.根据权利要求1所述的一种漂浮滚动式生物膜反应器，其特征在于：所述生物填料笼（1）的圆筒形壁上密布透水孔，透水孔的孔径小于生物填料颗粒（1a）的粒径。
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