CN107686166A - 基于包埋菌技术的一体化ao装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于包埋菌技术的一体化AO装置，包括槽体，槽体的内腔被隔板分为厌氧室、好氧室、沉淀室和机房，厌氧室设有进水口、导流口，好氧室的上方若干与上方回流管连通的射流曝气流化床，回流管位于厌氧室的一端设有L形延伸管，延伸管上均布有射流搅拌喷嘴，另一端伸入机房并与循环泵相连，循环泵还连接有循环污水管、回流污泥管，沉淀室设有排泥口、出水口和导流管，导流管连通罩体和好氧室；射流曝气流化床包括进气罐、连通管、文丘里管、包埋菌流化床和气水混合罐。本发明结构设计合理，解决了目前不能活性污泥进行充分利用的难题，同时采用搅拌及曝气方法既能满足生物溶氧需求，又能降低供氧能耗及设备投入。
Description
技术领域
本发明涉及环保设备技术领域，尤其涉及一种基于包埋菌技术的一体化AO装置。
背景技术
当前分散式一体化设备污水处理的主流工艺仍以活性污泥法和生物膜法为主，系统内微生物的生长基本处于自然选择的原始状态，优势菌群的形成很大程度上取决于来水水质，少部分可通过运行参数的调整来实现，如控制好氧、缺氧的大环境，或改变污泥龄等，很难真正按人们的意愿来控制微生物的种类。
因此，普遍存在如下问题：1） 微生物种类繁多，但真正有效的成分少，导致运行费用高；2）对特殊污染物的适应能力差，抗冲击负荷能力弱；3）污泥产生量大；4）受温度影响大，尤其低温条件下整体活性变差；5）操作管理复杂。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述问题，提供一种基于包埋菌技术的一体化AO装置，解决了目前不能活性污泥进行充分利用的难题，同时采用搅拌及曝气方法既能满足生物溶氧需求，又能降低供氧能耗及设备投入。
为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明是通过以下技术方案实现：
一种基于包埋菌技术的一体化AO装置，包括槽体，所述槽体的内腔被隔板分为厌氧室、好氧室、沉淀室和机房，所述厌氧室位于好氧室的右侧，所述沉淀室和机房并排位于好氧室的左侧，所述厌氧室的右侧板上部设有进水口，左侧板下部设有导流口，所述好氧室的上方设有贯穿两侧隔板的回流管，所述好氧室中并排放置有若干与回流管连通的射流曝气流化床，所述回流管位于厌氧室的一端设有L形延伸管，所述延伸管上均布有射流搅拌喷嘴，另一端伸入机房并与机房内的循环泵相连，所述机房内设有控制机柜，所述循环泵还连接有伸入好氧室的循环污水管和伸入沉淀室的回流污泥管，所述循环污水管、回流污泥管位于机房内的管体设有开度调节阀，所述沉淀室的左侧板下部设有排泥口，上部设有出水口，所述沉淀室中设有缓冲用的罩体，所述罩体的上侧部设有贯穿隔板与好氧室连通的导流管，所述罩体的两端均为敞口；
所述射流曝气流化床包括进气罐、连通管、文丘里管、用于存放包埋菌载体及进行包埋菌流化反应的包埋菌流化床和实现气水充分混合作用的气水混合罐，所述连通管的一端与回流管连通，另一端利用法兰与文丘里管连通，所述文丘里管贯穿包埋菌流化床且下端与气水混合罐连通，所述进气罐通过气管连接在连通管的侧部，所述包埋菌流化床呈筒状结构，其筒体的上端板开设有向外翻转打开的投料门，所述气水混合罐的下部设有若干能够作为污泥回流出口的出气口。
优选地，上述基于包埋菌技术的一体化AO装置中，所述槽体整体呈上端为敞口的长方体结构。
优选地，上述基于包埋菌技术的一体化AO装置中，所述循环泵的输出端与回流管相连，输入端与循环污水管、回流污泥管相连。
优选地，上述基于包埋菌技术的一体化AO装置中，所述导流管伸入罩体内的管体向上翘起。
优选地，上述基于包埋菌技术的一体化AO装置中，所述包埋菌流化床筒体的上端板、柱形管部均由不锈钢网制成，下端板为实心板，所述上端板和下端板开设有与连通管配合的穿孔。
优选地，上述基于包埋菌技术的一体化AO装置中，所述连通管上设有流量调节阀。
本发明的有益效果是：
1、装置安装、使用方便，可直接投加包埋微生物载体，包埋微生物载体采用独特的水凝胶互穿网络和复合纳米结构，单位体积内有效微生物浓度高，水力停留时间短，占地面积小。
2、低温（8-12℃）条件下，处理效果依然具有较好的保障；生化系统的厌氧室、好氧室具有较好的耐盐、耐冲击性；沉淀室剩余污泥产生量少，节省处理费用。
3、只需要一台回流泵就能够满足污泥回流、硝化液回流厌氧搅拌及好氧池曝气功能，降低设备投资及运行成本；同时一台回流泵，方便远程监控，可以降低人员操作、巡视频次，人工运营费用较低。
4、槽体可以利用废旧集装箱进行改造，适合大批量、模块化生产，可以广泛应用于农村分散式污水处理领域；设备功率较低，电力运行成本较低，在无电力供应区域利用光伏发电提供电力。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明整体的俯视结构图；
图2为图1沿A-A面的剖视示意图；
图3为本发明中射流曝气流化床的结构示意图；
图4为本发明中射流曝气流化床的半剖示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
如附图1-2所示，本实施例为一种基于包埋菌技术的一体化AO装置，包括槽体，槽体整体呈长方体结构，上端为敞口。槽体的内腔被隔板分为厌氧室1、好氧室2、沉淀室3和机房10，厌氧室1位于好氧室2的右侧，沉淀室3和机房10并排位于好氧室2的左侧。厌氧室1的右侧板上部设有进水口101，左侧板下部设有导流口102，好氧室2的上方设有贯穿两侧隔板的回流管4，好氧室2中并排放置有若干与回流管4连通的射流曝气流化床6。回流管4位于厌氧室1的一端设有L形延伸管，延伸管上均布有射流搅拌喷嘴5，另一端伸入机房10并与机房10内的循环泵7相连。机房10内设有控制机柜11，循环泵7还连接有伸入好氧室2的循环污水管8和伸入沉淀室3的回流污泥管9，循环泵7的输出端与回流管4相连，输入端与循环污水管8、回流污泥管9相连，循环污水管8、回流污泥管9位于机房10内的管体设有开度调节阀。沉淀室3的左侧板下部设有排泥口301，上部设有出水口302，沉淀室3中设有缓冲用的罩体12。罩体12的上侧部设有贯穿隔板与好氧室2连通的导流管303，罩体12的两端均为敞口，导流管303伸入罩体12内的管体向上翘起。
废水通过进水口101进去本申请装置，经过生化系统的厌氧室1、好氧室2，通过微生物的厌氧及好氧反应达到去除水体里的污染物；好氧室2中的泥水通过导流管303在沉淀室3沉淀，剩余污泥通过排泥口301排到装置外的污泥池，上清液通过出水口302实现达标排放。装置内回流技术原理：本装置通过循环污水管8、回流污泥管9的管道切换，经过循环泵7实现装置的硝化液回流及污泥回流，从而达到硝化及反硝化效果，去除水体污染物。
如附图3-4所示，射流曝气流化床6包括进气罐601、连通管602、文丘里管603、用于存放包埋菌载体607及进行包埋菌流化反应的包埋菌流化床604和实现气水充分混合作用的气水混合罐605。连通管602的一端与回流管4连通，另一端利用法兰与文丘里管603连通，文丘里管603贯穿包埋菌流化床604与气水混合罐605连通。进气罐601通过气管连接在连通管602的侧部，连通管602上设有流量调节阀。包埋菌流化床604呈筒状结构，其筒体的上端板开设有向外翻转打开的投料门。气水混合罐605的下部设有若干能够作为污泥回流出口的出气口606，上端设有射流口。包埋菌流化床604中筒体的上端板、柱形管部均由不锈钢网制成，下端板为实心板，上端板和下端板开设有与连通管602配合的穿孔。气水混合罐605利用连通管602、文丘里管603的压差产生微气泡，根据好氧室2所需要的曝气量及溶解氧通过用伯努利定理计算出相应循环泵7流量。
射流曝气流化床的工作原理为：通过循环污水管8、回流污泥管9的管道切换，经过循环泵7产生混合射流液，在好氧室2内与射流曝气流化床中气水混合罐的射流口作用，由于形成压差变化，形成文丘里管原理，通过进气罐601吸入空气，在气水混合罐604中充分混合，实现一定的水气比，通过出气口605排出，并带有微小气泡，为包埋菌载体606中的包埋菌及好氧室2中的活性污泥提供所需的溶解氧，最终实现净化水质的目的。
本专利申请中的包埋菌载体606直接投入一体化设备中的射流曝气流化床6内，其中活性污泥在厌氧室1的射流搅拌喷嘴5的作用下与污水充分接触、流化，包埋菌载体606在好氧室2的射流曝气流化床6产生的微孔曝气的状态下与污水充分接触、流化，污水中的污染物和氧气通过载体表面的微孔扩散并渗透到载体内部，在专性微生物的作用下，污染物得到快速、高效去除，反应产物通过微孔扩散返回至污水中。
在反应过程中，微生物在内部网格空间中不断繁殖，生物量迅速增加，同时，微生物繁殖代谢的产物由载体的微孔通道逆扩散至污水中，避免载体内部因菌种迅速繁殖造成空间不足、载体破裂等问题。以包埋硝化菌载体为例，将包埋载体生化反应系统与传统活性污泥系统进行对比，可以看出包埋载体对氨氮的去除效果明显高于活性污泥系统，尤其在低温条件下，差距更为明显。另外，针对不同的污染物处理需求，通过包埋不同类型的专一微生物（如有机物降解菌、耐盐、光化菌、除臭菌、除藻菌等），可实现多种的高效去除。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (6)
1.一种基于包埋菌技术的一体化AO装置，其特征在于：包括槽体，所述槽体的内腔被隔板分为厌氧室、好氧室、沉淀室和机房，所述厌氧室位于好氧室的右侧，所述沉淀室和机房并排位于好氧室的左侧，所述厌氧室的右侧板上部设有进水口，左侧板下部设有导流口，所述好氧室的上方设有贯穿两侧隔板的回流管，所述好氧室中并排放置有若干与回流管连通的射流曝气流化床，所述回流管位于厌氧室的一端设有L形延伸管，所述延伸管上均布有射流搅拌喷嘴，另一端伸入机房并与机房内的循环泵相连，所述机房内设有控制机柜，所述循环泵还连接有伸入好氧室的循环污水管和伸入沉淀室的回流污泥管，所述循环污水管、回流污泥管位于机房内的管体设有开度调节阀，所述沉淀室的左侧板下部设有排泥口，上部设有出水口，所述沉淀室中设有缓冲用的罩体，所述罩体的上侧部设有贯穿隔板与好氧室连通的导流管，所述罩体的两端均为敞口；
所述射流曝气流化床包括进气罐、连通管、文丘里管、用于存放包埋菌载体及进行包埋菌流化反应的包埋菌流化床和实现气水充分混合作用的气水混合罐，所述连通管的一端与回流管连通，另一端利用法兰与文丘里管连通，所述文丘里管贯穿包埋菌流化床且下端与气水混合罐连通，所述进气罐通过气管连接在连通管的侧部，所述包埋菌流化床呈筒状结构，其筒体的上端板开设有向外翻转打开的投料门，所述气水混合罐的下部设有若干能够作为污泥回流出口的出气口。
2.根据权利要求1所述的基于包埋菌技术的一体化AO装置，其特征在于：所述槽体整体呈上端为敞口的长方体结构。
3.根据权利要求1所述的基于包埋菌技术的一体化AO装置，其特征在于：所述循环泵的输出端与回流管相连，输入端与循环污水管、回流污泥管相连。
4.根据权利要求1所述的基于包埋菌技术的一体化AO装置，其特征在于：所述导流管伸入罩体内的管体向上翘起。
5.根据权利要求1所述的基于包埋菌技术的一体化AO装置，其特征在于：所述包埋菌流化床筒体的上端板、柱形管部均由不锈钢网制成，下端板为实心板，所述上端板和下端板开设有与连通管配合的穿孔。
6.根据权利要求1所述的基于包埋菌技术的一体化AO装置，其特征在于：所述连通管上设有流量调节阀。
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