CN108423804A - 一种隔板式曝气生物滤池 - Google Patents

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张振华
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Abstract

本发明型公开了一种隔板式曝气生物滤池，属于生物膜法污水处理技术领域。其技术方案为：所述滤池池体采用上向流水力形态，滤池池体内部，自其底面自下而上依次设置滤板、承托层、滤料层、清水层。其特征在于所述底面为正方形的方柱型曝气生物滤池活动连接6组隔板，每组隔板由6个隔板单元构成，每个隔板单元由1个竖直隔板和1个倾斜隔板构成，隔板单元交错排列形成一组隔板，每组隔板间交错排列构成整个方柱型曝气生物滤池。本发明将曝气产生的气泡由竖直上升改为折线上升的方式逸出好氧填料层，增加了气泡在填料层的停留时间，提高了氧气利用率，降低了曝气能耗。

Description

一种隔板式曝气生物滤池
技术领域
本发明型涉及生物膜法污水处理技术领域，特别涉及一种隔板式曝气生物滤池。
背景技术
曝气生物滤池（Biological Aerated Filter，BAF）是八十年代末、九十年代初最先在欧美发展起来的一种新型污水生物处理技术。曝气生物滤池属于生物膜法范畴，目前世界上已有3500多座大大小小的污水处理厂应用了这种技术。该工艺综合了过滤、吸附和生物代谢等多种净化作用，具有体积小、占地面积省、处理效率高、出水水质好、流程简单、操作管理方便并可省去二沉池等优点。由于BAF内填充大量粒径较小、表面粗糙的填料，气泡在上升过程中不断被切割成小气泡，加大了气液接触面积，提高了氧的利用率；且气泡在上升过程中，由于滤料的阻挡和分割作用，使气泡必须经过滤料的缝隙，延长了其停留时间，同样有利于氧的传质，因此曝气生物滤池中氧的利用率相对于较高，有研究表明曝气生物滤池比一般生物处理方法曝气量低30%，但报道表明其氧气利用率也仅为20%～30%。
发明内容
为了进一步提高氧气利用率，减小曝气能耗，本发明型的目的是：提供一种隔板式曝气生物滤池。
一种隔板式曝气生物滤池，包括滤池池体。在所述滤池池体内，自其底面自下而上依次设置滤板、承托层、曝气管和滤料层。
所述滤池池体底面与滤板之间构成缓冲配水区，所述滤池池体顶面与好氧滤料层构成清水层。
所述滤池池体上部一侧设置出水渠和反冲洗排水渠，在所述出水渠底部的排水管上设置出水阀，所述反冲洗排水渠底部的出水管上设有闸阀。
所述曝气管连接供气管一端，所述供气管的另一端与鼓风机出气口相连接，所述供气管上还设有供气阀。
所述滤池池体底部一侧设置与所述缓冲配水区相连通的反冲洗进水管和反冲洗进气管，在所述滤池池体的底部的另一侧设置将所述配水槽和缓冲配水区相连通的配水管。
所述滤板为装有长柄滤头的滤板。
所述好氧滤料层滤料粒径为2～5mm，承托层为鹅卵石。
所述好氧滤料层，中间部分由隔板单元交错上升排列，共6组隔板，每组隔板由6个隔板单元构成。
所述好氧滤料层，两端部分由两块长宽相同的隔板相交组合，形成夹角20°～30°的隔板单元（共5个）构成。
本发明型的有益效果是。
①在好氧曝气阶段，本发明的隔板结构可使大多数曝气产生的气泡在曝气池内不再以产生后直接竖直上升逸出水面，而是采用折线上升的方式，增加气泡停留时间，因此可以节省大量的曝气量。
②隔板结构不影响填料层对污水的过滤作用，隔板结构可拆卸，便于日常的清理和维护。
③本生物滤池，每组之间的隔板相互交错，且隔板单元间留有空隙，能够保证填料层中每个位置的填料均有气泡通过，保证污水的处理效果。
④本生物滤池两侧采用两块长宽相同隔板，与曝气生物滤池壁形成等腰三棱柱（顶角20°～30°），可以保证所有填料曝气的均匀性。三棱柱内采用中空，不放填料结构，棱柱隔板主要是为了改变气泡运动方式。
附图说明
图1为本发明型实施例的结构示意图。
图2为本发明型气泡在隔板单元间运行路径示意图。
其中，附图标记为：滤池池体（1）；滤板（2）；长柄滤头（2-1）；承托层（3）；滤料层（4）；曝气管（5）；缓冲配水区（6）；清水层（7）；出水渠（8）；反冲洗排水渠（9）；闸阀（10-1、10-2、10-3、10-4）；出水管（11）；反冲洗排水出水管（12）；供气管（13）；曝气头（13-1）；鼓风机（14）；供气阀（15-1、15-2）；反冲洗进水管（16）；反冲洗进气管（17）；反冲洗鼓风机（18）；配水管（19）；倾斜隔板（20-1）；竖直隔板（20-2）；隔板单元（20）；夹角20°～30°的等腰三棱柱（21）。
具体实施方式
为了能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。
实施例1。
参见图1、图2，本发明型是一种隔板式曝气生物滤池，包括滤池池体1，在滤池池体1内，自其底面自下而上依次设置滤板2，承托层3，滤料层4，曝气管5 。
滤池池体1底面与滤板2之间构成缓冲配水区6，滤池池体1顶面与好氧滤料层4构成清水层7 。
滤池池体1上部一侧设置出水渠8和反冲洗排水渠9，在出水渠8底部的排水管内设置出水阀10-1，反冲洗排水渠9底部的出水管内设有闸阀10-2。
曝气管13上设有曝气头13-1，曝气管13一端与鼓风机14出气口相连接，曝气管13上还设有供气阀15-1。
缓冲配水区6相连通反冲洗进水管16和反冲洗进气管17。反冲洗进水管16上设有供水阀10-3和反冲洗进气管17上设有供气阀15-2。
滤板2为装有长柄滤头2-1的滤板。
滤料层4内设有六组交错分布的隔板单元20，每组隔板均由12块隔板构成，12块隔板与方柱型曝气池1活动连接，12块隔板中有6块倾斜隔板20-1，6块竖直隔板20-2。6块隔板倾斜水平面25°～35°，6块竖直隔板垂直水平面。竖直隔板的上端和倾斜隔板的下端相连，每一块倾斜隔板20-1与一块竖直隔板20-2构成一个隔板单元20，每一组中上下两个隔板20单元交错相对排列，且隔板与隔板间留有空隙，如图1中所示。生物滤池两侧采用两块长宽相同的隔板与曝气生物滤池壁形成夹角为20°～30°等腰三棱柱21结构，为了保证填料曝气的均匀性，形成的三棱柱内不放填料，棱柱隔板主要是为了改变气泡运动路线。
本发明型工作时，原污水通过进水管19进入滤池体内；在滤池体内水流自下而上经过的缓冲配水室6、滤板2、承托层3、滤料层4至清水层7，处理后的清水溢至出水渠8；清水由出水渠的出水管11排出；所述滤池运行达到一定时间，通过冲洗进水管16、反冲洗进气管17对各滤料层进行气水反冲洗。
曝气时，首先气泡通过鼓风机从底部的曝气头13-1产生，上升的过程中在填料层区域经过隔板，实现了气泡竖直上升变为曲线阶段式上升的形式。气泡在上升过程中在每一个隔板单元20主要有两种上升路径，大部分气泡将会在倾斜隔板20-1的阻碍下延水平移动进入两组隔板间围成的区域，如图2中气泡1的运动路线；少量的气泡将会通过隔板单元间的空隙进入隔板单元之间所围成的区域，如图2中气泡2的运动路线。接下来进入两组隔板间围成区域的气泡和隔板单元之间所围成区域的气泡，在浮力的作用下进一步上升后遇到下一块隔板单元，将会继续按照之前所述的两种路线进入下一单元。依次进行，气泡在到达最上层隔板后，逸出填料层，完成在填料层的曝气过程，进入清水区。同时为了保证左右两侧隔板单元之间填料的曝气，两侧分别采用长宽相同的隔板，隔板夹角20°～30°，与曝气生物滤池壁形成等腰三棱柱21，此三棱柱中空，不填料，利用隔板的阻拦作用保证最左侧和最右侧隔板单元之间填料的曝气。
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 (4)

1.一种隔板式曝气生物滤池，包括滤池池体（1），其特征在于：在所述滤池池体（1）内，自其底面由下而上依次设置滤板（2），承托层（3），滤料层（4），曝气管（5）；所述滤池池体（1）底面与滤板（2）之间构成缓冲配水区（6）；
所述滤池池体（1）顶面与滤料层（4）构成清水层（7）；所述滤池池体（1）上部一侧设置出水渠（8）和反冲洗排水渠（9），在所述出水渠（8）底部的出水管（11）上设置出水阀（10-1）；
所述反冲洗排水渠（9）底部的出水管（12）上设有闸阀（10-2）；曝气管（5）连接供气管（13）一端，所述供气管（13）的另一端与鼓风机（14）出气口相连接，所述供气管（13）上还设有供气阀（15-1）；
所述滤池池体底部一侧设置与所述缓冲配水区相连通的反冲洗进水管（16）和反冲洗进气管（17），反冲洗进水管（16）上设有闸阀（10-3），反冲洗进气管（17）一端连接反冲洗鼓风机（18）上还设有供气阀（15-2）；
在所述滤池池体的底部的另一侧设置将所述配水槽和缓冲配水区相连通的配水管（19），配水管（19）上设有闸阀（10-4）。
2.根据权利要求1所述的一种隔板式曝气生物滤池，其特征在于：所述滤料层（4）内，由一块倾斜隔板（20-1）与一块竖直隔板（20-2）构成一个隔板单元（20）,竖直隔板（20-2）垂直水平面，倾斜隔板（20-1）倾斜水平面25°～35°，竖直隔板（20-2）的上端和倾斜隔板（20-1）的下端相连。
3.根据权利要求1所述的一种隔板式曝气生物滤池，其特征在于：所述滤料层（4）中间部分由隔板单元（20）交错上升排列，共6组隔板，每组隔板由6个隔板单元（20）构成。
4.根据权利要求1 所述的一种隔板式曝气生物滤池，其特征在于：所述滤料层（4）两端部分由两块长宽相同的隔板相交组合，形成夹角20°～30°的三棱柱（21）（共5个）构成。
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