CN108609724A - 滴滤式生物膜反应器的布水器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种滴滤式生物膜反应器的布水器，包括上进水板、下滴漏板，上进水板和下滴漏板固定连接，且在上进水板和下滴漏板之间留有间隙空间，该间隙空间的周边通过密封形成一布水夹层，该布水夹层的空间高度为0.2‑0.8mm，所述上进水板上设有布水夹层进水孔，所述下滴漏板上设有布水夹层的若干滴漏出水孔，所述若干滴漏出水孔的截面积总和大于布水夹层进水孔的截面积。本发明结构简单、使用方便，运行、维护成本低，该布水器利用液体表面张力的原理可实现百分百成滴率布水，满足滴滤装置高效处理污水的布水要求。

Description

滴滤式生物膜反应器的布水器
技术领域
本发明涉及污水处理领域，特别涉及一种滴滤式生物膜反应器的布水器。
背景技术
布水器通常用于在滴滤式生物膜反应器的工作面上按一定规律布置水量进行污水处理，最常见的是在滴滤式生物膜反应器工作面上均匀布水。目前使用的滴滤式布水器分为平板式布水器、环状式布水器、点布式布水器和管式布水器等类型。这些类型的布水器在使用过程中存在或多或少的不足，如点布式布水器的布水范围较小，且极易反生短流和漏流等现象；枝状管网布水器和环状管网布水器是常用的管式布水器，但这两种布水器结构复杂、检修困难，布水不均匀且对水质前处理要求较高，尤其是这些类型的布水器布水成滴率较低，当待处理废水的浓度增加时，布水效果变差，污水通常以较大流量不均匀流出对滴滤式生物膜反应器进行布水，其对生物膜的冲击力大，生物膜被破坏，菌体随排水流出，无法有效满足滴滤式生物膜反应器污水处理过程中的滴滤布水要求。
因此，如何设计一种布水器以滴滤形式均匀布水是滴滤式生物膜反应器污水处理领域亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种利用液体表面张力使液体成滴流出的滴滤式生物膜反应器的布水器，其结构简单、使用方便，运行、维护成本低、供水压力低，可实现百分百成滴率布水，满足滴滤式生物膜反应器高效处理污水的布水要求。
本发明的技术方案是：一种滴滤式生物膜反应器的布水器，包括上进水板、下滴漏板，上进水板和下滴漏板固定连接，且在上进水板和下滴漏板之间留有间隙空间，该间隙空间的周边通过密封形成一布水夹层，该布水夹层的空间高度为0.2-0.8mm，所述上进水板上设有至少一个布水夹层进水孔，布水夹层进水孔孔径为3-8mm，所述下滴漏板上设有布水夹层的若干滴漏出水孔，各滴漏出水孔的孔径为1.0-3.0mm，一个布水夹层进水孔对应的布水域直径为60-100mm，对应的滴漏出水孔数量为十四至十七个，使布水夹层进水孔的过流量小于若干滴漏出水孔的过流量。
所述下滴漏板上设有凹腔，凹腔的深度为0.2-0.8mm，若干滴漏出水孔与凹腔连通，所述上进水板和下滴漏板固定连接，凹腔形成布水夹层。
所述上进水板和下滴漏板之间设有密封环，密封环的厚度为0.2-0.8mm，密封环的内部空间形成布水夹层。
所述上进水板和下滴漏板为尺寸相同的圆形板。
若干滴漏出水孔中的其中一个位于下滴漏板的中心，其余的滴漏出水孔沿下滴漏板的中心呈多个环状分布，各环上的滴漏出水孔均分360°圆周。
各环上的滴漏出水孔数量从内环向外环呈倍数递增。
所述布水夹层进水孔的数量为多个，沿上进水板的中心均分360°。
所述布水夹层进水孔的数量为三个，沿上进水板的中心均分360°，各布水夹层进水孔的孔径为3-8mm，若干滴漏出水孔中的其中一个位于下滴漏板的中心，其余的滴漏出水孔沿下滴漏板的中心呈第一环、第二环、第三环分布，其中，第一环上的滴漏出水孔数量为六个，第二环上的滴漏出水孔数量为十二个，第三环上的滴漏出水孔数量为十八个，各滴漏出水孔的孔径为1.0-3.0mm。
所述下滴漏板的侧壁上设有多个连通底面的固定缺口，这些固定缺口均分360°圆周。
所述布水夹层的空间高度为0.3-0.5mm。
采用上述技术方案具有以下有益效果：
1、滴滤式生物膜反应器的布水器包括上进水板、下滴漏板，上进水板和下滴漏板固定连接，且在上进水板和下滴漏板之间留有间隙空间，该间隙空间的周边通过密封形成一布水夹层，该布水夹层的空间高度为0.2-0.8mm，所述上进水板上设有至少一个布水夹层进水孔，布水夹层进水孔孔径为3-8mm，所述下滴漏板上设有布水夹层的若干滴漏出水孔，各滴漏出水孔的孔径为1.0-3.0mm，一个布水夹层进水孔对应的布水域直径为60-100mm，对应的滴漏出水孔数量为十四至十七个，使布水夹层进水孔的过流量小于若干滴漏出水孔的过流量，由布水夹层进水孔进入布水夹层的污水在表面张力作用下弥漫在布水夹层中，对进水输送动力的功率要求较低，降低布水运行成本及噪音，污水在弥散过程中在重力作用下通过滴漏出水孔呈滴状漏出，实现100％成滴率的滴状布水需求，既能防止水量过大对生物膜造成冲击，同时保证滴漏效率，有效满足滴滤式生物膜反应器高效处理污水的布水要求。
2、上进水板和下滴漏板之间设有密封环，密封环的厚度为0.2-0.8mm，密封环的内部空间形成布水夹层，通过密封环隔开上进水板和下滴漏板，且形成密封，运行过程中污水中的大颗粒沉淀堆积在密封环的内壁处，不会堵塞滴漏出水孔，组合构成的布水器结构简单，组装、拆卸方便，利于对布水器清洗、维护。
3、若干滴漏出水孔中的其中一个位于下滴漏板的中心，其余的滴漏出水孔沿下滴漏板的中心呈多个环状分布，各环上的滴漏出水孔均分360°圆周，使得这些滴漏出水孔均匀分布在下滴漏板上，由布水夹层进水孔进入布水夹层的污水在均匀布满布水夹层的过程中，沿这些滴漏出水孔均匀的滴漏出，实现均匀成滴布水，单位面积滴漏布水效率高。
4、布水夹层进水孔的数量为多个，沿上进水板的中心均分360°，布水夹层进水孔在上进水板呈多点均匀分布，使由布水夹层进水孔进入布水夹层的污水多点快速分散，实现污水快速均匀布满布水夹层的目的。
下面结合附图和具体实施方式作进一步的说明。
附图说明
图1为本发明使用状态示意图；
图2为本发明俯视图；
图3为本发明仰视图；
图4为本发明剖视图；
图5为图4中A处放大图；
图6为布水夹层空间高度与成滴率的关系示意图；
图7为布水器成滴率与流速的关系示意图。
附图中，1为上进水板，2为下滴漏板，3为布水夹层，4为布水夹层进水孔，5为滴漏出水孔，6为密封环，7为固定缺口。
具体实施方式
实施例一
参见图1至图5，为一种滴滤式生物膜反应器的布水器的具体实施例。滴滤式生物膜反应器的布水器包括上进水板1、下滴漏板2，上进水板1和下滴漏板2固定连接，且在上进水板1和下滴漏板2之间留有间隙空间，该间隙空间的周边通过密封形成一布水夹层3，该布水夹层3的空间高度为0.2-0.8mm，本实施例中，上进水板、下滴漏板为尺寸相同的圆形板，直径分别为200mm，所述上进水板1和下滴漏板2之间设有密封环6，密封环6的厚度为0.3mm，密封环6的内部空间形成布水夹层，其中，上进水板和下滴漏板分别通过粘接与密封环固定，且保持上进水板、密封环、下滴漏板同心。所述上进水板1上设有布水夹层进水孔4，所述下滴漏板2上设有布水夹层的若干滴漏出水孔5，布水夹层进水孔4孔径为3-8mm，各滴漏出水孔的孔径为1.0-3.0mm，一个布水夹层进水孔4对应的布水域直径为60-100mm，对应的滴漏出水孔5数量为十四至十七个，使布水夹层进水孔4的过流量小于若干滴漏出水孔5的过流量。本实施例中，布水夹层进水孔的数量为三个，均与布水夹层连通，三个布水夹层进水孔沿上进水板1的中心均分360°，各布水夹层进水孔4的孔径设置为6mm，各布水夹层进水孔距离上进水板中心的距离为55mm；若干滴漏出水孔5中的其中一个位于下滴漏板2的中心，其余的滴漏出水孔5沿下滴漏板2的中心呈多个环状分布，各环上的滴漏出水孔均分360°圆周，具体为，滴漏出水孔的数量为三十七个，其中一个位于下滴漏板的中心，其余的滴漏出水孔5沿下滴漏板2的中心呈第一环、第二环、第三环分布，第一环与中心之间的距离、第二环与第一环之间的距离、第三环与第二环之间的距离相同，其中，第一环上的滴漏出水孔数量为六个，第二环上的滴漏出水孔数量为十二个，第三环上的滴漏出水孔数量为十八个，以保证各环上的滴漏出水孔5数量从内环向外环呈倍数递增为准，各滴漏出水孔的孔径为2mm。也可在下滴漏板2上设置凹腔，如圆形的凹腔，凹腔的深度为0.2-0.8mm，若干滴漏出水孔5与凹腔连通，上进水板1和下滴漏板2固定连接，凹腔形成布水夹层。
为了方便安装，下滴漏板2的侧壁上设有多个连通底面的固定缺口7，这些固定缺口7均分360°圆周，本实施例中，固定缺口的数量为四个，相邻固定缺口之间的夹角为90°，各固定缺口长*宽*高为10mm*10mm*2mm。
实施例二
布水夹层空间高度与成滴率的关系
采用不同布水夹层空间高度的布水器，布水夹层进水孔数量为三个，孔径均为6mm，滴漏出水孔数量为三十七个，孔径均为2mm，布水器直径为200mm。将四通管与三个布水夹层进水孔相连，通过蠕动泵对布水夹层注水，控制进水流量为280ml/min，打开蠕动泵，运行2min后开始观察记录布水器的出水情况，记录不同布水夹层厚度的布水器成滴率如图6所示。结果显示，布水夹层进水孔数量为三个、孔径为6mm，滴漏出水孔数量为三十七个、孔径为2mm，布水器直径为200mm的布水器，布水夹层空间高度在0.3mm～0.5mm之间为最佳布水夹层空间高度。
实施例三
布水器成滴率与流速关系
采用实施例一的布水器，将四通管与三个布水夹层进水孔相连，通过蠕动泵对布水夹层注水，控制进水流量，打开蠕动泵后，进入布水器的水会受到液体表面张力的作用缓缓弥散整个布水夹层，布水夹层弥散满后液体在重力作用下开始下滴，运行2min，布水稳定后开始用秒表与计数器对布水器成滴情况进行记录，依次增大进水流量，得出数据绘制如图7所示。结果显示，布水夹层进水孔数量为三个、孔径为6mm，滴漏出水孔数量为三十七个、孔径为2mm，布水器直径为200mm、布水夹层空间高度为3mm的布水器，流速在210ml/min～450ml/min之间为最佳布水器进水流量。
实施例四
成滴率与液体粘度的关系
室温下，采用二甲苯、蒸馏水、乙醇、甘油、亚硝酸溶液这些不同粘度的液体，用粘度计配制粘度梯度为0.8cp、1.0cp、1.5cp、2.0cp、3.0cp、4.0cp的溶液。采用实施例一的布水器，将四通管与三个布水夹层进水孔相连，通过蠕动泵对布水夹层注水，控制进水流量为210ml/min，打开蠕动泵后，进入布水器的溶液在液体表面张力的作用缓缓弥散整个布水夹层，布水夹层弥散满溶液后溶液开始下滴，运行2min，布水稳定后开始用秒表与计数器对布水器成滴情况进行记录，如表1所示。
表1成滴率与液体粘度的关系
粘度/cp 成滴率/％
0.8 82
1.0 96
1.5 100
2.0 100
3.0 100
4.0 100
结果显示，当可流动溶液粘度增加时，成滴率随之升高。
实施例五
布水夹层进水孔与出水效果的关系
采用实施例一的布水器，控制布水夹层进水孔的数量，且保证布水夹层进水孔在布水器上均匀分布。通过蠕动泵对布水夹层注水，控制进水流量为280ml/min，打开蠕动泵后，进入布水器的水在液体表面张力的作用缓缓弥散整个布水夹层，布水夹层内弥散满水后液体开始下滴，运行2min，布水稳定后用直尺测量有效布水面积的直径(取整数)，用计数器对布水器成滴情况进行记录，如表2所示。
表2布水夹层进水孔与出水效果的关系
进水孔数量/个 有效布水面积直径/mm 有效成滴孔数量/个
1 80 15
2 170 32
3 200 37
结果显示，布水器大小固定，进水孔的数量会直接影响布水夹层压力的大小与均匀度，直径为200mm的布水器，设置3个布水夹层进水孔，可以达到成滴率100％的要求。

Claims (10)

1.一种滴滤式生物膜反应器的布水器，其特征在于：包括上进水板(1)、下滴漏板(2)，上进水板(1)和下滴漏板(2)固定连接，且在上进水板(1)和下滴漏板(2)之间留有间隙空间，该间隙空间的周边通过密封形成一布水夹层(3)，该布水夹层(3)的空间高度为0.2-0.8mm，所述上进水板(1)上设有至少一个布水夹层进水孔(4)，布水夹层进水孔(4)孔径为3-8mm，所述下滴漏板(2)上设有布水夹层的若干滴漏出水孔(5)，各滴漏出水孔的孔径为1.0-3.0mm，一个布水夹层进水孔(4)对应的布水域直径为60-100mm，对应的滴漏出水孔(5)数量为十四至十七个，使布水夹层进水孔(4)的过流量小于若干滴漏出水孔(5)的过流量。
2.根据权利要求1所述的滴滤式生物膜反应器的布水器，其特征在于：所述下滴漏板(2)上设有凹腔，凹腔的深度为0.2-0.8mm，若干滴漏出水孔(5)与凹腔连通，所述上进水板(1)和下滴漏板(2)固定连接，凹腔形成布水夹层。
3.根据权利要求1所述的滴滤式生物膜反应器的布水器，其特征在于：所述上进水板(1)和下滴漏板(2)之间设有密封环(6)，密封环(6)的厚度为0.2-0.8mm，密封环(6)的内部空间形成布水夹层。
4.根据权利要求1所述的滴滤式生物膜反应器的布水器，其特征在于：所述上进水板(1)和下滴漏板(2)为尺寸相同的圆形板。
5.根据权利要求1所述的滴滤式生物膜反应器的布水器，其特征在于：若干滴漏出水孔(5)中的其中一个位于下滴漏板(2)的中心，其余的滴漏出水孔(5)沿下滴漏板(2)的中心呈多个环状分布，各环上的滴漏出水孔均分360°圆周。
6.根据权利要求5所述的滴滤式生物膜反应器的布水器，其特征在于：各环上的滴漏出水孔(5)数量从内环向外环呈倍数递增。
7.根据权利要求1所述的滴滤式生物膜反应器的布水器，其特征在于：所述布水夹层进水孔(4)的数量为多个，沿上进水板(1)的中心均分360°。
8.根据权利要求1所述的滴滤式生物膜反应器的布水器，其特征在于：所述布水夹层进水孔(4)的数量为三个，沿上进水板(1)的中心均分360°，各布水夹层进水孔(4)的孔径为3-8mm，若干滴漏出水孔(5)中的其中一个位于下滴漏板(2)的中心，其余的滴漏出水孔(5)沿下滴漏板(2)的中心呈第一环、第二环、第三环分布，其中，第一环上的滴漏出水孔数量为六个，第二环上的滴漏出水孔数量为十二个，第三环上的滴漏出水孔数量为十八个，各滴漏出水孔的孔径为1.0-3.0mm。
9.根据权利要求1所述的滴滤式生物膜反应器的布水器，其特征在于：所述下滴漏板(2)的侧壁上设有多个连通底面的固定缺口(7)，这些固定缺口(7)均分360°圆周。
10.根据权利要求1所述的滴滤式生物膜反应器的布水器，其特征在于：所述布水夹层(3)的空间高度为0.3-0.5mm。
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