CN113666499B - 一种气提式内循环混合生物床水处理系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及污水处理技术领域，公开了一种气提式内循环混合生物床水处理系统，其包括反应池，所述反应池内横向设置有一格栅板，所述反应池内位于所述格栅板上方的区域为第一反应区，所述反应池内位于所述格栅板下方的区域为第二反应区，所述第一反应区内用于设置流化床填料，所述格栅板能够阻止所述流化床填料落入到所述第二反应区内；所述第二反应区内的中部设有气提管，所述气提管用于提供向上的气流，并能使该气流穿过所述格栅板后进入所述第一反应区内，所述格栅板能够改变该气流的方向以使得该气流从所述第一反应区内的两侧向上流动。本发明的水处理系统能够减少能耗，避免悬浮填料堆积或沉积造成的短流，提高处理效果。

Description

一种气提式内循环混合生物床水处理系统
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域，特别是涉及一种气提式内循环混合生物床水处理系统。
背景技术
MBBR好氧流化床结构是目前流行的高效脱氮生物反应器，气提式内循环生物床反应器具备低能耗特点。
传统的MBBR结构反应器，造价高，在水流及曝气推流作用下，容易出现悬浮填料单边堆积，发生短流现象，而采用推流搅拌机，会使填料磨损加块，造成填料寿命缩短等问题。
此外一些污水曝气在面临低比重污水，如盐分较低的污水或废水，填料挂膜后较多出现比重提高，容易形成底部沉积；而比重较高的污水或废水，会造成流化床填料浮于表面，失去流化床功能。不利于同一反应器中实现好氧/厌氧菌生长，影响整体处理效果。
发明内容
本发明的目的是：针对现有技术的不足，提供一种气提式内循环混合生物床水处理系统，该系统造价适中，且能耗低，能够避免填料堆积或沉淀，提高处理效果。
为了实现上述目的，本发明提供了一种气提式内循环混合生物床水处理系统，其包括反应池，所述反应池内横向设置有一格栅板，所述反应池内位于所述格栅板上方的区域为第一反应区，所述反应池内位于所述格栅板下方的区域为第二反应区，所述第一反应区内用于设置流化床填料，所述格栅板能够阻止所述流化床填料落入到所述第二反应区内；
所述第二反应区内的中部设有气提管，所述气提管用于提供向上的气流，并能使该气流穿过所述格栅板后进入所述第一反应区内，所述格栅板能够改变该气流的方向以使得该气流从所述第一反应区内的两侧向上流动。
进一步的，所述格栅板上设有位于所述气提管正上方的实心挡板。
进一步的，所述实心挡板的直径与所述气提管的直径相同。
进一步的，所述实心挡板的中间设有一通孔。
进一步的，所述格栅板为平面形或锥形结构。
进一步的，所述气提管的上端距离所述格栅板10－50cm。
进一步的，所述流化床填料为MBBR或聚氨酯海绵块填料。
进一步的，所述第二反应区内设有悬挂于所述格栅板上的固定床填料。
进一步的，所述反应池的下端设有进水口，所述反应池的上端设有出水口。
进一步的，所述第一反应区内设有用于防止所述流化床填料从所述吹水口流出的拦截装置。
上述技术方案所提供的一种气提式内循环混合生物床水处理系统，与现有技术相比，其有益效果在于：通过在下部的第二反应区设置导流的气提管带动水流高速上升，且格栅板能够改变气流的方向以使得该气流从第一反应区内的两侧向上流动，避免气体直接从中部快速上升，因此避免了悬浮填料向两边堆积，中部出现短流的现象，因气液混和从气提管上部侧边出来，能利用密度差推动悬浮填料向中部翻滚，形成循环流动；
在第二反应区内，气提管会带动水流高速上升，能形成较高剪切力，有利于活性颗粒污泥生长，气提管周边可形成下环流；
因此，上述方案通过气提内循环的方式，在同一反应池内具备好氧和厌氧功能，可减少传统的内回流泵设计，减少能耗，并能够避免填料堆积，提高处理效果。
附图说明
图1是本发明实施例的气提式内循环混合生物床水处理系统的结构示意图。
其中，1－反应池，11－第一反应区，12－第二反应区，2－格栅板，3－流化床填料，4－气提管，5－实心挡板，6－固定床填料，7－进水口，8－出水口，9－拦截装置。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中，应当理解的是，本发明中采用术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1所示，本发明实施例所提供的是一种气提式内循环混合生物床水处理系统，其包括反应池1，反应池1内横向设置有一格栅板2，反应池1内位于所述格栅板2上方的区域为第一反应区11，反应池1内位于所述格栅板2下方的区域为第二反应区12，第一反应区11内用于设置流化床填料3，格栅板2能够阻止所述流化床填料3落入到第二反应区12内；
第二反应区12内的中部设有气提管4，气提管4用于提供向上的气流，并能使该气流穿过所述格栅板2后进入所述第一反应区11内，格栅板2能够改变该气流的方向以使得该气流从所述第一反应区11内的两侧向上流动。
基于上述方案，通过在下部的第二反应区12设置导流的气提管4带动水流高速上升，且栅板能够改变气流的方向以使得该气流从第一反应区11内的两侧向上流动，避免气体直接从中部快速上升，因此避免了悬浮填料向两边堆积，中部出现短流的现象，因气液混和从气提管4上部侧边出来，能利用密度差推动悬浮填料向中部翻滚，形成循环流动；
在第二反应区12内，气提管4会带动水流高速上升，能形成较高剪切力，有利于活性颗粒污泥生长，气提管4周边可形成下环流；
因此，上述方案通过气提内循环的方式，在同一反应池内具备好氧和厌氧功能，避免采用回流泵设计，减少能耗，并能够避免填料堆积，提高处理效果。
具体的，第一反应区11相当于生物流化床，第二反应区12可采用好氧污泥法或固定流化床的方式，气提管4通常设于池面1/2以下；格栅间隙要小于悬浮填料直径，避免悬浮填料掉落第二反应区。
如图1所示，格栅板2上设有位于气提管4正上方的实心挡板5，实心挡板5能避免气体直接从中部快速上升，有利于气体从两边扩散，同时避免悬浮填料向两边堆积，中部出现短流的现象。
具体的，实心挡板5为圆形，实心挡板5的直径与所述气提管4的直径相同或稍大，使得实心挡板5的面积与气提管4相同，用于阻挡气液混合直接从中部冲出水面。
另外，实心挡板5的中间设有一通孔，用于供气管穿过。
可选的，格栅板2为平面或锥形结构，锥型倾角度约15度，有利于气流向两边扩散，并使掉落填料滚动回中部由气流带动上浮。
另外，为避免悬浮填料堆积在格栅板2上，并保证其流动性，气提管4的上端距离格栅板10－50cm，气提管4上端与格栅板2的间隙具体可根据气量气提管4道直径和水深设定。
其中，流化床填料3为MBBR或聚氨酯海绵块填料，投加量可为第一反应区11池容的10％－50％。
可选的，如图1所示，第二反应区12内设有悬挂于格栅板2上的固定床填料6，形成固定床，使本实施例是流化床和固定床混合方式的生化床，结合了固定床和流化床的优点。
如图1所示，反应池1的下端设有进水口7，反应池1的上端设有出水口8。具体的，第一反应区11内设有用于防止流化床填料3从吹水口流出的拦截装置9，拦截装置9可为设于出水口8下方的拦截网或格栅，避免悬浮填料流失。
另外，下部导流气提管4会带动水流高速上升，能形成较高剪切力，有利于活性颗粒污泥生长，气提管4周边可形成下环流。可选地，在实际应用中于气提管4外悬挂固载化填料，加快生物膜形成。
综上，本发明实施例提供一种气提式内循环混合生物床水处理系统，气提方式能耗低，较传统底部曝气方式曝气均匀，中间管升流速度高，具备好的剪切力，易形成好氧颗粒污泥。上部为流化床填料3方式具有MBBR优点，避免悬浮填料沉积问题，提高了流化填料的密度比。可在同一反应器内根据脱氮要求，调整气提管4高度和气量，具备更强的脱氮能力，同时节省硝化液回流动力系统。可通过提升好氧生化池高度，节省占地空间。可以提升抗负荷冲击能力强，COD及脱氮能力强。本实施例的水处理系统可以有效减少流化床填料3用量，降低造价。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种气提式内循环混合生物床水处理系统，其特征在于，包括反应池，所述反应池内横向设置有一格栅板，所述反应池内位于所述格栅板上方的区域为第一反应区，所述反应池内位于所述格栅板下方的区域为第二反应区，所述第一反应区内用于设置流化床填料，所述格栅板能够阻止所述流化床填料落入到所述第二反应区内，在第二反应区内，气提管会带动水流高速上升，能形成剪切力，有利于活性颗粒污泥生长，气提管周边形成下环流；
所述第二反应区内的中部设有气提管，所述气提管用于提供向上的气流，并能使该气流穿过所述格栅板后进入所述第一反应区内，所述格栅板能够改变该气流的方向以使得该气流从所述第一反应区内的两侧向上流动；
所述格栅板上设有位于所述气提管正上方的实心挡板；
所述实心挡板的直径与所述气提管的直径相同；
所述流化床填料为MBBR或聚氨酯海绵块填料；
所述第二反应区内设有悬挂于所述格栅板上的固定床填料。
2.根据权利要求1所述的气提式内循环混合生物床水处理系统，其特征在于，所述实心挡板的中间设有一通孔，方便安装曝气头。
3.根据权利要求1所述的气提式内循环混合生物床水处理系统，其特征在于，所述格栅板为平面形或锥形结构。
4.根据权利要求1所述的气提式内循环混合生物床水处理系统，其特征在于，所述气提管的上端距离所述格栅板10－50cm。
5.根据权利要求1－4任一项所述的气提式内循环混合生物床水处理系统，其特征在于，所述反应池的下端设有进水口，所述反应池的上端设有出水口。
6.根据权利要求5所述的气提式内循环混合生物床水处理系统，其特征在于，所述第一反应区内设有用于防止所述流化床填料从所述出水口流出的拦截装置。
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