CN116655100A - 一种生化好氧反应器及好氧生化处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于废水处理技术领域，具体涉及一种生化好氧反应器及好氧生化处理方法。该生化好氧反应包括，筒体；隔板，设置于所述筒体内，并将所述筒体的内部空间分隔成沉淀区和好氧区；过水管，穿过所述隔板连通所述沉淀区和所述好氧区；出水管和污泥管。本发明反应器将沉淀区设置于好氧区内。节省了占地。好氧池与沉淀池共用底板降低了好氧生物处理系统的建造成本。沉淀区域采用辅流式沉淀具备较高的沉淀效率，沉淀的污泥及时收集避免在沉淀池内腐化提高了沉淀池的出水质量。
Description
技术领域
本发明属于废水处理技术领域，具体涉及一种生化好氧反应器及好氧生化处理方法。
背景技术
好氧生物处理法是好氧微生物在有游离氧存在的条件下，利用废水中存在的有机污染物作为营养源，进行好氧代谢从而降解有机物，使其稳定化、无害化的处理方法。
好氧生物处理法后常规需设置沉淀池，沉淀池利用水的自然沉淀去除水中悬浮物，净化水质。沉淀池按水流方向分为水平沉淀池和垂直沉淀池。沉淀效果决定于沉淀池中水的流速和水在池中的停留时间。沉淀池是好氧生物处理系统中一个重要的组成部分，沉淀池的效果直接影响活性污泥系统的污泥浓度和出水水质。为了保证良好的沉淀效果，沉淀池要有一定的表面积，为了提高沉淀效果，减少用地面积设计多种沉淀池包括蜂窝斜管异向流沉淀池、加速澄清池、脉冲澄清池等。但是二沉池单独设置占地通常会占到活性污泥系统占地的1/3～1/4。单独设置二沉池会导致好氧生物处理系统占地面积大。
公开号为CN101792241A的中国发明专利公开了一体式污泥自回流曝气沉淀装置，提出将曝气池和沉淀池合并造，沉淀池沉淀的污泥在底部通过污泥回流缝流入曝气池并通过射流曝气机将污泥匀质到曝气池。该发明节省曝气池与沉淀池中间的间隔空地节省但节省占地有限。
公开号为CN105712477A的中国发明专利公开了一种好氧-缺氧-厌氧生化反应器及连续处理污水的方法，该好氧-缺氧-厌氧一体化生化反应器，外观呈圆柱形，以反应器纵向截面中心线为中心，设置六块隔板将反应器内部分成六个反应单元，依次为好氧区-好氧沉淀区-缺氧区-缺氧沉淀区-厌氧区-厌氧沉淀区。该发明沉淀池为扇形，形状不规则沉淀的污泥收集难度大，污泥容易沉积，好氧污泥在沉淀池如不能及时回流会发生反硝化从而污泥变黑并翻涌到沉淀池表面造成沉淀池出水SS超标。
此外，采用微滤膜对好氧生物处理的废水进行过滤可减小沉淀池占地，但膜过滤的建设成本高，同时运行时要采用药剂进行膜材料进行清洗，运行成本高。
因此减少沉淀池占地从而减少好氧生物处理系统用地，保证优良的沉淀效果，同时运行成本低廉，是本领域技术人员目前需要解决的重要技术问题。
发明内容
本发明旨在解决上述问题，提供了一种生化好氧反应器及好氧生化处理方法，能够减少用地、降低成本的同时，保证沉淀效果。
按照本发明的技术方案，所述生化好氧反应器，包括，
筒体；
隔板，设置于所述筒体内，并将所述筒体的内部空间分隔成沉淀区和环绕所述沉淀区的好氧区；
过水管，穿过所述隔板连通所述沉淀区和所述好氧区；
出水管，用于排出所述沉淀区的清水；
污泥管，用于排出所述沉淀区的污泥或将所述沉淀区的污泥回流至所述好氧区。
具体的，所述出水管的进水口穿过所述隔板伸入所述沉淀区的顶部；出水管的出水口穿过所述好氧区和所述筒体，连通外界集水池等结构；
污泥管连通所述沉淀区的底部和所述好氧区，或连通所述沉淀区的底部和外界污泥池等结构。
进一步的，所述筒体和隔板呈同心圆结构，可以最大限度的节省空间，具体可以做到沉淀区的表面负荷不大于0.8m3/(m2·h)。
进一步的，所述隔板的顶部高度高出所述好氧区的水面5cm或以上，隔板与池底相连。
进一步的，所述好氧区内设有补氧设备，以确保好氧区溶解氧的浓度。
进一步的，所述筒体和隔板之间设有若干分隔板，所述分隔板将所述好氧区分隔成多个区域，使好氧区以多级好氧形式运行
进一步的，所述补氧设备可以采用散流，微孔，旋流曝气和可提升曝气器等。
进一步的，所述好氧区内可以安装推流器，强化好氧区的均质效果。
进一步的，所述沉淀区内设有出水堰，所述出水堰的堰顶高度低于所述好氧区的水面2cm或以上。
进一步的，所述出水管的管底标高低于所述出水堰的堰顶高度1cm或以上。
进一步的，所述沉淀区内设有导流板，并在所述沉淀区的中心形成导流空间，所述导流空间与所述沉淀区的直径比为1：5～8；所述过水管的出水口伸入所述导流空间。
进一步的，所述导流板的顶部高度高出所述沉淀区的液面0.5cm或以上，导流板的高度不小于1.0m。
具体的，所述导流板用以调整水流形态，从而确保水流呈倒抛物线流线由中心向四周辐射流动同时进行沉淀生化污泥。
进一步的，所述沉淀区的底部为倒锥形，锥度大于0.1‰。
具体的，所述沉淀区的底部呈现由四周向中心倾斜的坡面，利于沉淀区沉淀的污泥向中心滑动，避免沉淀的污泥在沉淀区池底沉积。
进一步的，所述沉淀区的底部设有刮泥机，刮泥机的刮泥板随时将沉淀的生化污泥收集到沉淀池中心。
进一步的，所述沉淀区可以设置斜板或斜管填料，强化沉淀效果。
进一步的，所述沉淀区的进出水方式可选用周边进水，中心出水的运行方式。
本发明的领域方案提供了一种好氧生化处理方法，采用上述生化好氧反应器，包括以下步骤：
将废水通入好氧区，进行好氧生化处理；
经好氧生化处理后的废水进入沉淀区，进行泥水分离；
沉淀区分离所得清水排出所述生化好氧反应器；沉淀区分离所得污泥回流至所述好氧区或排出。
具体的，废水在好氧区内，利用好氧微生物及兼性微生物在有氧的条件下进行生物代谢以降解有机物，使废水中的有机物稳定、无害化。
进一步的，所述好氧区的溶解氧大于1.5mg/L。。
本发明的技术方案相比现有技术具有以下优点：本发明节省了单独建造沉淀池占地，具有节省建设成本，占地面积小，维护方便成本低的特点；
具体的，将沉淀区设置于好氧区内部，节省了好氧池和沉淀池单独设置时池体间隙占地；采用圆形设计反应器直径的增加会让反应器的有效面积指数增加，极大的节省了好氧生物处理系统占地；同时，好氧池与沉淀池共用底板降低了好氧生物处理系统的建造成本；沉淀区域采用辅流式沉淀具备较高的沉淀效率，沉淀的污泥及时收集避免在沉淀池内腐化。
附图说明
图1是本发明的结构剖面示意图。
图2是本发明的结构平面示意图。
附图标记说明：Ⅰ-沉淀区，Ⅱ-好氧区，1-刮泥机，2-导流板，3-轴，4-刮泥板，5-过水管，6-隔板，7-补氧设备，8-出水管，9-出水堰，10-污泥管，11-进水管，12-筒体。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
如图1所示，本发明提供了一种外氧内沉圆形生化好氧反应器，反应器由处于中心的圆形沉淀区Ⅰ和处于外部的环形好氧区Ⅱ组成。两区通过隔板6分隔，好氧区Ⅱ外部为筒体12。两区由过水管5连通。
采用上述反应器进行处理的方法如下：
待处理的废水经过进水管11进入好氧区Ⅱ，好氧区Ⅱ内主要进行好氧生化处理，利用好氧微生物及兼性微生物在有氧的条件下进行生物代谢以降解有机物，使其稳定、无害化。好氧区Ⅱ内污泥浓度大于3000mg/L，溶解氧大于1.5mg/L，好氧过程消耗的氧通过补氧设备7补充。
完成好氧生物处理的废水经过水管5进入沉淀区Ⅰ内由导流板2围成的内部空间，泥水混合物以倒抛物线流线由中心向四周辐射流动，生化污泥靠重力自然沉降，完成泥水分离。沉淀区Ⅰ分离的清水首先经堰顶高度低于好氧区Ⅱ水面2cm以上出水堰9收集，再通过出水管8排出反应器。沉淀的生化污泥在刮泥机1旋转的轴3带动的刮泥板4作用下汇集在中心并在通过污泥管10回流好氧区Ⅱ或排泥。
实施例：
采用上述反应器处理COD浓度为2.0×103mg/L的化工废水，日处理量250m3。该反应器直径13.3m，高6m，好氧区Ⅱ由外径13.3m，内径5.8米的圆环构成，有效高度5.5m，有效容积650m3。沉淀区Ⅰ直径5.8m，有效高度5.3m，表面负荷0.4m3/m2.h。由该反应器构成的好氧生物处理系统实际占地150m2。
采用罗茨鼓风机供气，风机风压68Kpa，流量20m3/min，风机功率25Kw，曝气采用微孔曝气方式进行，好氧区Ⅱ溶解氧控制在2～3mg/L。沉淀区Ⅰ安装刮泥机一台，转速1.5ran/min，功率25Kw。
反应器进水管管径DN80，为防止短流在距进水管远端安装管径为DN150的过水管一根，导流板直径0.9m，高2.5米，导流板上端高出沉淀区液面20cm。污泥管管径DN50，采用一台离心泵随时吸取沉淀的污泥，离心泵流量8m3/h,扬程10m，功率2.2Kw。
废水经处理后出水COD<50mg/L，SS<20mg/L。由于反应器采用圆形结构，沉淀池在好氧区内部，实际占地面积150m2，远远低于单独设置二沉池的占地。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (10)
1.一种生化好氧反应器，其特征在于，包括，
筒体(12)；
隔板(6)，设置于所述筒体(12)，并将所述筒体(12)分隔成沉淀区(Ⅰ)和环绕所述沉淀区(Ⅰ)的好氧区(Ⅱ)；
过水管(5)，穿过所述隔板(6)连通所述沉淀区(Ⅰ)和所述好氧区(Ⅱ)；
出水管(8)，用于排出所述沉淀区(Ⅰ)的清水；
污泥管(10)，用于排出所述沉淀区(Ⅰ)的污泥或将所述沉淀区(Ⅰ)的污泥回流至所述好氧区(Ⅱ)。
2.如权利要求1所述的生化好氧反应器，其特征在于，所述好氧区(Ⅱ)内设有补氧设备(7)。
3.如权利要求1所述的生化好氧反应器，其特征在于，所述筒体(12)和隔板(6)之间设有若干分隔板，所述分隔板将所述好氧区(Ⅱ)分隔成多个区域。
4.如权利要求1所述的生化好氧反应器，其特征在于，所述沉淀区(Ⅰ)内设有出水堰(9)，所述出水堰(9)的堰顶高度低于所述好氧区(Ⅱ)的水面2cm或以上。
5.如权利要求4所述的生化好氧反应器，其特征在于，所述出水管(8)的管底标高低于所述出水堰(9)的堰顶高度1cm或以上。
6.如权利要求1所述的生化好氧反应器，其特征在于，所述沉淀区(Ⅰ)内设有导流板(2)，并在所述沉淀区(Ⅰ)的中心形成导流空间，所述导流空间与所述沉淀区(Ⅰ)的直径比为1：5～8；所述过水管(5)的出水口伸入所述导流空间。
7.如权利要求1所述的生化好氧反应器，其特征在于，所述沉淀区(Ⅰ)的底部为倒锥形，锥度大于0.1‰。
8.如权利要求1或6所述的生化好氧反应器，其特征在于，所述沉淀区(Ⅰ)的底部设有刮泥机(1)。
9.一种好氧生化处理方法，其特征在于，采用权利要求1-8中任一项所述的生化好氧反应器，包括以下步骤：
将废水通入好氧区(Ⅱ)，进行好氧生化处理；
经好氧生化处理后的废水进入沉淀区(Ⅰ)，进行泥水分离；
沉淀区(Ⅰ)分离所得清水排出所述生化好氧反应器；沉淀区(Ⅰ)分离所得污泥回流至所述好氧区(Ⅱ)或排出。
10.如权利要求9所述的好氧生化处理方法，其特征在于，所述好氧区(Ⅱ)的溶解氧大于1.5mg/L。
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