CN117228836B - 一种快速强化水处理过程的生化反应器及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的快速强化水处理过程的生化反应器，包括释磷区、缺氧区、一级回收区、好氧区、二级回收区，释磷区包括释磷池，释磷池内投加有微颗粒状和粉状填料；缺氧区包括缺氧池，缺氧池内投加有块状悬浮纤维、微颗粒状和粉状填料；一级回收区包括回收沉淀池，回收沉淀池底部呈锥状，边侧设置有进水口，进水口处设置有穿孔花网，回收沉淀池设置有刮泥机，回收池底部设置有污泥排出管和污泥回流出口，污泥回流出口连接有螺旋泵，螺旋泵出口伸入缺氧池中；好氧区包括好氧池，二级回收区包括吸泥池和设置于吸泥池内的一级吸泥机构和二级吸泥机构，一级吸泥机构通过一级回流管连接至好氧池，二级吸泥机构设置于吸泥池底部，通过二级回流管连接至释磷池。
Description
技术领域
本发明属于污水处理技术领域，尤其涉及一种快速强化水处理过程的生化反应器及其使用方法。
背景技术
在水处理工艺中，利用附着性生物膜处理污染物的方法已经较为广泛应用。在传统的工艺中通常采用单一形式填料，导致生物附着量难以提升或与污水接触不良容易短流。
针对上述问题，本发明开发了一种利用块状悬浮纤维填料、微颗粒状填料、高密度粉状填料、低密度粉状填料等多种填料组合的新工艺，大幅提高了反应器的填充率和空间利用率和反应器内的生物量，同时通过不同填料对不同专性微生物的附着，快速提供了微生物的有效性和高效性，使得可以得到高效的处理。
发明内容
本发明的目的在于提供一种快速强化水处理过程的生化反应器，利用块状悬浮纤维填料、微颗粒状填料、高密度粉状填料、低密度粉状填料等多种填料组合的新工艺，大幅提高了反应器的填充率和空间利用率和反应器内的生物量，同时通过不同填料对不同专性微生物的附着，快速提供了微生物的有效性和高效性，使得可以得到高效的处理。
为了实现本发明的目的，本发明公开了一种快速强化水处理过程的生化反应器，包括释磷区、缺氧区、一级回收区、好氧区和二级回收区，所述释磷区包括释磷池，所述释磷池内投加有微颗粒状填料和粉状填料；所述缺氧区包括缺氧池，所述缺氧池内投加有块状悬浮纤维填料、微颗粒状填料和粉状填料；所述一级回收区包括回收沉淀池，所述回收沉淀池底部呈锥状，边侧设置有进水口，所述进水口处设置有穿孔花网，所述回收沉淀池设置有刮泥机，所述回收池底部设置有污泥排出管和污泥回流出口，所述污泥回流出口连接有螺旋泵，所述螺旋泵出口伸入缺氧池中；所述好氧区包括好氧池，所述二级回收区包括吸泥池和设置于吸泥池内的一级吸泥机构和二级吸泥机构，所述一级吸泥机构通过一级回流管连接至好氧池，所述二级吸泥机构设置于吸泥池底部，通过二级回流管连接至释磷池。
作为上述技术方案的进一步改进：
所述好氧池内设置有倒伞形表曝机。
所述吸泥池内设置有固定轨道，所述一级吸泥机构滑动设置于固定轨道上。
所述微颗粒状填料单粒直径大于100微米，其成分包括炉甘石、活性焦炭、沸石、蒙脱石和硅藻土，混合比例为0-25%：0-10%：0-50%：0-10%：0-25%。
所述释磷池、缺氧池和好氧池中均设置有推流装置。
所述推流装置包括设置于池中的导轨、设置于池顶的吊机和滑动设置于导轨上的推流器。
所述穿孔花网一侧设置有擦网器。
本发明还公开了快速强化水处理过程的生化反应器的使用方法，包括以下步骤：
S1、经过格栅沉沙工艺处理后的污水进水进入释磷区，与回流的微颗粒状填料、高密度粉状填料及其硝化液充分混合， 同步完成厌氧释磷和部分反硝化；
S2、污水进入缺氧区，块状悬浮纤维填料含量维持在5%-40%；
S3、污水通过穿孔花网隔离块状悬浮纤维填料，进入一级回收区，回收沉淀池采用斜板沉淀形式进行填料和污水的分离，微颗粒状填料快速沉淀至底部，并通过刮泥机汇集至中部，通过螺旋泵穿墙回流至缺氧池，剩余污泥从底部污泥排出管排出至剩余污泥回收区，待进一步分离填料和污泥；
S4、反硝化后的污水进入好氧区，好氧池内块状悬浮纤维填料含量维持在5%-40%，通过倒伞形表曝机在曝气充氧的同时打散回流的漂浮填料和浮泥，减少好氧池内浮泥产生量；
S5、好氧处理后的污水进入二级回收区，高密度粉状填料沉淀后通过管道轴流泵回送至缺氧池；低密度粉状填料上浮后通过一级吸泥机构回收，回流至好氧池。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明的快速强化水处理过程的生化反应器，利用块状悬浮纤维填料、微颗粒状填料、高密度粉状填料、低密度粉状填料等多种填料组合的新工艺，大幅提高了反应器的填充率和空间利用率和反应器内的生物量，同时通过不同填料对不同专性微生物的附着，快速提供了微生物的有效性和高效性，使得可以得到高效的处理。应用前景广阔。
附图说明
图1为本发明流程结构示意图；
图2为本发明快速强化水处理过程的生化反应器整体结构示意图；
图3为本发明快速强化水处理过程的生化反应器释磷区、缺氧区和一级回收区结构示意图；
图4为本发明快速强化水处理过程的生化反应器好氧区结构示意图；
图5为本发明快速强化水处理过程的生化反应器二级回收区结构示意图。
附图标记：1、释磷区；11、释磷池；2、缺氧区；21、缺氧池；3、一级回收区；31、回收沉淀池；32、穿孔花网；33、刮泥机；34、污泥排出管；35、污泥回流出口；36、螺旋泵；37、擦网器；4、好氧区；41、好氧池；42、倒伞形表曝机；5、二级回收区；50、吸泥池；51、一级吸泥机构；52、二级吸泥机构；53、固定轨道；54、一级回流管；55、二级回流管；61、导轨；62、吊机；63、推流器。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”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”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，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，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
如图1至图5所示，本实施例的快速强化水处理过程的生化反应器，包括释磷区1、缺氧区2、一级回收区3、好氧区4和二级回收区5，释磷区1包括释磷池11，释磷池11内投加有微颗粒状填料和粉状填料，强化对有机物的吸附和释磷；缺氧区2包括缺氧池21，缺氧池21内投加有块状悬浮纤维填料、微颗粒状填料和粉状填料，强化短程反硝化、反硝化除磷、厌氧氨氧化反应；一级回收区3包括回收沉淀池31，回收沉淀池31底部呈锥状，边侧设置有进水口，进水口处设置有穿孔花网32，回收沉淀池31设置有刮泥机33，回收沉淀池31底部设置有污泥排出管34和污泥回流出口35，污泥回流出口35连接有螺旋泵36，螺旋泵36出口伸入缺氧池21中，前端的普通填料，如果在前端因为某些原因没有拦截住，流入回收沉淀池31后，通过螺旋泵36，同样可以让填料回流。剩余污泥则从污泥排出管34排出至剩余污泥回收区，待进一步分离填料和污泥剩余污泥吸附了大量污染物，从缺氧区2排除剩余污泥可以减少好氧区4对氧气的消耗。好氧区4包括好氧池41，好氧池41内投加块状悬浮纤维填料、粉状填料。强化硝化、短程硝化反应；二级回收区5包括吸泥池50和设置于吸泥池50内的一级吸泥机构51和二级吸泥机构52，一级吸泥机构51通过一级回流管54连接至好氧池41，二级吸泥机构52设置于吸泥池50底部，通过二级回流管55连接至释磷池11。
好氧池41内设置有倒伞形表曝机42。在曝气充氧的同时可以打散回流的漂浮载体和浮泥，减少好氧池41浮泥产生量。
吸泥池50内设置有固定轨道53，一级吸泥机构51滑动设置于固定轨道53上，一级吸泥机构51为吸泥泵，可沿固定轨道53滑动，对吸泥池50表面填料进行吸收，固定轨道53安装在转动架上，转动架设置于吸泥池50内，可沿吸泥池50转动。同理二级吸泥机构52也绕吸泥池50中心转动，对吸泥池50底部的填料进行吸收。
微颗粒状填料单粒直径大于100微米，其成分包括炉甘石、活性焦炭、沸石、蒙脱石和硅藻土，混合比例为0-25%：0-10%：0-50%：0-10%：0-25%。
释磷池11、缺氧池21和好氧池41中均设置有推流装置。
推流装置包括设置于池中的导轨61、设置于池顶的吊机62和滑动设置于导轨61上的推流器63。
穿孔花网32一侧设置有擦网器37。
实施例2
本实施例公开了快速强化水处理过程的生化反应器的使用方法，包括以下步骤：
S1、经过格栅沉沙工艺处理后的污水进水进入释磷区1，与回流的微颗粒状填料、高密度粉状填料及其硝化液充分混合， 同步完成厌氧释磷和部分反硝化；微颗粒状填料和高密度粉状填料浓度可以达1-50g/L。填料表面可以快速附着功能微生物。
S2、污水进入缺氧区2，块状悬浮纤维填料含量维持在5%-40%；填料表面可以快速附着功能微生物，可实现快速脱氮除磷，减少缺氧区2容积。缺氧区2内采用专用推流器辅助混合。
S3、污水通过穿孔花网32隔离块状悬浮纤维填料，进入一级回收区，回收沉淀池31采用斜板沉淀形式进行填料和污水的分离，微颗粒状填料快速沉淀至底部，并通过刮泥机33汇集至中部，通过螺旋泵36穿墙回流至缺氧池21，剩余污泥从底部污泥排出管34排出至剩余污泥回收区，剩余污泥吸附了大量污染物，从缺氧区2排出剩余污泥可以减少好氧区4对氧气的消耗。待进一步分离填料和污泥；穿孔花网32配置擦网器37可以自动清洁花网，防止网孔堵塞。
S4、反硝化后的污水进入好氧区4，好氧池41内块状悬浮纤维填料含量维持在5%-40%，通过倒伞形表曝机42在曝气充氧的同时打散回流的漂浮填料和浮泥，减少好氧池41内浮泥产生量；
S5、好氧处理后的污水进入二级回收区5，高密度粉状填料沉淀后通过管道轴流泵回送至缺氧池21；低密度粉状填料上浮后通过一级吸泥机构51回收，回流至好氧池41。一级吸泥机构51可沿轨道运动抽吸吸泥池50上表面的浮泥。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (8)
1.一种快速强化水处理过程的生化反应器，其特征在于：包括释磷区（1）、缺氧区（2）、一级回收区（3）、好氧区（4）和二级回收区（5），所述释磷区（1）包括释磷池（11），所述释磷池（11）内投加有微颗粒状填料和粉状填料；所述缺氧区（2）包括缺氧池（21），所述缺氧池（21）内投加有块状悬浮纤维填料、微颗粒状填料和粉状填料；所述一级回收区（3）包括回收沉淀池（31），所述回收沉淀池（31）底部呈锥状，边侧设置有进水口，所述进水口处设置有穿孔花网（32），所述回收沉淀池（31）设置有刮泥机（33），所述回收沉淀池（31）底部设置有污泥排出管（34）和污泥回流出口（35），所述污泥回流出口（35）连接有螺旋泵（36），所述螺旋泵（36）出口伸入缺氧池（21）中；所述好氧区（4）包括好氧池（41），所述二级回收区（5）包括吸泥池（50）和设置于吸泥池（50）内的一级吸泥机构（51）和二级吸泥机构（52），所述一级吸泥机构（51）通过一级回流管（54）连接至好氧池（41），所述二级吸泥机构（52）设置于吸泥池（50）底部，通过二级回流管（55）连接至释磷池（11）。
2.根据权利要求1所述的快速强化水处理过程的生化反应器，其特征在于：所述好氧池（41）内设置有倒伞形表曝机（42）。
3.根据权利要求1所述的快速强化水处理过程的生化反应器，其特征在于：所述吸泥池（50）内设置有固定轨道（53），所述一级吸泥机构（51）滑动设置于固定轨道（53）上。
4.根据权利要求1所述的快速强化水处理过程的生化反应器，其特征在于：所述微颗粒状填料单粒直径大于100微米，其成分包括炉甘石、活性焦炭、沸石、蒙脱石和硅藻土，混合比例为0-25%：0-10%：0-50%：0-10%：0-25%。
5.根据权利要求1-4中任一所述的快速强化水处理过程的生化反应器，其特征在于：所述释磷池（11）、缺氧池（21）和好氧池（41）中均设置有推流装置。
6.根据权利要求5所述的快速强化水处理过程的生化反应器，其特征在于：所述推流装置包括设置于池中的导轨（61）、设置于池顶的吊机（62）和滑动设置于导轨（61）上的推流器（63）。
7.根据权利要求6所述的快速强化水处理过程的生化反应器，其特征在于：所述穿孔花网（32）一侧设置有擦网器（37）。
8.一种如权利要求7所述的快速强化水处理过程的生化反应器的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、经过格栅沉沙工艺处理后的污水进水进入释磷区（1）,与回流的微颗粒状填料、高密度粉状填料及其硝化液充分混合, 同步完成厌氧释磷和部分反硝化；
S2、污水进入缺氧区（2），块状悬浮纤维填料含量维持在5%-40%；
S3、污水通过穿孔花网（32）隔离块状悬浮纤维填料，进入一级回收区，回收沉淀池（31）采用斜板沉淀形式进行填料和污水的分离，微颗粒状填料快速沉淀至底部，并通过刮泥机（33）汇集至中部，通过螺旋泵（36）穿墙回流至缺氧池（21），剩余污泥从底部污泥排出管（34）排出至剩余污泥回收区，待进一步分离填料和污泥；
S4、反硝化后的污水进入好氧区（4），好氧池（41）内块状悬浮纤维填料含量维持在5%-40%，通过倒伞形表曝机在曝气充氧的同时打散回流的漂浮填料和浮泥，减少好氧池（41）内浮泥产生量；
S5、好氧处理后的污水进入二级回收区（5），高密度粉状填料沉淀后通过管道轴流泵回送至缺氧池；低密度粉状填料上浮后通过一级吸泥机构（51）回收，回流至好氧池。
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- 2023-10-13 CN CN202311324664.9A patent/CN117228836B/zh active Active
Patent Citations (6)
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