CN1569689A - 侧向流曝气生物滤池反应器 - Google Patents

Abstract

侧向流曝气生物滤池反应器，包括滤池体、进水管和出水管，其滤池体内按S型交错布置有填料框，填料框内有填料，同一滤池内按水流方向依次分隔出厌氧区、好氧区和沉淀区，各区依次连通，在好氧区的填料框间布置曝气系统。本反应器继承了传统曝气生物滤池反应器处理效果好，运行稳定可靠等优点，同时，又避免了滤池被堵塞的可能性，省去了传统曝气生物滤池复杂昂贵的反冲洗系统。

Description

侧向流曝气生物滤池反应器

技术领域：

本发明属于污水处理、环境保护技术领域，具体涉及一种侧向流曝气生物滤池反应器。

背景技术：

通过科技查新，目前国内外尚未见有关于侧向流曝气生物滤池反应器的报道。现有的滤池多为上向流和下向流的型式。在污水处理技术中，与活性污泥法相比，曝气生物滤池具有处理能力强，处理效率好，耐冲击负荷，菌群结构合理、受气温影响小等优点。但传统的曝气生物滤池容易发生堵塞，在实际工程应用时需要设置滤池反冲洗系统。这些反冲洗系统往往非常复杂，而且造价昂贵，运行管理也较为复杂。正是这些缺点直接制约了曝气生物滤池在污水处理领域中的广泛应用。而本装置能够较好地解决这个问题。

发明内容：

本发明针对传统曝气生物滤池反应器存在的上述不足，设计了一种侧向流曝气生物滤池反应器，它继承了传统曝气生物滤池反应器处理效果好，运行稳定可靠等优点，同时，又避免了滤池被堵塞的可能性，省去了传统曝气生物滤池复杂昂贵的反冲洗系统。

本曝气生物滤池反应器包括滤池体、填料、进水管和出水管，必要时可以组合前处理系统。其特点是在池体内交错布置填料框，形成S型的水流通道，填料框内有生物填料。这样大部分污水穿过填料。小部分污水会绕过填料框，通过填料框与池壁间的空隙，与穿过填料框的污水汇合进入下一个填料框。通过多级生物填料表面的生物膜处理，污水得以净化。

本侧向流曝气生物滤池依水流方向可以分为三个区：厌氧区、好氧区、沉淀区，它们依次连通，厌氧区、好氧区中有填料框，按S型交错布置。在厌氧区，污水穿流于填料之间，污水中的有机污染物得到厌氧水解。在好氧区，填料框之间的间隙内布置曝气系统，污水在间隙内曝气充氧，然后进入填料框，在填料框的两侧(沿水流方向)生物膜中的好氧细菌起主导作用，在填料框的中间部分生物膜中的缺氧细菌起主导作用，由此往复多次处理。在好氧区，污水经过充氧→好氧(氧化、硝化)→缺氧(反硝化)→充氧→好氧(氧化、硝化)……的多级反应，不但碳源类污染物得到很好的降解，而且能够有效进行生物脱氮处理。污水通过好氧区降解后，进入沉淀区，进行泥水分离。

本侧向流曝气生物滤池反应器是在现有曝气生物滤池的基础上进行了大胆的革新，与现有曝气生物滤池相比具有以下优点：

①侧向流曝气生物滤池反应器采用防堵设计，将定制的填料框装载生物填料，按S型布置在滤沟内，大部分污水穿过填料框，小部分污水通过填料框与池壁间的空隙绕过填料框。填料框与池壁间的空隙主要考虑工程施工要求，同时考虑过水量与处理效果的关系。在长时间运行后，填料表面的生物膜积累厚了后，填料内的阻力会相应增加，污水会绕过前面的填料框进入下一个填料框，这样滤池内所有的填料都可以有效利用。同时，由于填料框相对较薄(一般200～500mm宽)，填料表面老化了的生物膜会自然脱落，或在曝气过程中，因水力扰动而脱落。这些脱落的生物膜会随水流进入沉淀池沉淀，不会在填料中大量存积下来，因此有效地解决了滤池堵塞问题。而存积下来的少量生物膜，可以作为微生物生长的载体，加大了整个反应器的生物量。通过实验室试验和实际工程运行来看，这种侧向流曝气生物滤池只需每一年对填料清洗一回即可。这样可以省去复杂昂贵的反冲洗系统，使得运行管理也非常简单。

②在同一生物滤池反应器内划分了厌氧区、好氧区、沉淀区，使污水得到一体化处理。现有的生物滤池要么是厌氧滤池，要么是好氧滤池，没有一种可以实现在一个滤池中既进行厌氧处理，又进行好氧处理的。而侧向流曝气生物滤池可以实现在同一滤池内完成厌氧和好氧反应，使得运行管理非常简单，并且污水以推流态通过生物滤池，可以保证较高的反应器容积有效利用率和较好的处理效果。

③在好氧区填料框间布置曝气系统，使得污水在不需内回流的情况下实现多级的好氧、缺氧反应，达到硝化反硝化的效果。

附图说明

图1是本侧向流曝气生物滤池反应器的平面结构图；

图2是图1的A-A剖面图；

图3是图1的B-B剖面图；

图4是图1的C-C剖面图。

具体实施方式

参见图1、2、3和图4，本侧向流曝气生物滤池反应器具有滤池体10，滤池体10一侧有进水管8，另一侧有出水管9。滤池内分为三个区：厌氧区1、好氧区2、沉淀区3，它们依次连通。厌氧区1和好氧区2内的填料框4都按S型交错布置，填料框4内有生物填料5。在好氧区1的填料框4间布置曝气系统，由曝气头6和曝气管路7组成。

主要技术参数

停留时间：总停留时间：5～9小时，其中：厌氧区1～2小时，好氧区3～6小时，沉淀区1小时。

结构参数：

侧向流曝气生物滤池沟道长L(m)；

沟道深H(m)；

好氧区沟道宽B＝(1～2)H(m)；

厌氧区沟道宽B₁＝0.6B(m)；

填料框宽 $B_2=\frac{Q}{2\mathrm{BH}}\left(m\right);$

        Q——反应器处理水量，m³/h；

填料框高H₁＝H+0.3(m)；

填料框与池壁间距C₂＝(0.1～0.2)B₂  (m)；

好氧区填料框长L₁＝B-C₂；

厌氧区填料框长L₂＝B₁-C₂；

填料框间距C₁＝(1.5～2)B₂；

填料粒径：10～30mm；

填料类型：多孔酶促生物填料。

Claims (3)

1、侧向流曝气生物滤池反应器，包括滤池体、进水管和出水管，其特征在于滤池体内按S型交错布置有填料框，填料框内有填料。

2、根据权利要求1所述的侧向流曝气生物滤池反应器，其特征在于在同一滤池内按水流方向依次分隔出厌氧区、好氧区和沉淀区，各区依次连通，厌氧区、好氧区中有填料框按S型交错布置。

3、根据权利要求2所述的侧向流曝气生物滤池反应器，其特征在于好氧区的填料框间布置曝气系统。