CN201793455U - 多重耦合生物反应器 - Google Patents

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孟广祯
崔进
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Beijing Grant Membrane Separation Equipment Co., Ltd.
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CANPURE EQUIPMENT INTERNATIONAL Ltd
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Abstract

本实用新型涉及一种利用复合空隙生物填料耦合和气提循环协同作用实现好氧和缺氧多重耦合的生物反应器，属于污水处理领域。该生物反应器是利用曝气装置在多个充填了微孔复合空隙生物填料缺氧区与充填了微孔复合空隙生物填料好氧区间形成气提循环流，使污水在多个缺氧区和好氧区内多次反复循环实现区域耦合，每个循环过程又经过微孔复合空隙生物填料内外好氧区与缺氧区的反复交换，实现填料内部的就地耦合；气提循环流加速了污水的流动，因而也提升了污水在微孔复合空隙生物填料内的交换速度，促进了就地耦合；而微孔复合空隙生物填料使好氧微生物与缺氧微生物被分别固定在不同区域，实现区域耦合。本实用新型多重耦合生物反应器通过多重好氧和缺氧的耦合显著地提高了生化反应器的效率，增加了除氮效果，有效地降低污泥排放量。

Description

多重耦合生物反应器
技术领域
本实用新型属于污水处理领域，特别涉及一种复合空隙生物填料和气提循环协同作用的好氧和缺氧多重耦合的生物反应器。
背景技术
已知技术中生化水处理方法的生化过程包括好氧、缺氧和厌氧过程。已知技术中通常将缺氧过程与好氧过程联合使用。最为常见的缺氧与好氧联合使用的污水处理方法就是使污水进入缺氧池处理，再进入好氧池，然后再将部分好氧池产水通过回流泵回流到缺氧池。好氧缺氧耦合的方法可以实现污水中污染物的氧化和还原反应。原水中胺类化合物在好氧菌的作用下氧化成亚硝酸根和硝酸根，再将含有亚硝酸根和硝酸根的污水返回到缺氧池，在缺氧菌的作用下使亚硝酸根和硝酸根还原成氮气。这种好氧与缺氧生化反应的耦合通常被称为硝化反硝化过程，其中将胺氧化成亚硝酸根再还原成氮气的过程被称为短程消化反硝化。
通过回流泵回流实现硝化反硝化的技术需要较大的回流量，耗能较高；在从好氧池回流到缺氧池的回流水中包含大量好氧菌和溶解氧，因而缺氧菌会被抑制，影响缺氧生物反应。
已知技术中实现好氧缺氧耦合的另外一种方法是利用在好氧生化处理池中投放微孔载体。曝入好氧池的氧气与载体表面接触较为充分，而与载体内部孔隙表面接触较差，因此在载体表面生长好氧菌，而载体内部生长缺氧菌。这种被称为就地耦合的生化反应器在中国专利(2003110121766.7、2004110091131.1和2006110012071.9)中被揭示。这种技术虽然可以在同一生化池中实现好氧和缺氧的耦合，但是污水无法实现在好氧和缺氧环境下多次循环，另外微孔载体的孔隙易被堵塞。
中国专利(2006110012070.4)通过分隔板和导流板将一个生化反应池分割成多个好氧区和缺氧区，相当于多个好氧池和缺氧池的简单串联。这种技术只能实现推流式的好氧与缺氧环境的变换，无法实现好氧与缺氧环境的多次反复循环。
发明内容
本实用新型要解决公知技术中通过回流泵将水从好氧池回流到缺氧池时破坏缺氧生物反应器生化环境，不能实现多级缺氧、好氧耦合和耗能较高，以及微孔载体容易被堵塞的技术问题，提供一种利用复合空隙生物填料和气提循环协同作用耦合的好氧和缺氧多重耦合生物反应器。
为了实现以上目的，本实用新型多重耦合生物反应器包括至少一个缺氧区和至少一个好氧区，好氧区底部设有曝气装置，缺氧区和好氧区之间设有导流装置；其中导流装置底部和顶部均设有联通缺氧区和好氧区的通道；缺氧区和好氧区内均充填微孔复合空隙生物填料。
本实用新型涉及的多重耦合生物反应器有益效果是利用曝气装置在多个充填了微孔复合空隙生物填料缺氧区与微孔复合空隙生物填料好氧区间形成气提循环流，使污水在多个缺氧区和好氧区内多次反复循环实现区域耦合，每个循环过程又经过微孔复合空隙生物填料内外好氧区与缺氧区的反复交换，实现填料内部的就地耦合；气提循环流加速了污水的流动，因而提升了污水在微孔复合空隙生物填料内的交换速度，促进了就地耦合；微孔复合空隙生物填料使好氧微生物与缺氧微生物被分别固定在不同区域，实现了区域耦合。本实用新型多重耦合生物反应器将以上好氧缺氧的区域耦合生化反应和就地耦合生化反应再次耦合实现更多重的好氧缺氧耦合生化反应。多重好氧和缺氧的耦合显著地提高了生化反应器的效率，增加了除氮效果，有效地降低污泥排放量。
附图说明
图1是本实用新型一种多重耦合生物反应器纵向剖面示意图。
图2是本实用新型一种多重耦合生物反应器俯视图。
图1或图2中 100.多重耦合生物反应器，101.进水管道，102.出水管道，
120.导流装置，201.曝气管，202.供气管，203.气泵，130.出水导流区，
131.出水汲水槽。
具体实施方式
参见图1和图2，本实用新型涉及一种多重耦合生物反应器(100)，该生物反应器包括至少一组进水管道(101)和至少一组出水管道(102)；至少个导流装置(120)；安置在反应器(100)底部的至少一组曝气装置；充填在生物反应器(100)内部的微孔复合空隙生物填料(301)(图中未标出)；出水导流区(130)，出水汲水槽(131)；其中所述曝气装置包括曝气管(201)，供气管(202)及气泵(203)。
所述多重耦合生物反应器(100)横截面是多边形、圆形或椭圆形。
所述导流装置是导流板，导流墙或导流桶。
所述导流装置将上述生物反应器分割成至少一个好氧区(1)和至少一个缺氧区(2)。
所述导流装置的底部和顶部均设有联通缺氧区和好氧区的联通通道。
所述微孔复合生物填料充填在好氧区和缺氧区内。

Claims (6)

1.一种多重耦合生物反应器，其特征在于该多重耦合生物反应器包括至少一组进水管道和至少一组出水管道；至少一个导流装置；安置在生物反应器底部的至少一组曝气装置；充填在生物反应器内部的微孔复合空隙生物填料；出水导流区，出水汲水槽；其中所述曝气装置包括曝气管，供气管及气泵。
2.根据权利要求1所述多重耦合生物反应器，其特征在于所述生物反应器横截面是多边形、圆形或椭圆形。
3.根据权利要求1所述多重耦合生物反应器，其特征在于所述导流装置是导流板，导流墙或导流桶。
4.根据权利要求1所述多重耦合生物反应器，其特征在于所述导流装置将上述多重耦合生物反应器分割成至少一个好氧区和至少一个缺氧区。
5.根据权利要求1所述多重耦合生物反应器，其特征在于所述导流装置的底部和顶部均设有联通缺氧区和好氧区的联通通道。
6.根据权利要求1所述多重耦合生物反应器，其特征在于所述微孔复合生物填料充填在好氧区和缺氧区内。
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