CN201801445U - 一体化好氧流化床循环反应废水处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种一体化好氧流化床循环反应废水处理装置，外形上为圆筒体形式，分为内外三个筒体结构；最外面筒体的环形空间内布有两个预曝气室，里面两层筒体都为好氧流化区，最外面筒体的环形空间的剩余部分分别设计为斜管沉淀室、过滤室和消毒室，最中心筒体的下段设计为中心泥水混合液室。流化床传质效率高、流化床载体和混合液的分离完全、流化床载体和混合液的回流及循环流化可以有效的将内筒底部的载体及混合液又循环回外室的流化床中。流化床进水混合液综合条件好、出水中SS及浊度的去除彻底、HLZ设备出水保证及兼顾自用水的设计使其具有很高的污染物总去除效率，出水水质能达到中水回用的需要。

Description

一体化好氧流化床循环反应废水处理装置 

技术领域

本实用新型涉及环境工程设备的研制及应用方面，属于水处理工程中废水处理技术领域的，尤其涉及HLZ型高效好氧流化床一体化废水处理设备。 

背景技术

导流筒式流化床，或称内循环流化床，是目前比较流行的流化床技术，它在传统三相流化床内设置了导流筒，提高了反应器内反应介质的混合程度，近年来，有关这种流化床的研究较多。传统三相流化态的动力来源是完全依靠曝气系统的，比较单一，内循环流态的确定性和稳定性都没有严格的边界限制条件，不利于流化床高传质能力的实现。传统三相好氧流化床对进水中的溶解氧指标没有要求，但如果进水中的溶解氧能达一定的水平，无疑将使流化床内的曝气流化动力更加高效，更加有利于流化态中气态相的稳定。好氧流化床出水中SS、浊度等指标的进一步降低，以及消毒卫生的实现都是组合工艺中必不可少的环节，因此在一体化设备的设计中需要得到充分的重视。但是，导流筒式好氧流化床的出水水质还是不如其它生物处理法的出水水质好，单纯的导流筒式结构不能完全满足流化床设计在各方面的工艺需求，导流筒式的流化态还未能实现流体的完全内循环，载体由于负载着生物膜，所以最好一直留在流化态的环境中，因此，如何在排出剩余污泥的同时将载体保留在流化床中，一直是没有彻底解决的一个重要技术环节。 

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种能实现内循环、处理效率高、出水好、气水比低、能耗小、和实用性好且载体保留在流化床中，能实现消毒卫生的高效一体化好氧流化床循环反应废水处理装置。 

本实用新型解决技术问题的技术方案是：本实用新型外形上为圆筒体形 式，总分为内外三个筒体结构；最外面筒体的环形空间内布有两个预曝气室，里面两层筒体都为好氧流化区，最外面筒体的环形空间的剩余部分分别设计为斜管沉淀室、过滤室和消毒室。最中心筒体的下段设计为中心泥水混合液室，作为流化床混合液(与载体分离后)进入沉淀区的前端贮室。 

所述预曝气室扇形空间顶部封盖并密封，其余沉淀室及消毒室顶部以及流化床区顶部均为敞口式。 

作为改进，内外筒完全循环式的好氧流化态中氧和有机物的传质效率很高，载体处于充分的流化状态中。载体选用0.2-0.5mm的玄武岩颗粒，微生物生长于载体表面形成生物膜，因此，流化床内生物固体的浓度很高。 

作为改进，流化床外室的混合液在底部曝气动力的驱动下呈上升型的流态，然后流入到流化床内室中，内室底部是筛孔板的构造，可以在水压的作用下将泥水混合液漏到下面的中心筒中，进而排到斜管沉淀室中进行泥水分离；这样，混合液中的SS能得到完全及有效的分离。同时，通过筛孔板的孔径，控制流化床中的载体不会漏出，而保留在流化床内。 

作为改进，在流化床内外室之间设置连通管，这样，利用外室进水管的流动所造成的真空度，再通过一定的结构设计，可以有效的将内筒底部的载体及混合液又循环回外室的流化床中，很大的提高了流化床的内循环的确定性和稳定性。结合流化床内外室的结构设计，这就使得该流化床无论在混合、上升、下降、载体及混合液的回流循环等各个方面都呈现出最优的水力条件。 

作为改进，由于预曝气工艺的设置，流化床的进水水质可生化性强，进水中的溶解氧含量高，进水混合液中的微生物菌群种类丰富。这些在传统的流化床工艺设计中也是不多见的。 

作为改进，通过设计斜管沉淀室及过滤室的各项工艺参数，可以稳定的控制流化床出水中SS及浊度的指标，这样，该流化床的出水无论在外观上还是在指标数值上都是非常优良的。 

作为改进，消毒接触室的设计一方面是使得流化床的出水水质更好，基本能达到中水回用和工业给水的各项指标要求。另一方面，该室其实也是HLZ设备的自用水高位水箱，可以实现过滤工艺的自动反冲洗功能，在设备维护时也可以作为冲洗水源使用。 

作为改进，HLZ设备通过各设计环节的理论论证，有稳定的95％以上的 COD去除效率和98％以上的BOD5去除效率，具有一定的独创性。 

工艺流程概述： 

HYZ高效好氧流化床一体化废水处理设备的主体工艺是分为内外两个流化室的高效三相好氧流化床，其中有稳定合理的内循环系统，有完全的各相流程设计。 

流化床前端的预曝气室使得流化床的混合液进水的性能更趋稳定，流化床内的处理效率更为高效。流化床后续的沉淀室和过滤室通过具体的设计环节突出去除流化床出水中的SS(固体悬浮物)和浊度，实现一般情况下难以实现的废水净化效果。最后的消毒接触工艺作为流化床生物处理工艺的后续工艺也是非常必要的。 

该设备在进水COD不超过3300mg/L等的情况下，其出水COD及其它指标能达到中水回用的地方标准。 

本实用新型的技术效果是：流化床传质效率高、流化床载体和混合液的分离完全、流化床载体和混合液的回流及循环流化可以有效的将内筒底部的载体及混合液又循环回外室的流化床中。流化床进水混合液综合条件好、流化床出水中SS及浊度的去除彻底、HLZ设备出水保证及兼顾自用水的设计使其具有很高的污染物总去除效率，出水水质能达到中水回用的需要。 

附图说明：

图1为本实用新型的俯视图。 

图2为本实用新型的正面剖视图。 

图3为本实用新型的侧面剖视图。 

图4为流化床外室俯视图。 

图5为流化床外室正面剖视图。 

图6为流化床外室侧面剖视图。 

图7为流化床内室正面剖视图。 

图8为筛孔板结构示意图。 

图中：1、进水管，2、进气管，3、过滤反冲洗进水管，4、消毒室进水管，5、过滤室进水管，6、流化床外室进水管，7、配水槽，8、污泥回流管，9、预曝气出水槽，10、消毒室出水管，11、过滤反冲洗出水管，12、沉淀室出水管，13、曝气系统，14、过滤室，15、筛孔板，16、沉淀室进水管，17、排泥槽，18、排泥管，20、消毒室，21、流化床内室，22、流化床外室、23、中心泥水混合液室，24、预曝气室，25、流化床内室底板，28、连通管，29、沉淀室。 

具体实施方式

下面结合附图和实施例详细说明： 

如图1、图2和图3所示，本实用新型外形上为圆筒体形式，总体分为内中外三个筒体结构；最外面筒体的环形空间内布有两个预曝气室(24)，里面两层筒体都为好氧流化区，最外面筒体的环形空间的剩余部分分别设计为斜管沉淀室(29)、过滤室(14)和消毒室(20)。最中心筒体的下段设计为中心泥水混合液室(23)，作为流化床混合液与载体分离后进入沉淀区的前端贮室。 

预曝气室(24)扇形空间顶部封盖并密封，其余沉淀室(29)及消毒室(20)顶部以及流化床区顶部均为敞口式。 

待处理原水由原水提升泵输入HLZ设备中，进水管(1)分成两路，均匀从两个进水管(1)均布进入预曝气室(24)内的配水槽(7)。预曝气室(24)底部设置有曝气系统(13)，鼓风机从进气管(2)输入的空气通过曝气系统(13)后变成微小的气泡体进入废水中，同时，预曝气室(24)内保存有一定生物量的好氧活性污泥。废水在预曝气室(24)内进行好氧生物活性污泥法处理，处理后带污泥的出水混和液经过预曝气出水槽(9)收集后进入流化床外室进水管(6)。 

如图4、图5和图6所示：流化床外室(22)底部设置有曝气系统(24)，鼓风机从进气管(2)输入的空气通过曝气系统(24)后变成微小的气泡体进入废水中，室内保存有一定生物量的好氧活性污泥，同时室内还有一定数 量的流化状填料，填料的表面附着着好氧生物膜。废水及空气和填料的混合液通过曝气系统(24)所提供的动力，在流化床外室(22)内由下到上的进行流动，然后于顶端溢流进入流化床内室(21)内。 

如图7和图8所示：流化床内室(21)内的废水及空气和填料的混合液，在重力作用下由上到下的进行流动。流化床内室底板(25)是密封焊接于中心筒上，其作用是完全拦截填料载体，使其不进入沉淀室(29)，而被循环回好氧流化床外室(22)中去。 

被拦截后的填料载体，是通过连通管(28)循环回好氧流化床外室(22)中去的。这是利用流化床外室进水管(6)内液体的流动所造成的真空度而得以实现的，这样，就实现了流化床内室(21)和流化床外室(22)之间的完全循环式的填料载体流化状态。这是一种高效率的好氧流化状态。 

通过筛孔板(15)后的流化床泥水混合液进入中心泥水混合液室(23)，然后通过沉淀室进水管(16)重力流入沉淀室(29)底部。沉淀室(29)内的废水是由下向上的流动形式，通过上部的斜管沉淀后，沉淀室(29)出水通过沉淀室出水管(12)重力流入过滤室(14)进行过滤。 

沉淀室(29)下部将积聚有一定数量的活性污泥，抽泥泵通过排泥槽(17)和排泥管(18)的作用，定期抽出一定量的活性污泥，其中部分的活性污泥将通过污泥回流管(8)回流到预曝气室(24)内。 

沉淀室(29)出水由沉淀室出水管(12)通过过滤室进水管(5)重力流入过滤室(14)中，过滤是从上到下的通过滤料层实现的，滤料层下面是承托层，以承托滤料。过滤后的出水通过消毒室进水管(4)进入消毒室(20)。 

过滤层的反冲洗是从下向上的方式运行，反冲洗用水来源是消毒室内所储蓄的清水，是经过过滤反冲洗进水管(3)流入过滤室(14)的，因此，反冲洗是自动进行的，在反冲洗时，过滤功能暂时停止，沉淀室(29)出水暂时排入废水池中。反冲洗后的污水通过过滤反冲洗出水管(11)排到废水池中。 

过滤后的出水由过滤反冲洗出水管(11)通过消毒室进水管(4)压入消毒室(20)内，消毒剂从外部投加，并且有均匀的投加分布点，清水在消毒池中接触消毒一段时间以后就可以通过消毒室出水管(10)排放了。 

本实用新型是根据附图提到的实施例进行了说明，这只是其中的一个实施例，本领域技术人员可以从实施例获得启发，进行变形得到其它实施例，但均落在本实用新型的保护范围之内，因此，本实用新型的保护范围应该根据权利要求的保护范围来确定。 

Claims (6)

1.一体化好氧流化床循环反应废水处理装置，其特征在于：本实用新型外形上为圆筒体形式，总分为内外三个筒体结构；最外面筒体的环形空间内布有两个预曝气室(24)，里面两层筒体都为好氧流化区，最外面筒体的环形空间的剩余部分分别设计为斜管沉淀室(29)、过滤室(14)和消毒室(20)，最中心筒体的下段设计为中心泥水混合液室(23)。

2.根据权利要求1所述的一体化好氧流化床循环反应废水处理装置，其特征在于：所述预曝气室(24)扇形空间顶部封盖并密封，其余沉淀室(29)及消毒室(20)顶部以及流化床区顶部均为敞口式。

3.根据权利要求1所述的一体化好氧流化床循环反应废水处理装置，其特征在于：所述内外筒完全循环式的好氧流化态中氧和有机物的载体处于流化状态中，载体选用0.2-0.5mm的玄武岩颗粒，微生物生长于载体表面形成生物膜。

4.根据权利要求1或2所述的一体化好氧流化床循环反应废水处理装置，其特征在于：所述流化床外室(22)的混合液在底部曝气动力的驱动下呈上升型的流态，流化床内室(21)底部是筛孔板(15)的构造。

5.根据权利要求4所述的一体化好氧流化床循环反应废水处理装置，其特征在于：在流化床外室(22)和流化床内室(21)之间设置连通管(28)。

6.根据权利要求1所述的一体化好氧流化床循环反应废水处理装置，其特征在于：沉淀室(29)的形状为斜管状。

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