CN202131151U - 高效复合污水处理塔式生物反应器 - Google Patents
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Abstract
高效复合污水处理塔式生物反应器总体分：上、中、下三部分；下部为厌氧区，中部为兼氧区，上部为生物好氧反应区，在生物好氧反应区内设有生物填料装置；此设备底部用于进水和回流污泥；中部兼氧区设置穿孔曝气和回流硝化液；上部好氧区设微孔曝气器和生物填料装置，出水从塔式生物反应器的上部通过出水堰收集排出。此反应器附属设备为：回流硝化液池和竖流沉淀池，在回流硝化液池内设置潜水泵将硝化液回流到塔式生物反应器的中部进行反硝化脱氮反应；在竖流沉淀池内设置污泥回流潜污泵，将污泥回流至塔式反应器的底部进行生物除磷反应。
Description
技术领域
本发明涉及一种高效复合污水处理塔式生物反应器。属于环境与资源污染防治污水处理技术领域。
背景技术
目前国内外通常采用的污水处理工艺很多，其中主要分为：活性污泥法和生物膜法两种，我们日常所见的普通曝气法、氧化沟法、A/B法、A2/O法属于前者；生物转盘、接触氧化法等属于后者。
目前市场上常见的一体化污水处理设备是将一沉池、I、II级接触氧化池、二沉池、污泥池集中为一体的设备，并在I、II级接触氧化池中进行鼓风曝气，使接触氧化法和活性污泥法有效的结合起来，同时具备两者的优点，并克服两者的兼点，使污水处理水平进一步提高。但上述处理方式从设备结构上来看过于复杂，成本过高；从设备空间使用率上来看存在处理平面占地面积大，空间利用率低无法充分利用立体空间的弊端。
发明内容
高效复合污水处理塔式生物反应器是我公司经过长期地研发、改进、定型后投入到实际工程中广泛使用的中、小水量污水处理系列设备。
本发明技术已经有多年的应用历史，通过对生活污水、制药废水、焦化废水和印染等废水进行的长时间实践运行，已取得了良好的污水处理效果；并在多年的实践应用过程中不断改进，使此项技术设备应 用时结构更加合理，处理效率更高，处理效果更好，投资成本更低，操作及运行管理更便捷。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明：
图1高效复合污水处理塔式生物反应器结构图
(1)进水管(2)反应区调节阀(3)污泥回流管(4)电动调节阀(5)溢流堰(6)系统出水管(7)弹性生物填料装置(8)微孔曝气器(9)固液分离器(10)弹穿孔曝气管(11)均匀布水器(12)悬浮污泥层(13)穿孔布水管(14)罗茨鼓风机
具体实施方式
如图1所示，在高效复合污水处理塔式生物反应器中污水通过此设备底部的(1)进水管进入反应器底部通过(13)穿孔布水管及厌氧区顶部(11)均匀布水器使进水和(3)污泥回流管回流污泥充分混合，以提高生化反应效率；在中部兼氧区通过(9)固液分离器将回流硝化液与悬浮污泥分离，在通过(10)弹穿孔曝气管使其和氧气充分融合，分离出的(12)悬浮污泥层中的污泥通过(3)污泥回流管流入厌氧区，在厌氧区与兼氧区之间通过(2)反应区调节阀调节厌氧与兼氧区的空间分配比例以及停留时间，便于实现脱氮、除磷工艺的灵活调节；在兼氧区与好氧区之间设有(4)电动调节阀调节兼氧区与好氧区的空间分配比例以及停留时间，在上部好氧区通过(8)微孔曝气器和(7)弹性生物填料装置以提高氧气传质效率，出水从塔式生物反应器的上部通过(6)系统出水管排出由(5)溢流堰收集。
此反应器附属设备为(14)罗茨鼓风机、回流硝化液池和竖流沉淀池，在回流硝化液池内设置潜水泵将硝化液回流到塔式生物反应器的中部进行反硝化脱氮反应；在竖流沉淀池内设置污泥回流潜污泵，将污泥回流至塔式反应器的底部进行生物除磷反应。
高效复合污水处理塔式生物反应器的显著特征是：将厌氧、兼氧、好氧三种主要污水处理工艺集中在一个塔式反应器内完成，大大简化了污水处理流程，同时还实现废水处理的脱氮、除磷功能；在节约占地面积的同时充分利用有限空间，操作运行方便并且可以任意调节，尤其适合有脱氮、除磷要求的中、小量污水的二级深度处理。
此高效复合污水处理塔式生物反应器的新颖性具体表现为：1.装有新型生物载体，此载体为生物提供了附着的表面，大大提高了水中的生物量和传质面积，便于提高此设备的强度、抗腐蚀性和抗老化性；2.生物载体下方有支撑，上有填料压架，用以防止载体流失；3.好氧区曝气采用微孔曝气器，便于提高氧气传质效率；4.兼氧区采用穿孔支管曝气；5.厌氧区底部设置水下搅拌机，使进水和回流污泥充分混合，以提高生化反应效率；6.硝化回流液管和兼氧曝气管在塔式反应器中部的不同高度设置，并且在管上设置调节阀门，便于调节厌氧与兼氧区的空间分配比例以及停留时间，便于实现脱氮、除磷工艺的灵活调节。7.在塔式反应器好氧区、兼氧区、厌氧区的三个区域内均设置取样管口，便于化验分析、了解废水处理的情况。
此高效复合污水处理塔式生物反应器的技术优势如下：
1.处理效率高，可高效实现脱氮除磷功能，出水水质好
生活污水COD去除率可以达到80-90％，SS小于20mg/l，出水氨氮降至4-5mg/l，总磷可低至0.1mg/l，可经过过滤消毒后可直接回用；工业废水COD去除率可以达到80-90％以上，SS去除率可达到90％以上，氨、氮去除率可达到80％以上，总磷去除率可达到90％以上。
2.节约占地面积，提高空间使用率
由于是塔式生物反应器，设备占地面积小、空间利用率高，占地面积仅为常规活性污泥法的1/5-1/8左右；工艺流程简单，装置结构紧凑，在此设备中分离为厌氧、兼氧、好氧三个反应区域，以最大限度实现去除有机物和脱氮、除磷功能；
3.操作及运行管理简单、便捷、安全
此设备人工和自控要求都不高，一般只控制泵和风机的启闭，以及气、水管路阀门的开启与调节，不易损件、后期维护简单；本反应器内部除结构设置外只有曝气装置，此装置采用穿孔管和高效微孔曝气器，不易堵塞、损坏。
主要处理工艺集中在一个塔内完成，占地小，容易密闭，水处理过程中产生的废气容易收集处理，在减少了对环境的二次污染的同时更减少了操作过程中对使用者的职业危害。
4.处理工艺周期短，设备应用范围广
可以根据处理的废水量进行设备化、模块化、成套化组合配套，使废水处理工程施工与安装大大加快，而且反应器的启动速度也很快。可以处理生活污水，也可以处理工业废水，尤其是化工、石化、印染、焦化等难降解废水。
此设备在使用时技术参数如下：
运行负荷：2-10kgCOD/m3·d
停留时间：常规厌氧区2小时、兼氧区2小时、好氧区6小时气水比：兼氧区3∶1；好氧区(15-40)∶1
处理效果出水：工业废水一般COD≤50-60mg/l、SS≤30mg/l、N-NH3≤5mg/l、TP≤0.5mg/l
运行费用：0.30-0.80元/吨·水
此设备运转时的自控要求如下：
其对自控要求不高，一般只控制泵和风机的启闭，以及气、水管路阀门的开启与调节，运行管理简便。
此设备的购置成本分析如下：
此设备与传统的A-A-O工艺相比，占地面积只有其1/5-1/10左右，投资费用也只有其50-80％左右。
此设备的适用范围：
此设备不但广泛适用于处理生活污水、工业废水，尤其适用于处理食品、发酵、啤酒等有机高浓度废水和化工、石化、印染、焦化等难降解废水。
Claims (7)
1.高效复合污水处理塔式生物反应器，其特征是反应器内部自上而下分为：好氧区、兼氧区、厌氧区。
2.根据权利要求1所述的高效复合污水处理塔式生物反应器，其特征是在好氧区中设有新型生物载体，此载体下有支撑，上有填料压架。
3.根据权利要求1所述的高效复合污水处理塔式生物反应器，其特征是通过好氧区中无机覆膜层截留污染物。
4.根据权利要求1所述的高效复合污水处理塔式生物反应器，其特征是在好氧区曝气采用微孔曝气器；兼氧区采用穿孔支管曝气。
5.根据权利要求1所述的高效复合污水处理塔式生物反应器，其特征是在厌氧区底部设置有一水下搅拌机。
6.根据权利要求1所述的高效复合污水处理塔式生物反应器，其特征是反应器内部水、气、微生物在塔式反应器中处于流化状态。
7.根据权利要求1所述的高效复合污水处理塔式生物反应器，其特征是好氧区、兼氧区、厌氧区三个区域内均设置有取样管口。
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