CN204675889U - 生物滤池填料及具有该填料的生物滤池 - Google Patents

Abstract

一种生物滤池填料，其特征在于所述的填料具有一凸起的第一表面及内凹而能盛水的第二表面。进一步，所述的填料为半球壳状陶坯，所述的第一表面和第二表面均为半球面。本实用新型还公开了一种生物滤池。与现有技术相比，本实用新型的优点在于：半球壳状陶瓷小颗粒比表面积大，有利于微生物附着、生长形成稳定的生物膜；半球壳状的颗粒填充后开口方向不一，当生物滤池填料装填后，部分填料颗粒盛水形成厌氧环境，有厌氧微生物膜生成，部分开口朝下呈“卧状”的填料颗粒因不能盛水，适合好氧微生物生长繁殖形成好氧微生物膜。这样就在同一个生物滤池内形成了大量厌氧-好氧反应单元，去除水中污染物质。

Description

生物滤池填料及具有该填料的生物滤池

技术领域

本实用新型涉及一种填料，本实用新型还涉及一种生物滤池，属于环境工程技术领域。

背景技术

随着水资源问题的日益突出，污水处理问题也越来越受到关注。

生物滤池集生物净化与截留悬浮物于一体，是多种多样的污水处理工艺中相对来说出水水质好、性能稳定、投资和运行成本较低的一种。具有良好的去除SS、COD、BOD、N、P等污染的作用，具有容积负荷和水力负荷大、水力停留时间短、基建投资少、出水水质好等优点。

填料是生物滤池的重要组成部分，不仅是微生物生长的载体，还对水流有强制性的紊动作用，使得微生物与水中污染物的接触更充分，同时对水中的悬浮物有一定的截留作用。生物滤池处理污水的能力主要是来源于填料表面上生长的生物膜。为了确保好氧过程和厌氧过程都能正常进行，通常利用生物滤池工艺处理污水需要分别设置好氧处理池和厌氧处理池或在同一处理池内形成好氧区域和厌氧区域，并在运行中需要对好氧池(或好氧区域)补充一定的压缩空气，以确保微生物生长所需氧量，同时可促进生物膜的更新换代，确保生物膜的高氧化性能。目前常见的填料有带状、格栅状、球体状等。

另一方为了确保微生物正常生长、繁殖，目前使用的生物滤池通常是通过外加动力曝气，以确保有足够的氧供微生物生长繁殖所需，同时促进生物膜的更新换代，确保生物膜的性能。相关文献可以参考申请号为200910076029.7的中国发明专利申请公开《多介质快速渗滤污水处理的装置及其方法》(公开号为CN101456620A)，还可以参考专利号为ZL200910206770.0的中国发明专利《V型曝气生物滤池的污水生物脱氮除磷工艺及配套装置》(授权公告号为CN101734829B)。

上述文献中涉及的进气管普通采用气泵驱动做功而获得源源不断的空气，但这种外加动力曝气一方面耗能，面增加了设备及其运行和管理维护上的复杂性。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述的技术现状而提供一种兼具好氧环境和厌氧环境于一体的生物滤池填料。

本实用新型所要解决的又一个技术问题是针对上述的技术现状而提供一种利于微生物附着、形成稳定生物膜的生物滤池填料。

本实用新型所要解决的又一个技术问题是针对上述的技术现状而提供一种节能环保的生物滤池，适用于非浸没式生物滤池。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种生物滤池填料，其特征在于所述的填料具有一凸起的第一表面及内凹而能盛水的第二表面。

作为优选，所述的填料制作成半球壳状，所述的第一表面和第二表面均为半球面。填料的以陶质材料为优选，也可以采用具有一定强度的材料。

作为优选，所述的填料外径为4～30mm，厚度为1～4mm。

一种生物滤池，包括滤池及布置于滤池内的填料，其特征在于该滤池中还设有一自然通风装置，该自然通风装置包括

集风罩，具有进风端口和出风端口，并且，前述进风端口口径至出风端口口径逐步缩小；

布气总管，布置于前述的填料内并具有多个布气支管，前述的布气支管上开设有多个布气孔；

导风管，纵向设置并上端与前述集风罩的出风端口连接，下端置于前述的填料内并与布气总管的进气口相接；以及

单向进气阀，设于前述集风罩内并靠近出风端口布置。

作为优选，所述的集风罩和导风管均埋设于填料内，并且，所述集风罩的进风端开设于滤池侧壁上。

进一步，所述的集风罩为多个且围绕导风管的上端布置，对应地，每个集风罩内均设有单向进气阀。

进一步，所述的导风管和布气总管连接处也设有单向进气阀。

作为优选，所述的集风罩呈喇叭状并具有光滑的外扩曲线。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

比表面积大：半球壳状填料颗粒比表面积大，有利于微生物附着、生长形成稳定的生物膜；

污水处理效果好：半球壳状的颗粒填充后开口方向不一，当生物滤池调试运行稳定后，部分填料颗粒盛水形成厌氧环境，有厌氧微生物膜生成，部分开口朝下呈“卧状”的调料颗粒因不能盛水，适合好氧微生物生长繁殖形成好氧微生物膜。这样就在同一个生物滤池内形成了大量小的厌氧-好氧反应单元净化水中污染物质，处理效果好；

简化基础建设：采用半球壳状的颗粒作为生物滤池的填料，使得好氧处理过程和厌氧处理过程能够同时在同一个池体力进行，无需单独设置好氧处理池和厌氧处理池，减少了池体设计建设的工作量；

节约能耗：半球壳状颗粒填充后颗粒间空隙较多，有利于透气通风，补充好氧微生物生长所需的氧，无需外加动力补充压缩空气，节约能耗，简化设备；

经济环保：选用陶瓷材料作为生物滤池的填料，稳定性好，选材经济环保，不引起二次污染。

附图说明

图1为实施例结构示意图。

图2为实施例部分俯视图。

图3为布气总管和布气支管的组合图。

图4为实施例1中填料局部俯视图。

图5为图4中填料放大图。

图6为实施例2结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例1，如图1、图2和图3所示，本实施例中的生物滤池通常建于地面下，包括滤池1、布置于滤池1内的填料2及设置于滤池1中的自然通风装置。滤池1具有出水口11，并内部布置有布水管12，填料2可以有多种材料分层布置而成。

自然通风装置包括集风罩3、布气总管5及导风管4，集风罩3外露于滤池1，集风罩3呈喇叭状并具有光滑的外扩曲线，集风罩3具有进风端口和出风端口，进风端口口径至出风端口口径逐步缩小；根据流体力学特性，大截面处空气流速小，压力大；小截面处空气流速大，压力小。压力差和惯性共同作用，使得空气能由进风端口顺利流入到导风管4。

布气总管5布置于填料2内并具有多个布气支管6，布气支管6上开设有多个布气孔；进入的空气最后经由布气支管6上的布气孔流出，进入生物滤池，达到曝气充氧的作用。

导风管4纵向设置并上端与集风罩3的出风端口连接，下端置于填料2内并与布气总管5的进气口相接；单向进气阀31设于集风罩3内并靠近出风端口布置。

单向进气阀31设于集风罩3内并靠近出风端口布置，空气流至处时，当集风罩3的出风端口侧压力与导风管4侧压力差达到上临界值时，单向进气阀31导通，空气流入；否则，单向进气阀31关闭，防止空气反向流出。

考虑到风向的不确定性，本实施例中的集风罩3为多个且围绕导风管4的上端布置，对应地，每个集风罩3内均设有单向进气阀31。集风罩3朝向不同的方向，以适应风向的改变，使得整个系统能够利用不同方向的空气流，提高通风系统的效率，维持其运行状态的相对稳定。

导风管4和布气总管5连接处也设有单向进气阀51，以确保空气不逆流。

本实施例结合空气流动特性与系统结构设计，利用自然空气流为生物滤池曝气充氧，大大改善了目前常用的外加动力曝气在耗能及运行和管理维护方面的不足。

有益效果体现在：建设价格低：本生物滤池自然通风系统结构简单，所用材料常见易得，基础建设成本低；节能环保：运行过程无需外加动力，节约能耗，对环境不造成污染；适应性强：因使用过程中不需要用电，使得其安装使用的适应性更强；拆装方便：本生物滤池自然通风系统由各个独立的部件连接而成，当材料老化、外力损伤等原因需要维修更换时，拆装方便。

如图4和图5所示，本实施例中的填料2为半球壳状陶坯，具有一凸起的第一表面21及内凹而能盛水的第二表面22，第一表面21和第二表面22均为半球面。填料外径为4～30mm，最佳为20mm，厚度为1～4mm，最佳为2mm。

一种用于污水处理生物滤池中的半球壳状陶瓷填料，其制作和使用主要包括一下几个步骤：

(1)填料制作：制作成外径为4～30mm，厚度为1～4mm的半球壳状陶坯，烧制成型。

(2)填料填充：将经(1)制作好的半球壳状陶瓷填料按需填充进建好的生物滤池。

(3)接种：接入准备好的微生物菌剂。

(4)调试使用：待整个污水处理设施调试至出水水质符合预计要求且各项指标基本稳定后投入正常使用。

(5)处理效果：经采样检测，COD去除率达80％，NH₃-N去除率达85％，TP去除率达65％。

比表面积大：半球壳状陶瓷小颗粒比表面积大，有利于微生物附着、生长形成稳定的生物膜；

污水处理效果好：半球壳状的陶瓷颗粒填充后开口方向不一，当生物滤池调试运行稳定后，部分填料颗粒盛水形成厌氧环境，有厌氧微生物膜生成，部分开口朝下呈“卧状”的调料颗粒因不能盛水，适合好氧微生物生长繁殖形成好氧微生物膜。这样就在同一个生物滤池内形成了无数多个小的厌氧、好氧反应单元净化水中污染物质，处理效果好；

简化基础建设：采用半球壳状的陶瓷颗粒作为生物滤池的填料，使得好氧处理过程和厌氧处理过程能够同时在同一个池体力进行，无需单独设置好氧处理池和厌氧处理池，减少了池体设计建设的工作量；

节约能耗：半球壳状的陶瓷颗粒填充后颗粒间空隙较多，有利于透气通风，补充好氧微生物生长所需的氧，无需外加动力补充压缩空气，节约能耗，简化设备；

经济环保：选用陶瓷材料作为生物滤池的填料，稳定性好，选材经济环保，不引起二次污染。

实施例2，如图6所示，本实施例中的生物滤池通常建于地面上，其中，集风罩3和导风管4均埋设于填料2内，并且，集风罩3的进风端开设于滤池1侧壁上。本实施例中的集风罩3包括罩体32及与罩体32连接的导风管33，单向进气阀31设于导风管33内。这种设计将集风罩3与滤池1连为一体，结构更加紧凑，有利于降低安装高度。其他结构参考实施例1。

Claims (8)

1.一种生物滤池填料，其特征在于所述的填料具有一凸起的第一表面及内凹而能盛水的第二表面。

2.根据权利要求1所述的生物滤池填料，其特征在于所述的填料制作成半球壳状，所述的第一表面和第二表面均为半球面。

3.根据权利要求2所述的生物滤池填料，其特征在于所述的填料外径为4～30mm，厚度为1～4mm。

4.一种具有权利要求1～3中任一一种生物滤池填料的生物滤池，包括滤池及布置于滤池内的填料，其特征在于该滤池中还设有一自然通风装置，该自然通风装置包括

集风罩，具有进风端口和出风端口，并且，前述进风端口口径至出风端口口径逐步缩小；

布气总管，布置于前述的填料内并具有多个布气支管，前述的布气支管上开设有多个布气孔；

导风管，纵向设置并上端与前述集风罩的出风端口连接，下端置于前述的填料内并与布气总管的进气口相接；以及

单向进气阀，设于前述集风罩内并靠近出风端口布置。

5.据权利要求4所述的生物滤池，其特征在于所述的集风罩和导风管均埋设于填料内，并且，所述集风罩的进风端开设于滤池侧壁上。

6.根据权利要求4或5所述的生物滤池，其特征在于所述的集风罩为多个且围绕导风管的上端布置，对应地，每个集风罩内均设有单向进气阀。

7.根据权利要求6所述的生物滤池，其特征在于所述的导风管和布气总管连接处也设有单向进气阀。

8.根据权利要求4所述的生物滤池，其特征在于所述的集风罩呈喇叭状并具有光滑的外扩曲线。