CN205222812U - 厌氧-接触氧化除磷脱氮生物膜反应器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了厌氧-接触氧化除磷脱氮生物膜反应器，它包括依次相接的厌氧反应区、好氧反应区和高效沉淀区，厌氧反应区位于反应器的下方，并设有进水口；好氧反应区位于厌氧反应区上方；高效沉淀区位于好氧反应区侧边，管道混合器出口端与布水管连接，管道混合器的进口端与好氧反应区的出水口相连通，并设有混凝剂投加口，布水管置于高效沉淀区的上部，高效沉淀区的顶部设有出水口，底部设有剩余污泥排放口。本实用新型采用一体化设计，实现整套设备可移动、应用灵活多变，满足对废水进行高效稳定的脱氮除磷的需求。

Description

厌氧-接触氧化除磷脱氮生物膜反应器

技术领域

本实用新型涉及一种废水处理设备，特别是一种可实现废水厌氧好氧处理、脱氮除磷的厌氧-接触氧化除磷脱氮生物膜反应器。

背景技术

随着社会的发展，人们对生活环境的要求越来越高，其中水环境的优劣与居民生活质量好坏更是息息相关。在目前城市污水日益得到关注及有效治理的同时，小城镇污水处理尚未引起足够重视，而小城镇的水环境正逐渐恶化，影响到居民日常生活。小城镇生活污水排放点分散水量偏小，配置完善的收集系统成本代价高，使得我国许多小城镇难以对生活废水进行处理；大量的生活污水直接排放入江河湖等水体，对环境造成了较大的污染。由于城镇污水水量较小水质变化波动大，含一定量的氮、磷，可生化性强，因此一体化废水处理设备特别试用于这种分散性的生活废水处理。一体化的废水处理设备发展迄今已有30多年的研究历史，目前日本欧美等国家和地区已将其广泛应用于城镇生活废水和部分工业废水处理。近年来我国学者对一体化废水处理设备进行了广泛的研究，设备采用的工艺从原来单一的活性污泥法或生物膜法逐渐发展到多种方法结合的复合工艺。其有着占地面积小、工艺完整、处理效率高、出水稳定和整体可移动的特点。但传统设备的用途比较单一，不能适用于多种废水处理方法，也不能满足对废水进行高效稳定的脱氮除磷的需求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种处理效果好、能耗低，且能高效脱碳除磷的厌氧-接触氧化除磷脱氮生物膜反应器。

本实用新型以如下技术方案解决上述技术问题：

本实用新型厌氧-接触氧化除磷脱氮生物膜反应器，该反应器呈立式结构，它包括依次相接的厌氧反应区2、好氧反应区6和高效沉淀区13，厌氧反应区2位于反应器的下方，并设有进水口1；好氧反应区6位于厌氧反应区2的上方；高效沉淀区13位于好氧反应区6的侧边，管道混合器11的出口端与布水管12连接，管道混合器11的进口端与好氧反应区6的出水口相连通，并设有混凝剂投加口10，布水管12置于高效沉淀区13的上部，高效沉淀区13的顶部设有出水口14，底部设有剩余污泥排放口15。

所述厌氧反应区2内设置有生物填料3，位于进水口1另一侧的出水口设置有内循环泵5和竖向进水管16，内循环泵5和竖向进水管16的出口均与好氧反应区6相连通，选择启动内循环系统时通过内循环泵4将污水输送入好氧反应区6，选择不启动内循环系统时污水通过竖向进水管16直接进入好氧反应区6。

所述好氧反应区6设置有生物转盘7，生物转盘7附着生长生物膜，好氧反应区6在其出水口侧设有与厌氧反应区2相连通的单向阀8，使好氧反应区6和厌氧反应区2之间形成上下相通并形成循环流通状。

所述高效沉淀区13的上部设置有高效沉淀器，高效沉淀器的进水口与布水管12的出口连接。

本实用新型厌氧-接触氧化除磷脱氮生物膜反应器具有以下优点：

(1)各处理单元有机结合，集厌氧+生物转盘+沉淀于一体。

(2)占地省：反应器的下层为厌氧区，上层为生物转盘与沉淀区，反应器可以做到6米高，从而减少了占地面积，特别适合城市用地稀缺地区。

(3)能耗低：生物转盘无需曝气，无需回流污泥。另外反应器设置了厌氧区，部分有机物在厌氧微生物的作用下被降解，从而降低因系统充氧所需的能耗。

(4)处理模式可灵活选择：根据进水的情况可选择高效脱碳除磷的运行模式：反应器设置有内循环泵，通过消化液回流至厌氧区、缺氧区、强化脱氮除磷效率。

(5)对环境友好：反应器采用半封闭结构，产生的少量废气在可控制范围内。

(6)选用高效沉淀器，沉淀效果好。如进水中不溶性悬浮物过高，可通过投加PAM等助凝剂，强化沉淀效果。

(7)污泥产量少：生物量多且生物膜上微生物的食物链长，产生的污泥量少，是活性污法的1/2左右，且易于沉淀；

(8)投资省：由于反应器具有高效，设计负荷高，比传统好氧活性污泥处理系统投资省。

(9)耐冲击负荷能力强：在厌氧处理区配有轻质填料，对进水水质、水量的变化有很强的适应性，避免了水质水量波动而导致生物转盘上生物膜的的脱落。

(10)维护管理简单，功能可靠稳定，没有噪声，不产生滤池蝇，不产生污泥膨胀和二次污染等问题。

附图说明

图1为本实用新型厌氧-接触氧化除磷脱氮生物膜反应器的结构示意图。

图中：1-进水口、2-厌氧反应区、3-生物填料、4-竖向进水管的进口端、5-内循环泵、6-好氧反应区、7-生物转盘、8-单向阀、9-高效沉淀器的进水口、10-混凝剂投加口、11-管道混合器、12-布水管、13-高效沉淀区、14-出水口、15-剩余污泥排放口、16-竖向进水管。

图2是应用本实用新型厌氧-接触氧化除磷脱氮生物膜反应器的工艺流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型厌氧-接触氧化除磷脱氮生物膜反应器作进一步的描述。

如图1所示，本实用新型厌氧-接触氧化除磷脱氮生物膜反应器呈立式结构，它包括依次相接的厌氧反应区2、好氧反应区6和高效沉淀区13，厌氧反应区2位于反应器的下方，其左侧设有进水口1，厌氧反应区2内设置有生物填料3，位于进水口1另一侧的出水口通过导杆固定安装内循环泵5，并设置有竖向进水管16，内循环泵5和竖向进水管16的出口均与好氧反应区6相连通，竖向进水管的进口端4位于厌氧反应区2内，竖向进水管的出口端位于好氧反应区6顶部；好氧反应区6位于厌氧反应区2的上方，好氧反应区6设置有数个生物转盘7，生物转盘7附着生长生物膜，好氧反应区6在其出水口侧设有与厌氧反应区2相连通的单向阀8，使好氧反应区6和厌氧反应区2之间可以形成上下相通并形成循环流通状。高效沉淀区13位于好氧反应区6的侧边，高效沉淀区13的上部与好氧反应区6之间设置隔板隔开，高效沉淀区13的中部与好氧反应区6的出水口相连通，好氧反应区6的出水流入高效沉淀区，还可以有一部分出水通过单向阀8回流入厌氧反应区2。高效沉淀区13上部设置有高效沉淀器，可对废水进行固流分离。管道混合器11的进口端与好氧反应区6的出水口相连通，并设有混凝剂投加口10，混凝剂通过混凝剂投加口10投入到管道混合器11。管道混合器11的出口端与布水管12连接，布水管12的出口与高效沉淀器的进水口9连接。高效沉淀区13的顶部设有出水口14，高效沉淀区13的上清液经出水口14排放出去，高效沉淀区13的底部设有剩余污泥排放口15。

视污水情况选择启动内循环系统时启动内循环泵5，并打开单向阀4，将污水输送入好氧反应区6，并在好氧反应区6和厌氧反应区2之间形成上下循环流通状。选择不启动内循环系统时污水自动通过竖向进水管16进入好氧反应区6。

下面结合图2对本实用新型反应器的运行工艺流程进行描述：

进入本实用新型一体化处理系统时，城镇生活污水通过进水口1进入厌氧反应区2内与高浓度活性污泥充分混合，活性污泥快速完成对废水中有机物的吸附及部分降解，同时，聚磷菌在厌氧条件下释磷，含氮有机物质也在此发生氨化作用；另外，厌氧反应区配置生物填料3，生物填料利于附着生长丰富的微生物，对一系列生化反应起到促进与增效的作用，使有机物分解及释磷、氨化作用更彻底；整个厌氧反应区的设置，也能够起到应对水质波动、抵抗冲击的作用。

经过厌氧处理的污水在选择启动内循环系统时可以通过内循环泵5将污水输送入好氧反应区6，在选择不启动内循环系统时污水可直接经竖向进水管16进入好氧反应区6，好氧反应区的主要处理设备为生物转盘7。生物转盘附着生长生物膜，生物膜交替地与废水和空气充分接触，不断地取得污染物和氧气，并对废水中污染物质进行生物氧化分解，并同步发生硝化反应和磷的吸收。好氧反应区的部分混合液可选择通过单向阀8回流至厌氧反应区2形成内循环系统，达到强化脱氮除磷的效果。

污水经过好氧反应区的处理后经管道混合器11、布水器12进入高效沉淀区，在混凝剂投加口10处可视污水处理情况投加混凝剂，混凝剂与污水在管道混合器11内部混合完成，于布水管12形成均匀布水至高效沉淀区13；固液分离完毕后，上清液经出水口14达标排放。固液分离后沉淀下来的剩余污泥通过剩余污泥排放口15排出。

Claims (4)

1.厌氧-接触氧化除磷脱氮生物膜反应器，其特征在于，该反应器呈立式结构，它包括依次相接的厌氧反应区(2)、好氧反应区(6)和高效沉淀区(13)，厌氧反应区(2)位于反应器的下方，并设有进水口(1)；好氧反应区(6)位于厌氧反应区(2)的上方；高效沉淀区(13)位于好氧反应区(6)的侧边，管道混合器(11)的出口端与布水管(12)连接，管道混合器(11)的进口端与好氧反应区(6)的出水口相连通，并设有混凝剂投加口(10)，布水管(12)置于高效沉淀区(13)的上部，高效沉淀区(13)的顶部设有出水口(14)，底部设有剩余污泥排放口(15)。

2.根据权利要求1所述厌氧-接触氧化除磷脱氮生物膜反应器，其特征在于，所述厌氧反应区(2)内设置有生物填料(3)，位于进水口(1)另一侧的出水口设置有内循环泵(5)和竖向进水管(16)，内循环泵(5)和竖向进水管(16)的出口均与好氧反应区(6)相连通，选择启动内循环系统时通过内循环泵(4)将污水输送入好氧反应区(6)，选择不启动内循环系统时污水通过竖向进水管(16)直接进入好氧反应区(6)。

3.根据权利要求1所述厌氧-接触氧化除磷脱氮生物膜反应器，其特征在于，所述好氧反应区(6)设置有生物转盘(7)，生物转盘(7)附着生长生物膜，好氧反应区(6)在其出水口侧设有与厌氧反应区(2)相连通的单向阀(8)，使好氧反应区(6)和厌氧反应区(2)之间形成上下相通并形成循环流通状。

4.根据权利要求1所述厌氧-接触氧化除磷脱氮生物膜反应器，其特征在于，所述高效沉淀区(13)的上部设置有高效沉淀器，高效沉淀器的进水口与布水管(12)的出口连接。