CN206457309U

CN206457309U - 一种聚乙烯醇固定化微生物凝胶处理污水的曝气装置

Info

Publication number: CN206457309U
Application number: CN201720052203.4U
Authority: CN
Inventors: 胡安杨; 刘勇; 何志群
Original assignee: China Petrochemical Corp; Sinopec Sichuan Vinylon Works
Current assignee: China Petrochemical Corp; Sinopec Sichuan Vinylon Works
Priority date: 2017-01-17
Filing date: 2017-01-17
Publication date: 2017-09-01
Anticipated expiration: 2027-01-17

Abstract

本实用新型公开了一种聚乙烯醇固定化微生物凝胶处理污水的曝气装置，包括曝气池，在所述曝气池上设置有污水进水管、出水管和进气管，在所述曝气池内腔上部设置有与曝气池连接的溢流堰；在所述曝气池的内腔设置有底部带有支架的中空圆台形挡板，所述挡板上端面穿过溢流堰且挡板的上端面高于曝气池上端面；在所述曝气池底部设置有与进气管连通的曝气管组件，所述出水管从溢流堰处接出。本实用新型具有结构简单的优点，采用它在通气的状态，利用聚乙烯醇凝胶对污水进行处理，曝气均匀，操作成本低，曝气效率高，与常规活性污泥法处理污水相比，本实用新型所述聚乙烯醇固定化微生物凝胶处理污水的曝气方法能够大大减少废弃污泥量，有利于环境保护。

Description

一种聚乙烯醇固定化微生物凝胶处理污水的曝气装置

技术领域

本实用新型涉及一种曝气装置，特别是一种聚乙烯醇固定化微生物凝胶处理污水的曝气装置。

背景技术

聚乙烯醇（PVA）凝胶颗粒作为一种新型的微生物包埋固定化载体, 它具有机械强度高, 化学稳定性好, 抗微生物分解性能强, 对微生物无毒, 价格低廉等一系列优点，应用于污水处理领域，可以替代传统的活性污泥法处理污水，可减少污水处理占地面积，还可减少废弃污泥对环境造成的污染。

聚乙烯醇固定化微生物凝胶处理污水的关键，一是不能使凝胶颗粒累积在曝气池的任何角落，尤其不能沉入池底静止不动，二是曝气要充分，三是操作成本要合理，而完成这些技术目标的关键设备之一就是曝气装置。

现有文献中，有部分活性污泥法处理污水的曝气装置报道。李臣峰等（CN201320724151.2一种MBR污水处理装置）公开了一种将活性污泥法和膜法相结合的污水处理装置，由依次连接的调节池、生物接触反应池及MBR池组成，可缩短污水处理的工艺流程，但该技术无法用于聚乙烯醇固定化微生物凝胶处理污水装置中。周增炎等（CN03210037.X，生物氧化固液分离一体化水处理装置）公开一种由悬浮生物载体流动床或活性污泥曝气池和悬浮生物载体静止床通过过水隔板分隔组合而成，正常运行时，生物流动床或活性污泥曝气池常年曝气，而静止床则定期或需要时曝气，以翻动载体防止堵塞，该技术可节约污水处理空间，但无法实现对聚乙烯醇凝胶这样大颗粒的曝气。

实用新型内容

本实用新型的目的就是提供一种能有效利用聚乙烯醇凝胶对污水进行处理的聚乙烯醇固定化微生物凝胶处理污水的曝气装置。

本实用新型的目的是通过这样的技术方案实现的，一种聚乙烯醇固定化微生物凝胶处理污水的曝气装置，包括曝气池，在所述曝气池上设置有污水进水管、出水管和进气管，在所述曝气池内腔上部设置有与曝气池连接的溢流堰；在所述曝气池的内腔设置有底部带有支架的中空圆台形挡板，所述挡板上端面穿过溢流堰且挡板的上端面高于曝气池上端面；在所述曝气池底部设置有与进气管连通的曝气管组件，所述出水管从溢流堰处接出。

其中，所述污水进水管从曝气池上部中央位置穿入所述曝气池中部。

或者，所述污水进水管从曝气池下部通入所述曝气池底部中央。

其中，所述曝气管组件包括至少两根直径不同且位于同一平面的截面为圆形的位于内圈的同心圆环形曝气管和位于外圈的同心圆环形曝气管，所述同心圆环形曝气管之间通过进气管或十字形通气管分支架连通，所示十字形通气管分支架与所述进气管连通，在所述同心圆环形曝气管上均设置有出气孔。

进一步描述，在所述同心圆环形曝气管上设置有至少一排斜向内下方的出气孔，所述出气孔的开口方向与水平方向呈30︒～60︒夹角，所述相邻之间出气孔的间距为5～25mm。

其中，所述同心圆环形曝气管11直径为10～100mm，相邻同心圆环形曝气管之间的间距为200～500mm。

进一步描述，在所述内圈的同心圆环形曝气管的外侧或/和内侧设置有至少一排斜向外下方的出气孔，所述外侧上的相邻出气孔的间距为10～40mm，所述内侧上的相邻出气孔的间距为5～25mm。

其中，所述出气孔的开孔孔径为0.5～3.0mm，所述同一同心圆环形曝气管上的出气孔的总数使得出气流速为1.5～3m/s。

由于采用了上述技术方案，本实用新型具有结构简单、成本低廉、使用可靠的优点，采用它在通气的状态，利用聚乙烯醇凝胶对污水进行处理，不但曝气均匀，操作成本低，曝气效率高，而且与常规活性污泥法处理污水相比，本实用新型所述聚乙烯醇固定化微生物凝胶处理污水的曝气方法能够大大减少废弃污泥量，有利于环境保护。

附图说明

本实用新型的附图说明如下：

图1为本实用新型的第一种结构示意图；

图2为本实用新型的第二种结构示意图；

图3为本实用新型的曝气管组件第一种结构示意图；

图4为本实用新型的曝气管组件第二种结构示意图；

图5为本实用新的的外圈的同心圆环形曝气管结构示意图；

图6为图5中A-A剖视图；

图7为本实用新的的内圈的同心圆环形曝气管结构示意图；

图8为图7中B-B剖视图；

图9为图7中C-C剖视图；

图10为图7中D-D剖视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明，但本实用新型并不局限于这些实施方式，任何在本实施例基本精神上的改进或替代，仍属于本实用新型权利要求所要求保护的范围。

实施例1：如图1所示，一种聚乙烯醇固定化微生物凝胶处理污水的曝气装置，包括曝气池1，在所述曝气池1上设置有污水进水管2、出水管3和进气管4，在所述曝气池1内腔上部设置有与曝气池1连接的溢流堰5；在所述曝气池1的内腔设置有底部带有支架6的中空圆台形挡板7，所述挡板7上端面穿过溢流堰5且挡板7的上端面高于曝气池1上端面；在所述曝气池1底部设置有与进气管4连通的曝气管组件8，所述出水管3从溢流堰5处接出，所述污水进水管2从曝气池1上部中央位置穿入所述曝气池1中部。

实施例2：如图2所示，一种聚乙烯醇固定化微生物凝胶处理污水的曝气装置，包括曝气池1，在所述曝气池1上设置有污水进水管2、出水管3和进气管4，在所述曝气池1内腔上部设置有与曝气池1连接的溢流堰5；在所述曝气池1的内腔设置有底部带有支架6的中空圆台形挡板7，所述挡板7上端面穿过溢流堰5且挡板7的上端面高于曝气池1上端面；在所述曝气池1底部设置有与进气管4连通的曝气管组件8，所以出水管3从溢流堰5处接出；所述污水进水管2从曝气池1下部通入所述曝气池1底部中央。

如图3、4所示，其中，上述曝气管组件8包括至少两根直径不同且位于同一平面的截面为圆形的位于内圈的同心圆环形曝气管9和位于外圈的同心圆环形曝气管9，所述同心圆环形曝气管9之间通过进气管10或十字形通气管分支架11连通，所示十字形通气管分支架11与所述进气管10连通，在所述同心圆环形曝气管9上均设置有出气孔12。

如图5、6所示，在所述同心圆环形曝气管9上设置有至少一排斜向内下方的出气孔12，所述出气孔12的开口方向与水平方向呈30︒～60︒夹角，所述相邻之间出气孔12的间距为5～25mm。

其中，所述同心圆环形曝气管9直径为10～100mm，相邻同心圆环形曝气管9之间的间距为200～500mm。

如图7、8、9、10所示，在所述内圈的同心圆环形曝气管9的外侧或/和内侧设置有至少一排斜向外下方的出气孔12，所述外侧上的相邻出气孔12的间距为10～40mm，所述内侧上的相邻出气孔12的间距为5～25mm。

其在，所述出气孔12的开孔孔径为0.5～3.0mm，所述同一同心圆环形曝气管9上的出气孔12的总数使得出气流速为1.5～3m/s。

本实用新型在曝气中，在通气的状态，曝气池1底部形成类似真空的条件，使污水和凝胶通过挡板7下方悬空的地方从挡板7外自然回流到挡板7下方，然后在曝气管组件8的作用下，在挡板7内自下而上流动，再从挡板7上方流到挡板7外面，如此周而复始，使得曝气池1中的聚乙烯醇凝胶颗粒不沉底，特殊的挡板7结构以及溢流堰5的设置，还可减缓污泥损失的速度，因此本实用新型用于污水处理时，曝气均匀，污水处理效果好，操作成本低。此外，由于聚乙烯醇凝胶具有很好的降解性，且无毒，与常规活性污泥法处理污水相比，本实用新型所述聚乙烯醇固定化微生物凝胶处理污水的曝气方法能够大大减少废弃污泥量，有利于环境保护。

采用上述聚乙烯醇固定化微生物凝胶处理污水的曝气装置进行污水处理的曝气方法，保持曝气池中污水温度35℃，具体曝气步骤如下：

（1）在聚乙烯醇凝胶中包埋入占凝胶体积0.5%的含有微生物的活性污泥，将聚乙烯醇凝胶制备成直径为3mm，密度1.05cm³的球状物；

（2）曝气池中充满COD值为300mg/l的污水，从曝气池的挡板内投入相对于污水体积10%的聚乙烯醇凝胶。

（3）通过进气管9向曝气装置中通入空气，通入的空气使曝气管6中每一个孔的出气流速达到1.5m/s，使聚乙烯醇凝胶和污水流向挡板下方，然后在挡板内自下而上流动，再从挡板上方流到挡板外部，如此持续曝气20天，测试出水管中的COD值为50mg/l。

（4）曝气结束后，从进水管7连续补充COD值为300mg/l的污水，连续补充污水的流量以15小时能够充满曝气池为准，同时以与进水相同的流速从出水管10处连续排出达标的水。

在本实用新型中，曝气池1可以是圆柱状、正方体形、长方体形或者其他不规则的异性形状，挡板7和曝气管组件8也设置成对应的形状。本实用新型中，曝气管组件8与曝气池1底部的最小距离小于100mm；曝气管组件8的材质为不易变形的金属、塑料等。

Claims

1.一种聚乙烯醇固定化微生物凝胶处理污水的曝气装置，包括曝气池（1），在所述曝气池（1）上设置有污水进水管（2）、出水管（3）和进气管（4），其特征是：在所述曝气池（1）内腔上部设置有与曝气池（1）连接的溢流堰（5）；在所述曝气池（1）的内腔设置有底部带有支架（6）的中空圆台形挡板（7），所述挡板（7）上端面穿过溢流堰（5）且挡板（7）的上端面高于曝气池（1）上端面；在所述曝气池（1）底部设置有与进气管（4）连通的曝气管组件（8），所述出水管（3）从溢流堰（5）处接出。

2.如权利要求1所述的聚乙烯醇固定化微生物凝胶处理污水的曝气装置，其特征是：所述污水进水管（2）从曝气池（1）上部中央位置穿入所述曝气池（1）中部。

3.如权利要求1所述的聚乙烯醇固定化微生物凝胶处理污水的曝气装置，其特征是：所述污水进水管（2）从曝气池（1）下部通入所述曝气池（1）底部中央。

4.如权利要求1、2或3所述的聚乙烯醇固定化微生物凝胶处理污水的曝气装置，其特征是：所述曝气管组件（8）包括至少两根直径不同且位于同一平面的截面为圆形的位于内圈的同心圆环形曝气管（9）和位于外圈的同心圆环形曝气管（9），所述同心圆环形曝气管（9）之间通过进气管（10）或十字形通气管分支架（11）连通，所示十字形通气管分支架（11）与所述进气管（10）连通，在所述同心圆环形曝气管（9）上均设置有出气孔（12）。

5.如权利要求4所述的聚乙烯醇固定化微生物凝胶处理污水的曝气装置，其特征是：在所述同心圆环形曝气管（9）上设置有至少一排斜向内下方的出气孔（12），所述出气孔（12）的开口方向与水平方向呈30︒～60︒夹角，所述相邻之间出气孔（12）的间距为5～25mm。

6.如权利要求5所述的聚乙烯醇固定化微生物凝胶处理污水的曝气装置，其特征是：所述同心圆环形曝气管（9）直径为10～100mm，相邻同心圆环形曝气管（9）之间的间距为200～500mm 。

7.如权利要求6所述的聚乙烯醇固定化微生物凝胶处理污水的曝气装置，其特征是：在所述内圈的同心圆环形曝气管（9）的外侧或/和内侧设置有至少一排斜向外下方的出气孔（12），所述外侧上的相邻出气孔（12）的间距为10～40mm，所述内侧上的相邻出气孔（12）的间距为5～25mm。

8.如权利要求7所述的聚乙烯醇固定化微生物凝胶处理污水的曝气装置，其特征是：所述出气孔（12）的开孔孔径为0.5～3.0mm，所述同一同心圆环形曝气管（9）上的出气孔（12）的总数使得出气流速为1.5～3m/s。