CN207659171U - 淹没曝气生物滤池反应系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种淹没曝气生物滤池反应系统，包括曝气生物滤池、反冲洗系统及曝气系统；所述曝气生物滤池的反应池顶部的相对两侧设有与进水管连通的配水渠以及与出水管连通的出水堰；所述反应池内部由上而下设有生物滤料及配水布气滤砖，所述反应池于配水布气滤砖下方设有气水分配室以和配水布气滤砖之间空间连通并进行气液输送；所述配水布气滤砖之间布置有布气支管以和反冲洗系统及曝气系统连通。借此，通过在系统中设置配水布气滤砖以形成面源配水布气，克服现有淹没曝气生物滤池的点源配水布气形式所造成的技术问题，有效降低淹没曝气生物滤池发生堵塞，实现均匀反冲洗以保证出水水质，同时也扩大了淹没曝气生物滤池在污水处理的应用范围。

Description

淹没曝气生物滤池反应系统

技术领域

本实用新型涉及污水处理技术领域，具体来说涉及淹没曝气生物滤池反应系统。

背景技术

污水处理工艺主要分为活性污泥法和生物膜法，其中，活性污泥法主要应用在中大型规模污水处理厂，其主要代表工艺为A2/O、氧化沟、SBR法(sequencing batch reactoractivated sludge process)等，生物膜法主要应用在中小型规模污水处理厂，其主要代表工艺为曝气生物滤池(SAF)、生物接触氧化等。值得注意的是，在未来县级以下乡、镇等行政单位建设中小型规模的污水处理厂需求比较大，然而随着国家对污水治理力度的加大和对污水排放标准的提高，这对污水处理行业，特别是中小型规模的污水处理将会是一个巨大的挑战。

此外，目前国内普遍采用的污水处理工艺为A2/O的活性污泥法，A2/O具有处理效果稳定、运行可靠等优点，但是占地面积比较大，在大中型规模污水处理厂运用较多，随着国家土地资源越来越有限，A2/O的应用由于其占地面积大的特点，会严重制约了其在中小规模污水处理厂上的应用。

反观传统的淹没曝气生物滤池工艺，由于其占地小、有机负荷高、抗水质冲击负荷强、运行费用省等特点，特别适合中小规模的污水处理厂；但是，由于传统的淹没曝气生物滤池配水布气方式采用的是滤板、长柄滤头形式，属于点源配水布气，在运行一段时间后容易发生堵塞，造成滤料之间产生板结，出现反冲洗不均匀，从而影响处理效果、影响出水水质等技术问题，所以传统的滤板、滤头配水布气形式主要应用在净水厂清水上；当应用于处理污水时，相当容易因不同污水的成份、性质复杂以及污水中老化的生物膜粘性比较大，造成发生堵塞、滤料板结等状况的机率大大增加，同时这也造成了曝气生物滤池污水处理工艺应用局限性的最主要原因。

实用新型内容

鉴于上述情况，本实用新型提供一种淹没曝气生物滤池反应系统，通过在系统中设置配水布气滤砖以形成面源配水布气，解决了现有淹没曝气生物滤池的点源配水布气形式所造成的技术问题，有效降低淹没曝气生物滤池发生堵塞，实现均匀反冲洗以保证出水水质，同时也扩大了淹没曝气生物滤池在污水处理的应用范围。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案是一种淹没曝气生物滤池反应系统，其包括曝气生物滤池、反冲洗系统及曝气系统，其中：所述曝气生物滤池，包括反应池及其进水管与出水管，所述反应池顶部的相对两侧，一侧设有与所述进水管连通的配水渠，另一侧设有与所述出水管连通的出水堰；所述反应池内部由上而下设有生物滤料及配水布气滤砖，所述反应池于所述配水布气滤砖下方设有气水分配室，所述气水分配室与所述配水布气滤砖之间空间连通以进行气液输送；所述配水布气滤砖之间布置有布气支管；所述反冲洗系统，与所述布气支管连通；所述曝气系统，与所述布气支管连通。

本实用新型的实施例中，所述反应池底部与所述配水布气滤砖之间形成配水空间，所述配水空间与所述气水分配室构成所述反应池的底层结构；所述配水渠与所述配水空间之间具有配水管连通配水。

本实用新型的实施例中，所述生物滤料的包括第一滤料层及第二滤料层。

本实用新型的实施例中，所述第一滤料层是以鹅卵石级配交替布置形成的层结构。

本实用新型的实施例中，所述第二滤料层是蜂窝高孔火山岩形成的层结构。

本实用新型的实施例中，所述生物滤料的粒径为20至40mm。

本实用新型的实施例中，所述反冲洗系统包括反冲洗鼓风机、反冲洗气管、反冲洗水泵及反冲洗水管，所述反冲洗鼓风机通过所述反冲洗气管与所述曝气生物滤池的布气支管连通输气；所述反冲洗水泵通过所述反冲洗水管与所述曝气生物滤池的气水分配室连通。

本实用新型的实施例中，所述反冲洗鼓风机设于所述曝气生物滤池的上方，所述反冲洗气管穿入所述反应池内部并贯穿所述生物滤料及所述配水布气滤砖，令所述反冲洗气管的顶端与所述反冲洗鼓风机连接，底端与所述布气支管连接。

本实用新型的实施例中，所述曝气系统包括曝气鼓风机及曝气风管，所述曝气鼓风机通过所述曝气生物滤池的布气支管连通输气。

本实用新型的实施例中，所述曝气鼓风机设于所述曝气生物滤池的上方，所述曝气风管穿入所述反应池内部并贯穿所述生物滤料及所述配水布气滤砖，令所述曝气风管的顶端与所述曝气鼓风机连接，底端与所述布气支管连接。

本实用新型由于采用了以上技术方案，使其具有以下有益效果：

(1)本实用新型通过在淹没曝气生物滤池反应系统中设置污水处理专用配水布气滤砖的方式，能够起到防止堵塞、面源配水布气、反冲洗均匀、免维护等作用，进而彻底解决传统淹没曝气生物滤池由于采用点源配水布气造成堵塞、反冲洗不均匀带来影响出水水质等问题，同时也扩大了淹没曝气生物滤池在污水处理应用上的广度。

(2)本实用新型通过曝气生物滤池10与反冲洗系统20、曝气系统30的配合，具有处理效果好，能够快速、有效去除污水中的有机污染物、氨氮，处理效率能超过90％及以上的有益技术效果。

(3)本实用新型反应系统的有机负荷率高，常态下能达到15000mg/l及以上，抗水质变化冲击负荷强。

(4)本实用新型通曝气生物滤池10、反冲洗系统20及曝气系统30的整合设计，具有特别适合应用于中小规模污水处理厂进水水质变化比较大的特点，且系统整体占地面积小，设备少、运行维护简便，水力停留时间不超过3-4小时，是A2/O活性污泥法用地的50％左右，能节省大量土地。

(5)本实用新型通过前述反应系统，其实际运行费用比A2/O活性污泥法节省30～40％左右。

附图说明

图1是本实用新型淹没曝气生物滤池反应系统的架构示意图。

附图标记与部件的对应关系如下：

曝气生物滤池10；反应池11；配水渠12；配水管121；配水空间122；出水堰13；进水管14；出水管15；生物滤料16；第一滤料层161；第二滤料层162；配水布气滤砖17；气水分配室18；布气支管19；反冲洗系统20；反冲洗鼓风机21；反冲洗气管22；反冲洗水泵23；反冲洗水管24；曝气系统30；曝气鼓风机31；曝气风管32。

具体实施方式

为利于对本实用新型的了解，以下结合附图及实施例进行说明。

请参阅图1，本实用新型提供一种淹没曝气生物滤池反应系统，其为一种采用淹没曝气物滤池(SAF，Submerged Aerated Filter)处理技术配合上升流淹没附着式固定生物膜技术实现污水处理的技术方案。

本实用新型淹没曝气生物滤池反应系统包括曝气生物滤池10、反冲洗系统20及曝气系统30。其中，所述曝气生物滤池10包括反应池11、配水渠12、出水堰13、进水管14、出水管15、生物滤料16、配水布气滤砖17及气水分配室18。所述反冲洗系统20包括反冲洗鼓风机21、反冲洗气管22、反冲洗水泵23及反冲洗水管24。所述曝气系统30包括曝气鼓风机31及曝气风管32。

具体地，如图1所示，所述曝气生物滤池10包括反应池11及其进水管14与出水管15，所述反应池11顶部的相对两侧，一侧设有与所述进水管14连通的配水渠12，另一侧设有与所述出水管15连通的出水堰13；所述反应池11内部由上而下设有生物滤料16及配水布气滤砖17，所述反应池11于所述配水布气滤砖17下方设有气水分配室18，所述气水分配室18与所述配水布气滤砖17之间空间连通以进行气液输送；所述配水布气滤砖17之间布置有布气支管19；所述反冲洗系统20，与所述布气支管19连通；所述曝气系统30，与所述布气支管19连通。

于本实用新型的实施例中，所述配水渠12与所述反应池11之间还设有配水管121连接；如图1所示，所述反应池11底部与所述配水布气滤砖17之间形成有配水空间122，所述配水空间122与所述气水分配室18构成所述反应池11的底层结构；所述配水渠12与所述配水空间122之间通过所述配水管121连通配水。

如图1所示，所述反冲洗系统20的反冲洗鼓风机21通过所述反冲洗气管22与所述曝气生物滤池10的布气支管19连通输气；所述反冲洗水泵23通过所述反冲洗水管24与所述曝气生物滤池10的气水分配室18连通。具体地，于本实用新型的实施例中，所述反冲洗鼓风机21设于所述曝气生物滤池10的上方，所述反冲洗气管22穿入所述反应池11内部并贯穿所述生物滤料16及所述配水布气滤砖17，令所述反冲洗气管22的顶端与所述反冲洗鼓风机21连接，底端与所述布气支管19连接。

如图1所示，所述曝气系统30的曝气鼓风机31通过所述曝气生物滤池10的布气支管19连通输气。具体地，于本实用新型的实施例中，所述曝气鼓风机31设于所述曝气生物滤池10的上方，所述曝气风管32穿入所述反应池11内部并贯穿所述生物滤料16及所述配水布气滤砖17，令所述曝气风管32的顶端与所述曝气鼓风机31连接，底端与所述布气支管19连接。

其中，于本实用新型的实施例中，所述生物滤料16的包括第一滤料层161及第二滤料层162。较佳地，所述第一滤料层161是以鹅卵石级配交替布置形成的层结构；所述第二滤料层162是蜂窝高孔火山岩形成的层结构。此外，所述生物滤料16的粒径较佳为20至40mm。

本实用新型淹没曝气生物滤池反应系统通过前述技术方案，采用20～40mm的天然鹅卵石和天然蜂窝高孔火山岩作为生物滤料，使本实用新型反应系统既可以作为碳氧化和硝化合二为一的好氧生物处理池，也可根据单独用作碳氧化池或生物硝化池。此外，本实用新型反应系统中，以气、液相采用同向升流、逆向过滤进行整体的运行及操作；当污水流经生物滤料时，有机物、氮、磷等污染物被好氧微生物氧化，由于生物床体固定，微生物微生存环境稳定，生物菌群按其生活特性以及污水有机底物浓度，按滤床水流方向沿程分布，生物活性强，有机物去除及氨氮的硝化效果好，出水氨氮极低。

另外，于本实用新型实施例中，反应池11为床体池体较深，池体面积较小的形态，以实现配水均匀，并在冬季运行时通过足够的深度保证良好的保温性能，使本实用新型反应系统能够适应于中国北方冬季寒冷地区，在空气温度在摄氏零下20度左右，仍能达到较好的处理效果。进一步地，由于本实用新型反应系统中的滤池床体设计为不截留进水中的固体悬浮物及生物固体，因此在维护上只需要定期进行正洗和排泥，操作简单，同时能彻底消除了常规滤池水力串流隐患、有效防止泥饼、泥球的产生，再配合采用污水处理专用配水布气滤砖，更解决了传统曝气生物滤池易堵的通病。

本实用新型淹没曝气生物滤池反应系统可以根据出水水质设定反冲洗周期和频率，气水分配采用大面积、中阻力面源的分配方式，配水、布气非常均匀，各种工况均由计算机自动运行，水力停留时间约为150分钟左右。

以上结合附图及实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本实用新型做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本实用新型的限定，本实用新型将以所附权利要求书界定的范围作为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种淹没曝气生物滤池反应系统，其特征在于，包括曝气生物滤池、反冲洗系统及曝气系统，其中：

所述曝气生物滤池，包括反应池及其进水管与出水管，所述反应池顶部的相对两侧，一侧设有与所述进水管连通的配水渠，另一侧设有与所述出水管连通的出水堰；所述反应池内部由上而下设有生物滤料及配水布气滤砖，所述反应池于所述配水布气滤砖下方设有气水分配室，所述气水分配室与所述配水布气滤砖之间空间连通以进行气液输送；所述配水布气滤砖之间布置有布气支管；

所述反冲洗系统，与所述布气支管连通；

所述曝气系统，与所述布气支管连通。

2.根据权利要求1所述的淹没曝气生物滤池反应系统，其特征在于：

所述反应池底部与所述配水布气滤砖之间形成配水空间，所述配水空间与所述气水分配室构成所述反应池的底层结构；所述配水渠与所述配水空间之间具有配水管连通配水。

3.根据权利要求1所述的淹没曝气生物滤池反应系统，其特征在于：

所述生物滤料的包括第一滤料层及第二滤料层。

4.根据权利要求3所述的淹没曝气生物滤池反应系统，其特征在于：

所述第一滤料层是以鹅卵石级配交替布置形成的层结构。

5.根据权利要求3所述的淹没曝气生物滤池反应系统，其特征在于：

所述第二滤料层是蜂窝高孔火山岩形成的层结构。

6.根据权利要求3至5中任一项所述的淹没曝气生物滤池反应系统，其特征在于：

所述生物滤料的粒径为20至40mm。

7.根据权利要求1所述的淹没曝气生物滤池反应系统，其特征在于：

所述反冲洗系统包括反冲洗鼓风机、反冲洗气管、反冲洗水泵及反冲洗水管，所述反冲洗鼓风机通过所述反冲洗气管与所述曝气生物滤池的布气支管连通输气；所述反冲洗水泵通过所述反冲洗水管与所述曝气生物滤池的气水分配室连通。

8.根据权利要求7所述的淹没曝气生物滤池反应系统，其特征在于：

所述反冲洗鼓风机设于所述曝气生物滤池的上方，所述反冲洗气管穿入所述反应池内部并贯穿所述生物滤料及所述配水布气滤砖，令所述反冲洗气管的顶端与所述反冲洗鼓风机连接，底端与所述布气支管连接。

9.根据权利要求1所述的淹没曝气生物滤池反应系统，其特征在于：

所述曝气系统包括曝气鼓风机及曝气风管，所述曝气鼓风机通过所述曝气生物滤池的布气支管连通输气。

10.根据权利要求9所述的淹没曝气生物滤池反应系统，其特征在于：

所述曝气鼓风机设于所述曝气生物滤池的上方，所述曝气风管穿入所述反应池内部并贯穿所述生物滤料及所述配水布气滤砖，令所述曝气风管的顶端与所述曝气鼓风机连接，底端与所述布气支管连接。