CN208022851U - Cbr一体化连续流周期循环生物接触反应器 - Google Patents

Abstract

CBR一体化连续流周期循环生物接触反应器集生化反应、泥水分离、过滤及消毒于一体，按厌氧、兼氧、好氧周期循环进行，反应器主要由生物选择区、生物反应区、泥水分离区、多介质吸附过滤区及紫外光消毒设备构成。本实用新型适用于学校、机关、企事业及农村生活污水和医院废水等污水的处理，出水满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918‑2002）一级A标，可回用于绿化、冲洗等。本实用新型占地面积为传统处理工艺的40%～50%，能耗为传统处理工艺的40%～50%，当应用于农村小水量生活污水处理时，可以采用太阳能发电供电（太阳能发电装置装机功率：30w～50w/d·m³污水）。

Description

CBR一体化连续流周期循环生物接触反应器

技术领域

本实用新型涉及污水处理技术领域，尤其涉及CBR一体化连续流周期循环生物接触反应器（Continuous Flow Cyclic Biological Contact Reactor，缩写CBR）。本实用新型适用于学校、机关、企事业及农村生活污水和医院废水等污水的处理，出水水质满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A标，可回用于绿化、冲洗等。

背景技术

按空间分割的连续流活性污泥法（如A/0、A²/O、AB等工艺）存在以下不足：硝化混合液和活性污泥需要回流，能耗高；需要设置二沉池，程投资高；流程长，占地面积大。

按时间分割的间歇式活性污泥法（如SBR、CAST等工艺）存在以下不足：不能连续进/出水，需安装滗水器，设备和设施闲置率高，工程投资高。

本实用新型CBR一体化连续流周期循环生物接触反应器解决了前述问题。

实用新型内容

CBR一体化连续流周期循环生物接触反应器（Continuous Flow CyclicBiological Contact Reactor，缩写CBR）集生化反应、泥水分离、过滤及消毒于一体，整个工艺在一个反应器中完成，工艺按厌氧、兼氧、好氧周期循环进行。装置的反应区装填一定数量的填料，利用栖附在填料上的生物膜，通过生物氧化作用，氧化分解污水中的有机物，达到净化目的；装置的沉淀区设置三相分离器，达到连续出水目的。

本实用新型的技术方案：

本实用新型所述的CBR一体化连续流周期循环生物接触反应器包括：生物选择区、生物反应区、泥水分离区、多介质吸附过滤区及紫外光消毒设备。生物选择区与生物反应区紧连并用隔墙/隔板分开，污水由生物选择区溢流至生物反应区；所述的生物反应区内填装有生物弹性填料和设有潜水泵，空化微分射流曝气器通过管道与所述的潜水泵连接，在所述的空化微分射流曝气器上设有进气管，在所述的进气管上设有电磁阀和消声器，在所述的生物反应区底部还设有排泥管；所述的泥水分离区与生物反应区紧连并用隔墙/隔板分开，内部设有三相分离器、污泥回流板和出水堰，经生物反应区处理后的污水由泥水分离区底部进入，依次经过三相分离器和出水堰溢流至多介质吸附过滤区，分离出来的污泥依靠重力经污泥回流板回流至生物反应区；所述的多介质吸附过滤区与泥水分离区紧连并用隔墙/隔板分开，中部内置级配石英砂和活性炭，底部设有排泥管，污水由多介质吸附过滤区底部进入，然经过级配石英砂和活性炭过滤后溢出；经前述步骤处理后的污水中悬浮物浓度﹤10mg/l，自流至紫外光消毒设备进行消毒处理。

本实用新型的有益效果：

（1）与按空间分割的连续流活性污泥法（如A²/O工艺）相比，省去硝化混合液内和污泥回流环节，节省大量能耗。

（2）省去二沉池，减少处理设施及工程投资；明显缩短流程，节省用地（占地面积为传统处理工艺的40%～50%）和相关投资。

（3）反应区前端设生物选择区，与其它工艺（如IBR工艺、SBR工艺）相比抗冲击能力更强。

（4）CBR反应器具有完全混合、延时曝气和污泥消化的特点，泥产率相对较低，仅为活性污泥法（如IBR工艺、CAST工艺、SBR工艺）的60%～75%，且反应区设置生物填料，可有效抑制污泥膨胀。

（5）与按时间分割的间歇式活性污泥法（如SBR工艺、CAST工艺）相比，具备连续进水、出水的特点，无需安装滗水器，减少闲置设备和处理设施的容积，提高处理设施的利用率，还减少污水提升总水头，降低土建投资和设备投资，而且运行稳定，处理能耗低。

（6）CBR反应器采用三相分离器进行泥水分离，无需斜管，无需刮泥机，不仅确保了泥水澄清与沉淀分离的高效，而且污泥能够通过重力自动回流至生化反应区。

（7）不用鼓风机曝气，采用简便耐用的空化微分射流曝气器，充氧效率高，增大了活性污泥颗粒比表面积，增强了生物活性和吸附能力。由于空化微分的作用还可以改善污泥絮体沉降性能。生化处理系统不仅高效节能，而且出水清澈。此外，还省去了鼓风机房，降低基建投资和运营期的噪声污染。

（8）反应区无需设置搅拌机，通过启闭空化微分射流曝气器进气管上设置的电磁阀，即可实现生物反应区的厌氧、缺氧、好氧周期循环进行。好氧模式时打开电磁阀，进行曝气；缺氧和厌氧模式时关闭电磁阀切断空气源，为反硝化脱氮和除磷顺利进行创造条件。

（9）CBR反应器能耗低（为传统处理工艺的40%～50%），当应用于农村小水量生活污水处理时，可以采用太阳能发电供电（太阳能发电装置装机功率：30w～50w/d·m³污水）。

附图说明

图1是根据本实用新型一个实施例的CBR一体化连续流周期循环生物接触反应器的立面示意图。

具体实施方式

为了对本实用新型更为彻底的理解，在下文的描述中给出了大量具体的细节。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本实用新型可以无需一个或多个这些细节而得以实施，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。本实用新型较佳的实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本实用新型还可以具有其它实施方式。

以下结合附图1对本实用新型的实施例做详细的描述。

附图1是根据本实用新型一个实施例的CBR一体化连续流周期循环生物接触反应器的立面示意图。本实用新型的污水处理反应器可以是钢筋混凝土构造、钢板构造、玻璃钢构造、PP板构造或其它材料及其混合构造。其安装方式可以是地上式、地埋式或半地埋式。

CBR一体化连续流周期循环生物接触反应器由外壁1构成，内部主要包括生物选择区6、生物反应区8、泥水分离区17、多介质吸附过滤区19。生物选择区6与生物反应区8紧连并用隔墙/隔板分开，污水由生物选择区6溢流至生物反应区8；所述的生物反应区8内填装有生物弹性填料7和设有潜水泵9，空化微分射流曝气器10通过管道与所述的潜水泵9连接，在所述的空化微分射流曝气器10上设有进气管，在所述的进气管上设有电磁阀11和消声器12，在所述的生物反应区8底部还设有排泥管13；所述的泥水分离区17与生物反应区8紧连并用隔墙/隔板分开，内部设有三相分离器14、污泥回流板23和出水堰15，经生物反应区8处理后的污水由泥水分离区17底部进入，依次经过三相分离器14和出水堰15溢流至多介质吸附过滤区19，分离出来的污泥依靠重力经污泥回流板22回流生物反应区8；所述的多介质吸附过滤区19与泥水分离区17紧连并用隔墙/隔板分开，中部内置级配石英砂和活性炭16，底部设有排泥管18，污水由多介质吸附过滤区19底部进入，然经过级配石英砂和活性炭16过滤后溢出；经前述步骤处理后的污水中悬浮物浓度﹤10mg/l，自流至紫外光消毒设备20进行消毒处理。

以下说明本实用新型的污水处理装置工作过程。

污水处理总体工作过程：

调节池1的污水提升泵2在液位开关3的控制下，连续定量（由流量计4计量）把污水泵至CBR一体化连续流周期循环生物接触反应器的生物选择区6，然后依次流经生物反应区8、泥水分离区17、多介质吸附过滤区19，最后经紫外光消毒设备21进行消毒处理后即可达标排放。

生物反应区内好氧、兼氧、厌氧周期连续循环过程：

好氧段：潜水泵9将污水高速送至空化微分射流曝气器10，由于负压作用，含氧空气通过空化微分射流曝气器10的进气管吸入（电磁阀11打开），并与空化微分射流曝气器10内污水进行融合、空化和微分作用，含有氧气的污水从空化微分射流曝气器10下端喷口高速喷出，是三相（氧气、污水、微生物）均匀混合、反应，这样周而复始的循环，从而达到分解COD、氧化氨氮、好氧吸磷的目的。

缺氧段：按设计参数，一定时间后好氧段停止，缺氧段开始。在此阶段潜水泵9和空化微分射流曝气器10继续工作，但空化微分射流曝气器10的进气管上的电磁阀11关闭，没有空气进入，仅进行射流搅拌，使微生物与污水充分混合，从而达到降解COD和氨氮反硝化的目的。

厌氧段：按设计参数，缺氧反应结束后即进入厌氧段，此时，潜水泵9和空化微分射流曝气器10停止工作，但调节池1的污水提升泵2仍继续工作。

泥水分离区工作过程：

经生物反应区8处理的混合液夹带着残留的空气一起进入泥水分离区17，上升进入三相分离器14，残留的空气碰到分离器下部的反射板时，折向反射板的四周，然后穿过水层竖板上排气槽返回生物反应区8，固液混合液经过反射进入三相分离器14，污水中的污泥发生絮凝，颗粒逐渐增大，并在重力作用下沉降。沉淀至污泥回流板22的污泥依靠重力返回生物反应区8，与污泥分离后的处理出水从泥水分离区17的出水堰15溢出。

根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。

Claims (4)

1.CBR一体化连续流周期循环生物接触反应器,其特征在于由外壁（1）构成，所述的外壁（1）中设有生物选择区（6）、生物反应区（8）、泥水分离区（17）、多介质吸附过滤区（19）及紫外光消毒设备（20）；生物选择区（6）与生物反应区（8）紧连并用隔墙/隔板分开，污水由生物选择区（6）溢流至生物反应区（8）；泥水分离区（17）与生物反应区（8）紧连并用隔墙/隔板分开，经生物反应区（8）处理后的污水由泥水分离区（17）底部进入；多介质吸附过滤区(19)与泥水分离区(17)紧连并用隔墙/隔板分开，经泥水分离区（17）处理后污水由多介质吸附过滤区(19)底部进入，然后溢流至紫外光消毒设备（20）进行消毒处理。

2.根据权利要求1所述的CBR一体化连续流周期循环生物接触反应器，其特征在于：所述的生物反应区（8）内填装有生物弹性填料(7)和设有潜水泵（9），空化微分射流曝气器（10）通过管道与所述的潜水泵（9）连接，空化微分射流曝气器（10）上设有进气管，进气管上设有电磁阀（11）和消声器（12），所述的生物反应区（8）底部还设有第一排泥管（13）。

3.根据权利要求1所述的CBR一体化连续流周期循环生物接触反应器，其特征在于：所述的泥水分离区（17）内部设有三相分离器（14）、污泥回流板（22）和出水堰（15），经生物反应区(8)处理后的污水由泥水分离区（17）底部进入，依次经过三相分离器（14）和出水堰（15）溢流至多介质吸附过滤区（19），分离出来的污泥依靠重力经污泥回流板（22）回流生物反应区（8）。

4.根据权利要求1所述的CBR一体化连续流周期循环生物接触反应器，其特征在于：所述的多介质吸附过滤区中部内置级配石英砂和活性炭（16），底部设有第二排泥管（18），污水由多介质吸附过滤区（19）底部进入，然经过级配石英砂和活性炭（16）过滤后溢出。