CN211972068U - 一种轻型填料的双层生物滤池系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种轻型填料的双层生物滤池系统，所述系统包括钢筋混凝土结构本体、配水区、清水池、废水池、滤池安装区和多个双层生物滤池，所述钢筋混凝土结构本体上设置有清水池、废水池、滤池安装区和多个双层生物滤池、配水区，所述双层生物滤池设置于滤池安装区内，所述配水区与清水池、废水池、双层生物滤池相连接设置。本系统节省占地，设备和管路布设较简单，水头损失小，该系统能够有效解决双层滤池结构承载问题，同时，该系统能够有效解决双层滤池安装、拆卸及清理方面的问题，可以用于污水深度处理方面中。
Description
技术领域
本实用新型属于污水处理技术领域，尤其是一种轻型填料的双层生物滤池系统。
背景技术
当前污水深度生化处理采用的滤池形式通常采用BAF(曝气生物滤池)、DN滤池(反硝化滤池)，为了达到良好的出水效果，既满足脱氮又满足脱除有机物的需求，两种滤池通常以平面排列方式连用，如此占地空间较大。DN滤池与BAF竖向排列在污水处理行业案例极为罕见。
DN滤池与BAF竖向排列是一种节省占地的有效方式，而且可以有效减少设备和管路的复杂程度，同时降低水头损失。常见的滤池填料采用鹅卵石和生物陶粒，荷载较大，通常底部需要承托层；生物陶粒粒径较小，填料底部需铺设滤板。普通滤池做成双层结构后难以解决结构承载能力的问题以及安装、清理方面的问题。
通过检索，发现如下几篇与本发明专利申请相关的专利公开文献：
1、用于污水厂升级改造的生物滤池组合系统(CN102617003A)，包括依次连通的集水池、反硝化滤池、曝气生物滤池以及用于曝气生物滤池出水的综合处理池。本发明具有稳定性高、工程投资及运行费用合理、推广应用潜力大等优点，适用于现有生物处理系统改造困难或采用强化措施后出水氮、磷等指标不能稳定达标的情况。
2、一种皮革工业园区废水深度处理系统(CN106673302A)，包括：第一曝气生物滤池、砂滤装置、均相催化氧化装置、反硝化滤池、第二曝气生物滤池和消毒池；第一曝气生物滤池设有进水管，该第一曝气生物滤池、砂滤装置、均相催化氧化装置、反硝化滤池、第二曝气生物滤池和消毒池顺次连接；反硝化滤池设碳源投加装置，该反硝化滤池内设有间歇曝气系统；第二曝气生物滤池的出水端与反硝化滤池的进水端之间设回流管；第一曝气生物滤池、第二曝气生物滤池和反硝化滤池内均设多孔材料填料；消毒池设排水管。该处理系统处理后，皮革园区出水可稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准，对改善我国水体环境有重要意义。
通过对比，本实用新型专利申请与上述专利公开文献存在本质的不同。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种轻型填料的双层生物滤池系统，该系统节省占地，设备和管路布设较简单，水头损失小，该系统能够有效解决双层滤池结构承载问题，同时，该系统能够有效解决双层滤池安装、拆卸及清理方面的问题，可以用于污水深度处理方面中。
本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：
一种轻型填料的双层生物滤池系统，所述系统包括钢筋混凝土结构本体、配水区、清水池、废水池、滤池安装区和多个双层生物滤池，所述钢筋混凝土结构本体上设置有清水池、废水池、滤池安装区和多个双层生物滤池、配水区，所述双层生物滤池设置于滤池安装区内，所述配水区与清水池、废水池、双层生物滤池相连接设置；
所述钢筋混凝土结构本体上制出滤池安装区，该滤池安装区内的钢筋混凝土结构本体由上至下平行设置四层空腔，该空腔沿水平方向设置，且相邻两层空腔之间的钢筋混凝土结构本体设置为横梁，该横梁沿水平方向设置为井格状，该横梁上设置玻璃钢格栅板；
所述双层生物滤池沿竖直方向设置，每个双层生物滤池分隔设置；所述双层生物滤池包括轻型填料、溢流区、溢流堰、鼓风机和冲洗水泵；
自下而上设置在第二层的空腔上方的横梁上布设有单孔曝气器；
自下而上设置的第二层、第三层空腔上均填充设置轻型填料，该第二层空腔设置为反硝化滤池，该第三层空腔设置为曝气生物滤池；
顶部空腔设置为溢流区，该溢流区的顶部侧边相连接设置溢流堰，该溢流堰通过管道与清水池相连接设置，该溢流堰还通过管道与废水池相连接设置，该废水池内能够存储水洗后废液，该废水池能够通过相连接设置的废液外排泵将废液外排，所述管道上均设置有阀门；
底部空腔设置为一配水、布气区，该底部空腔上紧密相连通设有过水孔，通过该过水孔、底部空腔能够向反硝化滤池内输入待处理污水或冲洗水；
自下而上设置的第二层空腔、第三层空腔和顶部空腔均自下而上依次相连通设置；
所述清水池通过冲洗水泵与反硝化滤池的底部相连接设置，该冲洗水泵能够将清水池内的清水通过过水孔、底部空腔输入至反硝化滤池内，进而能够对反硝化滤池、曝气生物滤池进行清洗；
所述鼓风机包括反洗鼓风机和曝气鼓风机，该反洗鼓风机通过布气管与反硝化滤池底部相连接设置，曝气鼓风机通过布气管和单孔曝气器与曝气生物滤池相连接设置，为滤池好氧区及冲洗提供气源。
而且，所述系统还包括碳源投加系统，该碳源投加系统的输入端能够输入碳源，该碳源投加系统的输出端与反硝化滤池的底部相连接设置，该碳源投加系统的输出端能够向反硝化滤池的底部输入碳源。
而且，所述溢流堰的输出端与曝气生物滤池相连接设置，使得在进水氨氮较高时，上层出水回流到下层。
而且，所述轻型填料为5CM聚氨酯立方体块与鲍尔环按体积比2:1-1:2混填。
而且，所述横梁的井格的长*宽为0.8～1.2m*0.8～1.2m，玻璃钢格栅板置于该分格中。
而且，所述横梁的井格的长*宽为1m*1m。
如上所述的轻型填料的双层生物滤池系统在污水深度处理方面中的应用。
本实用新型取得的优点和积极效果是：
1、本系统节省占地，设备和管路布设较简单，水头损失小，该系统能够有效解决双层滤池结构承载问题，同时，该系统能够有效解决双层滤池安装、拆卸及清理方面的问题，可以用于污水深度处理方面中。
2、本系统包括钢筋混凝土结构本体、配水区、清水池、废水池、滤池安装区和多个双层生物滤池，双层生物滤池为深床滤池，轻型填料的上方均设置有玻璃钢格栅进行拦截，防止滤料流失；滤池下层设置为反硝化滤池，缺氧，主要发生反硝化反应，将二级生化处理后或经臭氧氧化后的硝态氮或亚硝态氮在反硝化细菌的作用下消耗有机物，使其转变为氮气以脱除总氮。滤池上层设置为曝气生物滤池，好氧，多余有机物在上层氧化分解，转变为二氧化碳和水，保证出水对BOD浓度限值的要求。尤其是在反硝化段有机物投加量难以精确控制的前提下，能够保证出水BOD稳定性。
3、本系统在进水氨氮较高的前提下，其双层生物滤池表现为空间竖向的A/O池，节省占地。
附图说明
图1为本实用新型系统的平面布置结构连接示意图；
图2为图1中a-a向的截面剖视示意图；
图3为图1中b-b向的截面剖视示意图；
图4为图1中c-c向的截面剖视示意图；
图5为图1中d-d向的截面剖视示意图；
图6为图3中横梁的结构连接俯视示意图。
具体实施方式
下面结合通过具体实施例对本实用新型作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本实用新型的保护范围。
本实用新型未具体详细描述的结构，均可以理解为本领域的常规结构。
一种轻型填料的双层生物滤池系统，如图1至图6所示，所述系统包括钢筋混凝土结构本体11、配水区15、清水池12、废水池16、滤池安装区(图中未标号)和多个双层生物滤池14，所述钢筋混凝土结构本体上设置有清水池、废水池、滤池安装区和多个双层生物滤池、配水区，所述双层生物滤池设置于滤池安装区内，所述配水区与清水池、废水池、双层生物滤池相连接设置；
所述钢筋混凝土结构本体上制出滤池安装区，该滤池安装区内的钢筋混凝土结构本体由上至下平行设置四层空腔(图中未标号)，该空腔沿水平方向设置，且相邻两层空腔之间的钢筋混凝土结构本体设置为横梁24，该横梁沿水平方向设置为井格状，该横梁上设置玻璃钢格栅板25；
所述双层生物滤池沿竖直方向设置，每个双层生物滤池分隔设置；所述双层生物滤池包括轻型填料26、溢流区20、溢流堰21、鼓风机和冲洗水泵13；
自下而上设置在第二层的空腔上方的横梁上布设有单孔曝气器(图中未示出)；
自下而上设置的第二层、第三层空腔上均填充设置轻型填料，该第二层空腔设置为反硝化滤池23，该第三层空腔设置为曝气生物滤池27；
顶部空腔设置为溢流区，该溢流区的顶部侧边相连接设置溢流堰，该溢流堰通过管道与清水池相连接设置，该溢流堰还通过管道与废水池相连接设置，该废水池内能够存储水洗后废液，该废水池能够通过相连接设置的废液外排泵17将废液外排，所述管道上均设置有阀门 (图中未示出)；
底部空腔设置为一配水、布气区，底部空腔内可以布设配水管、冲洗进水管、冲洗进气管等，该底部空腔上紧密相连通设有过水孔22，通过该过水孔、底部空腔能够向反硝化滤池内输入待处理污水或冲洗水；
自下而上设置的第二层空腔、第三层空腔和顶部空腔均自下而上依次相连通设置；
所述清水池通过冲洗水泵与反硝化滤池的底部相连接设置，该冲洗水泵能够将清水池内的清水通过过水孔、底部空腔输入至反硝化滤池内，进而能够对反硝化滤池、曝气生物滤池进行清洗；
所述鼓风机包括反洗鼓风机19和曝气鼓风机18，该反洗鼓风机通过布气管与反硝化滤池底部相连接设置，曝气鼓风机通过布气管和单孔曝气器与曝气生物滤池相连接设置，为滤池好氧区及冲洗提供气源。
本系统包括钢筋混凝土结构本体、配水区、清水池、废水池、滤池安装区和多个双层生物滤池，双层生物滤池为深床滤池，轻型填料的上方均设置有玻璃钢格栅进行拦截，防止滤料流失；滤池下层设置为反硝化滤池，缺氧，主要发生反硝化反应，将二级生化处理后或经臭氧氧化后的硝态氮或亚硝态氮在反硝化细菌的作用下消耗有机物，使其转变为氮气以脱除总氮。滤池上层设置为曝气生物滤池，好氧，多余有机物在上层氧化分解，转变为二氧化碳和水，保证出水对BOD浓度限值的要求。尤其是在反硝化段有机物投加量难以精确控制的前提下，能够保证出水BOD稳定性。
在本实施例中，所述系统还包括碳源投加系统28，该碳源投加系统的输入端能够输入碳源，该碳源投加系统的输出端与反硝化滤池的底部相连接设置，该碳源投加系统的输出端能够向反硝化滤池的底部输入碳源。
在本实施例中，所述溢流堰的输出端与曝气生物滤池相连接设置，使得在进水氨氮较高时，上层出水回流到下层，回流比可以根据进水氨氮浓度和水量精确计算。
在本实施例中，所述轻型填料为5CM聚氨酯立方体块与鲍尔环按体积比2:1-1:2混填，采用轻型填料及玻璃钢格栅板能有效降低主体结构载荷。
在本实施例中，所述横梁的井格的长*宽为0.8～1.2m*0.8～1.2m，较优地，横梁的井格的长*宽为1m*1m，玻璃钢格栅板置于该分格中，方便拆卸及安装和清理人员进出。
在具体的实际操作中，关于本系统的相关操作方法，其中一种具体可以如下：
冲洗方式：气洗-气水联合-水洗
主要工艺设备：(1)冲洗水泵(2)曝气风机(3)冲洗风机。
控制说明：
(1)正常运行：过滤/硝化反硝化脱氮。工艺管道进水由总配水渠分配至各滤池的配水渠。配水渠上电动闸门(M0801A/B)、出水电动阀(M0802A/B)、鼓风机(C0801A/B)其中一台、曝气电动阀(M0806A/B)为常开状态。反洗系统设备停止运行，反洗气洗阀门 (M0805A/B)、水洗阀门(M0803A/B)及出水阀门(M0804A/B)全部关闭。进水补充碳源后由滤池上方进入滤池，通过滤料过滤去除SS，同时附着在滤料上的反硝化细菌在缺氧环境下将硝基氮、亚硝基氮转化为氮气排出水体脱氮。滤后水经过收水系统收集流出。
(2)氮气释放：反硝化过程不断产生的氮气气泡在滤床中累积，增加滤床的水头损失，定期通过水反冲释放。
(3)气/水清洗：随着滤料截留的SS和生物量的增加，滤床的水头损失不断增大，水头损失达到设定值或气/水反冲洗周期设定值时(1次/1d～7d)启动气/水清洗。
定期冲洗流程：
(1)滤池的冲洗启动可由以下三种信号实现；1)预定的时间顺序2)预定的水头损失顺序；3)在操作层就地控制台通过自动选择或由操作人员手动控制。
(2)滤池反冲洗过程约25min。
(3)各滤池冲洗时间设定应使滤池在全天内冲洗间隔均匀。滤池正常冲洗以第一种信号开启，从第一个滤池开始依次冲洗，在一个滤池反冲洗时即使其它某个滤池的水头损失已达到设定值也不允许启动。
(4)冲洗过程、强度和历时：
第一阶段：气冲洗，气冲强度：15m3/(m2/·h)，历时5min；
第二阶段：气水联合冲洗，气冲强度：15m3/(m2/·h)，水冲强度：15m3/(m2/·h)历时 15min；
第三阶段：水冲洗，水冲强度：15.0m3/(m2/·h)，历时5min。
(5)冲洗过程：(以V0801A举例)
1)停止正常进水出水：关闭进水电动闸门M0801A及出水电动蝶阀M0802A；
2)气冲洗：关闭曝气电动阀M0806A,打开电动蝶阀M0805A，进行气冲洗5min；
3)气、水冲洗：经气洗后。启动鼓风机C0801A/B，其中1台。启动冲洗水泵P0801A/B,其中1台。开启阀门冲洗气阀门M0805A、冲洗水阀门M0803A和冲洗出水阀M0804A。共历时15min；
4)水冲洗：经气、水联合反洗后，启动冲洗水泵P0801A/B，其中1台。开启阀门反洗水阀门M0803A和M0804A。共历时5min；
5)冲洗结束：关闭已启动鼓风机、冲洗气阀门M0805A、冲洗水阀门M0803A和冲洗出水阀M0804A，开启配水渠上电动闸门(M0801A/B)、出水电动阀(M0802A/B)恢复正常过滤及反硝化脱氮。
6)冲洗出水排放至废水池中，由水泵排放至室外污水管网。
(6)其它池子冲洗周期和步骤参照执行。
尽管为说明目的公开了本实用新型的实施例，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本实用新型及所附权利要求的精神和范围内，各种替换、变化和修改都是可能的，因此，本实用新型的范围不局限于实施例所公开的内容。
Claims (6)
1.一种轻型填料的双层生物滤池系统，其特征在于：所述系统包括钢筋混凝土结构本体、配水区、清水池、废水池、滤池安装区和多个双层生物滤池，所述钢筋混凝土结构本体上设置有清水池、废水池、滤池安装区和多个双层生物滤池、配水区，所述双层生物滤池设置于滤池安装区内，所述配水区与清水池、废水池、双层生物滤池相连接设置；
所述钢筋混凝土结构本体上制出滤池安装区，该滤池安装区内的钢筋混凝土结构本体由上至下平行设置四层空腔，该空腔沿水平方向设置，且相邻两层空腔之间的钢筋混凝土结构本体设置为横梁，该横梁沿水平方向设置为井格状，该横梁上设置玻璃钢格栅板；
所述双层生物滤池沿竖直方向设置，每个双层生物滤池分隔设置；所述双层生物滤池包括轻型填料、溢流区、溢流堰、鼓风机和冲洗水泵；
自下而上设置在第二层的空腔上方的横梁上布设有单孔曝气器；
自下而上设置的第二层、第三层空腔上均填充设置轻型填料，该第二层空腔设置为反硝化滤池，该第三层空腔设置为曝气生物滤池；
顶部空腔设置为溢流区，该溢流区的顶部侧边相连接设置溢流堰，该溢流堰通过管道与清水池相连接设置，该溢流堰还通过管道与废水池相连接设置，该废水池内能够存储水洗后废液，该废水池能够通过相连接设置的废液外排泵将废液外排，所述管道上均设置有阀门；
底部空腔设置为一配水、布气区，该底部空腔上紧密相连通设有过水孔，通过该过水孔、底部空腔能够向反硝化滤池内输入待处理污水或冲洗水；
自下而上设置的第二层空腔、第三层空腔和顶部空腔均自下而上依次相连通设置；
所述清水池通过冲洗水泵与反硝化滤池的底部相连接设置，该冲洗水泵能够将清水池内的清水通过过水孔、底部空腔输入至反硝化滤池内，进而能够对反硝化滤池、曝气生物滤池进行清洗；
所述鼓风机包括反洗鼓风机和曝气鼓风机，该反洗鼓风机通过布气管与反硝化滤池底部相连接设置，曝气鼓风机通过布气管和单孔曝气器与曝气生物滤池相连接设置，为滤池好氧区及冲洗提供气源。
2.根据权利要求1所述的轻型填料的双层生物滤池系统，其特征在于：所述系统还包括碳源投加系统，该碳源投加系统的输入端能够输入碳源，该碳源投加系统的输出端与反硝化滤池的底部相连接设置，该碳源投加系统的输出端能够向反硝化滤池的底部输入碳源。
3.根据权利要求1所述的轻型填料的双层生物滤池系统，其特征在于：所述溢流堰的输出端与曝气生物滤池相连接设置。
4.根据权利要求1所述的轻型填料的双层生物滤池系统，其特征在于：所述轻型填料为5CM聚氨酯立方体块与鲍尔环按体积比2:1-1:2混填。
5.根据权利要求1至4任一项所述的轻型填料的双层生物滤池系统，其特征在于：所述横梁的井格的长*宽为0.8～1.2m*0.8～1.2m，玻璃钢格栅板置于该分格中。
6.根据权利要求5所述的轻型填料的双层生物滤池系统，其特征在于：所述横梁的井格的长*宽为1m*1m。
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