CN216427019U - 一种基于强化除磷填料的多级复合垂直流生物滤床 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于强化除磷填料的多级复合垂直流生物滤床。该生物滤床防渗层上两侧均设有透水花墙，且透水花墙顶部均设有透水孔，在防渗层上面两侧的透水花墙之间围成的基质床体内填充强化除磷填料。在基质床体内设置的n+1个第二透水花墙和n个第三透水花墙，使得基质床体形成S形折流流道，带动从一侧的第一透水花墙顶部的透水孔到另一侧的第一透水花墙底部的透水孔之间的水流沿波形折流流道流动。该生物滤床单独使用能够有效去除污水中的总磷和悬浮物，对生化需氧量和氨氮有一定的去除效果，广泛用于农村生活污水处理系统的末端处理。

Description

一种基于强化除磷填料的多级复合垂直流生物滤床

技术领域

本实用新型涉及污水处理的一种生物滤床结构，尤其涉及一种基于强化除磷填料的多级复合垂直流生物滤床。

背景技术

目前污水处理系统中用到的生物滤床，其载体分为基质填料和滤网。

基质填料大多数为单一品种或数种不同填料组合使用，如沸石、碎石、陶粒、粉煤灰、砾石等，载体为基质填料的生物滤床，一方面通过填料本身的物理过滤作用去除污水中的污染物质，另一方面基质填料表面形成的微生物膜通过利用污水中的有机物从而对污水起到净化的作用。但以上基质填料比表面积较小，不利于微生物的附着，且其滤料本身对污染物的吸附容量有限，很容易造成吸附饱和，从而引起滤床堵塞。

载体为滤网的生物滤床，则主要是利用微生物滤网对污水进行处理，通过滤网上的微生物膜与污染物发生反应，从而去除污染物。但微生物滤网上的孔径较小，污水中颗粒较大的污染物容易将滤网上的过滤孔堵塞，同时粒径较大的污染物停留在微生物滤网时，很容易造成微生物膜划伤，导致微生物死亡。

另外，以上传统的生物滤床其水流方向单一，导致水力停留时间较短，不利于污水中污染物的去除。

实用新型内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是如何有效增大污水的水力停留时间，如何有效防止滤床堵塞和为避免微生物膜受损，在保证出水效果的前提下有效延长生物滤床的正常运行时间。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种基于强化除磷填料的多级复合垂直流生物滤床，包括进水渠、基质床体、出水渠、第一分隔墙、第二分隔墙、第一透水花墙、第二透水花墙和第三透水花墙，其特征在于，所述基质床体由所述第二分隔墙、所述第二透水花墙和所述第三透水花墙等体积分隔，所述基质床体内铺设强化除磷填料。

本实用新型的技术方案如下：

本实用新型包括第一透水花墙、第二透水花墙、第三透水花墙、透水孔、出水渠、防渗层和填料层；

防渗层上的两侧均设有一个第一透水花墙，第一透水花墙的顶部均开设有透水孔，水流从一侧的第一透水花墙的透水孔进入，从另一侧的第一透水花墙的透水孔流出；

防渗层上面在两侧的第一透水花墙之间围成基质床体，基质床体中填充有填料层；

所述的基质床体内设有n+1个第二透水花墙和n个第三透水花墙，n+1个第二透水花墙和n个第三透水花墙沿水流方向在两侧的第一透水花墙之间间隔交替布置，第二透水花墙的底部均开设有透水孔，第三透水花墙的顶部均开设有透水孔。

所述的填料层上面布置有湿地结构；

所述的湿地结构包括了耐水植物和土壤层，填料层上面先布置土壤层，土壤层中种植耐水植物。

所述的两侧的第一透水花墙的外侧分别设有进水渠、出水渠，进水渠所在的渠壁开设进水口，出水渠所在的渠壁开设出水口。

所述的进水渠中设置有多个第一分隔墙，第一分隔墙垂直于第一透水花墙布置，且两端分别连接到进水渠所在的两侧渠壁，通过多个第一分隔墙将进水渠内部空间划分为沿水流方向的多个等体积的第一分隔池体。

所述的第一分隔池体的前端墙体均设置有进水口。

所述的出水渠所在的渠壁设置有单一出水口。

所述的进水口均设置在进水渠所在的渠壁的上部，所述的出水口设置在出水渠所在的渠壁的上部。

所述的基质床体中设置有多个第二分隔墙，第二分隔墙均垂直于第一透水花墙布置，且第二分隔墙两端均分别连接到两侧的第一透水花墙，通过多个第二分隔墙将基质床体划分为沿水流方向的多个等体积的床体区域。

所述的进水渠中的第一分隔墙数量和基质床体中的第二分隔墙数量相同，且一一对应布置在沿同一平面上。

所述的填料层具体为强化除磷填料。

本实用新型提供了一种基于强化除磷填料的多级复合垂直流生物滤床，具备以下有益效果：

1、该生物滤床，通过透水花墙和透水孔的设置，改变了污水在生物滤床的单一水流方向，形成多级复合上下垂直流，有效增大了污水在生态滤床内的停留时间，强化了生物滤床对污水中污染物的处理。

2、除磷填料主要成分为粉煤灰等，对磷有较强的吸附能力且富含钙镁，其磷吸附容量大于15.5mgP/g。

3、除磷填料具有非常大的比较面积，其表明孔隙较多，有利于对污水中污染物的过滤与吸附。

4、该生物滤床能够用于水力负荷较大的生活污水处理系统。与其他工艺组合使用，广泛应用于农村生活污水处理系统的末端处理。

以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。

附图说明

图1是本实用新型的一个较佳实施例的剖面图；

图2是本实用新型的一个较佳实施例的平面图。

图中所示：1-进水口，2-进水渠，3-第一透水花墙，4-第二透水花墙，5-第三透水花墙，6-透水孔，7-出水渠，8-出水口，9-防渗层，10-第一分隔墙，11- 第二分隔墙，12-耐水植物，13-土壤层，14-填料层。

具体实施方式

以下参考说明书附图介绍本实用新型的多个优选实施例，使其技术内容更加清楚和便于理解。本实用新型可以通过许多不同形式的实施例来得以体现，本实用新型的保护范围并非仅限于文中提到的实施例。

在附图中，结构相同的部件以相同数字标号表示，各处结构或功能相似的组件以相似数字标号表示。附图所示的每一组件的尺寸和厚度是任意示出的，本实用新型并没有限定每个组件的尺寸和厚度。为了使图示更清晰，附图中有些地方适当夸大了部件的厚度。

如图1所示，具体的生物滤床包括第一透水花墙3、第二透水花墙4、第三透水花墙5、透水孔6、出水渠7、防渗层9和填料层14。

防渗层9上的两侧均设有一个第一透水花墙3，两个第一透水花墙3间隔布置，第一透水花墙3的顶部均开设有透水孔6，水流从一侧的第一透水花墙3的透水孔6进入，从另一侧的第一透水花墙3的透水孔6流出。

防渗层9上面在两侧的第一透水花墙3之间围成基质床体，基质床体中填充有填料层14。基质床体内设有n+1个第二透水花墙4和n个第三透水花墙5， n+1个第二透水花墙4和n个第三透水花墙5沿水流方向在两侧的第一透水花墙 3之间间隔交替布置，即n+1个第二透水花墙4和n个第三透水花墙5均平行于第一透水花墙3布置，且第一透水花墙3、第二透水花墙4和第三透水花墙5设置方向均与水平水流方向垂直，n+1个第二透水花墙4和n个第三透水花墙5 整体布置后的最边缘的两侧均为第二透水花墙4，即使得每相邻两个第二透水花墙4之间有一个第三透水花墙5，每相邻两个第三透水花墙5之间有一个第二透水花墙4；第二透水花墙4的底部均开设有透水孔6，第三透水花墙5的顶部均开设有透水孔6，这样通过多个第二透水花墙4和第三透水花墙5的布置使得基质床体形成S形折流流道，带动从一侧的第一透水花墙3顶部的透水孔3到另一侧的第一透水花墙3底部的透水孔3之间的水流沿波形折流流道流动。

填料层14上面布置有湿地结构，湿地结构包括了耐水植物12和土壤层13，填料层14上面先布置土壤层13，土壤层13中种植耐水植物12。

两侧的第一透水花墙3的外侧分别设有进水渠2、出水渠7，进水渠2所在的渠壁开设进水口1，出水渠7所在的渠壁开设出水口8。

如图2所示，进水渠2中设置有多个第一分隔墙10，第一分隔墙10垂直于第一透水花墙3布置，且两端分别连接到进水渠2所在的两侧渠壁，通过多个第一分隔墙10将进水渠2内部空间划分为沿水流方向的多个等体积的第一分隔池体。第一分隔池体的前端墙体均设置有进水口1，水渠7所在的渠壁设置有单一出水口8。

进水口1均设置在进水渠2所在的渠壁的上部，出水口8设置在出水渠7 所在的渠壁的上部。

如图2所示，基质床体中设置有多个第二分隔墙11，第二分隔墙11均垂直于第一透水花墙3布置，且第二分隔墙11两端均分别连接到两侧的第一透水花墙3，通过多个第二分隔墙11将基质床体划分为沿水流方向的多个等体积的床体区域。进水渠2中的第一分隔墙10数量和基质床体中的第二分隔墙11数量相同，且一一对应布置在同一平面上，即每个第一分隔墙10均和一个与自身对应的第二分隔墙11在一个平面上。每个第一分隔墙10和每个第二分隔墙11砌筑方向均与水平水流方向一致。

具体实施中，填料层14具体为强化除磷填料，强化除磷填料的平均粒径为 30-50mm。

具体实施中第一分隔墙和第二分隔墙为实体池壁，墙体厚度为120mm。第一透水花墙的墙体厚度为240mm，在上部墙体700mm范围内为多孔池壁，设置透水孔，以下为实体池壁；第二透水花墙的墙体厚度为120mm，在下部700mm 墙体范围内为多孔池壁，设置透水孔，以上为实体池壁；第三透水花墙的墙体厚度为120mm，在上部700mm墙体范围内为多孔池壁，设置透水孔，以下为实体池壁；第一透水花墙、第二透水花墙和所述第三透水花墙的透水孔大小均为 30-50mm。

本实施例在某市某县某镇污水站进行实施测试。

某市某县某镇污水站处理规模500m3/d，采用“组合生物滤池+活性生物滤床”工艺，该站服务人口约4380人，收集处理约1400户居民的生活污水，占地面积1500m2，工程于2009年9月建成并投入运行。其中“活性生物滤床”即指本实用新型中的一种基于强化除磷填料的多级复合垂直流生物滤床，生物滤床有效面积1100m2，水力负荷0.45m3/m2·d，填料层14厚度为800mm，采用除磷填料，土壤层厚度30。工程运行完全自动化，管理十分简单，不需要专人值守，只需定期检查。运行费用以电费为主，<0.15元/吨水，最终出水达到国家《城镇污水处理厂污染物排入标准》(GB18918—2002)一级A标准。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于强化除磷填料的多级复合垂直流生物滤床，其特征在于：

包括第一透水花墙(3)、第二透水花墙(4)、第三透水花墙(5)、透水孔(6)、出水渠(7)、防渗层(9)和填料层(14)；防渗层(9)上的两侧均设有一个第一透水花墙(3)，第一透水花墙(3)的顶部均开设有透水孔(6)，水流从一侧的第一透水花墙(3)的透水孔(6)进入，从另一侧的第一透水花墙(3)的透水孔(6)流出；防渗层(9)上面在两侧的第一透水花墙(3)之间围成基质床体，基质床体中填充有填料层(14)；所述的基质床体内设有n+1个第二透水花墙(4)和n个第三透水花墙(5)，n+1个第二透水花墙(4)和n个第三透水花墙(5)沿水流方向在两侧的第一透水花墙(3)之间间隔交替布置，第二透水花墙(4)的底部均开设有透水孔(6)，第三透水花墙(5)的顶部均开设有透水孔(6)。

2.根据权利要求1所述的一种基于强化除磷填料的多级复合垂直流生物滤床，其特征在于：所述的填料层(14)上面布置有湿地结构，所述的填料层(14)具体为强化除磷填料。

3.根据权利要求2所述的一种基于强化除磷填料的多级复合垂直流生物滤床，其特征在于：所述的湿地结构包括了耐水植物(12)和土壤层(13)，填料层(14)上面先布置土壤层(13)，土壤层(13)中种植耐水植物(12)。

4.根据权利要求1所述的一种基于强化除磷填料的多级复合垂直流生物滤床，其特征在于：所述的两侧的第一透水花墙(3)的外侧分别设有进水渠(2)、出水渠(7)，进水渠(2)所在的渠壁开设进水口(1)，出水渠(7)所在的渠壁开设出水口(8)。

5.根据权利要求4所述的一种基于强化除磷填料的多级复合垂直流生物滤床，其特征在于：所述的进水渠(2)中设置有多个第一分隔墙(10)，第一分隔墙(10)垂直于第一透水花墙(3)布置，且两端分别连接到进水渠(2)所在的两侧渠壁，通过多个第一分隔墙(10)将进水渠(2)内部空间划分为沿水流方向的多个等体积的第一分隔池体。

6.根据权利要求5所述的一种基于强化除磷填料的多级复合垂直流生物滤床，其特征在于：所述的第一分隔池体的前端墙体均设置有进水口(1)。

7.根据权利要求4所述的一种基于强化除磷填料的多级复合垂直流生物滤床，其特征在于：所述的出水渠(7)所在的渠壁设置有单一出水口(8)。

8.根据权利要求4所述的一种基于强化除磷填料的多级复合垂直流生物滤床，其特征在于：所述的进水口(1)均设置在进水渠(2)所在的渠壁的上部，所述的出水口(8)设置在出水渠(7)所在的渠壁的上部。

9.根据权利要求5所述的一种基于强化除磷填料的多级复合垂直流生物滤床，其特征在于：所述的基质床体中设置有多个第二分隔墙(11)，第二分隔墙(11)均垂直于第一透水花墙(3)布置，且第二分隔墙(11)两端均分别连接到两侧的第一透水花墙(3)，通过多个第二分隔墙(11)将基质床体划分为沿水流方向的多个等体积的床体区域。

10.根据权利要求9所述的一种基于强化除磷填料的多级复合垂直流生物滤床，其特征在于：所述的进水渠(2)中的第一分隔墙(10)数量和基质床体中的第二分隔墙(11)数量相同，且一一对应布置在沿同一平面上。

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