專利名稱：基質(zhì)連續(xù)降解、分離、穩(wěn)定一體化反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
這項發(fā)明是關(guān)于城市污水、生活污水或水質(zhì)與之相似的工業(yè)廢水處理，具體是污水生物處理中的生物膜法，特別是針對分散型、小規(guī)模污水處理方式。
背景技術(shù)：
城市污水處理方法中一般以生物處理為主要處理手段，在污水生物處理方法中一般的步驟為一次沉淀、生物處理、二次沉淀，污泥再進行穩(wěn)定化，每一個步驟為一個獨立的單元，整體的污水處理系統(tǒng)由每一個獨立的單元組成。隨著污水處理工藝技術(shù)的發(fā)展，一些污水處理工藝將各個獨立的處理單元向一起組合，如SBR法將生物處理與二次沉淀組合在一起，但它是將每一單元分時間間斷運行；曝氣生物濾池是生物接觸氧化工藝與給水過濾工藝相結(jié)合的一種工藝，不用設(shè)沉淀池，可得到良好的出水水質(zhì)，但需要設(shè)反沖洗水池及反沖洗水沉淀池，反沖洗水量也比較大。
傳統(tǒng)的污水處理工藝中處理單元分工明確，各單元之間不易產(chǎn)生影響，適合于大型污水處理設(shè)施。
其主要缺點是處理單元多，每個處理單元只完成各自的功能，各個單元處理效率不高，對于小規(guī)模污水處理設(shè)施而言較為復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目標是將污水處理過程中的生物降解、沉淀、過濾、吸附、污泥穩(wěn)定化等處理單元組合在一起，在一個污水處理反應(yīng)器內(nèi)完成多個污水處理功能，簡化處理步驟，提高污水處理效率，提高出水質(zhì)量。
在反應(yīng)器中填充填料；在反應(yīng)器底部曝氣，反應(yīng)器內(nèi)連續(xù)進、出水并淹沒式運行；在填料上生長有生物膜，有機質(zhì)及營養(yǎng)物在生物膜上被連續(xù)降解、沉淀、吸附、過濾，填料上的生物膜被減量、穩(wěn)定化，30～90天(具體時間根據(jù)進水有機物及營養(yǎng)物濃度確定)后進行清洗、排泥，排泥直接進行污泥濃縮。
填料為散堆填料，填料直徑5～40mm；填料大小從進水端至出水端由大至小分若干級；填料加工成一定形狀，使填料填充率小于40％，即空隙率(或稱間隙率，指由填料形狀及填料之間產(chǎn)生的空隙，不包括填料材料內(nèi)部產(chǎn)生的孔隙)大于60％。填料內(nèi)部及填料之間有較大的有效空間，可長時間儲存剩余污泥并使之穩(wěn)定化。
反應(yīng)器為軸對稱形狀(圓形或方形)，在反應(yīng)器軸線上安裝攪拌器，攪拌器由電機、減速器、攪拌漿、調(diào)速器等組成；填料相對密度小于1，在0.90至0.95范圍；反應(yīng)器清洗排泥時先開動攪拌器，攪拌器帶動反應(yīng)器內(nèi)填料及水沿軸旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的剪切力使填料上的大部分污泥與填料分離。清洗后填料比重小于水，浮在水的上部；污泥比重較大，沉在底部。然后將污泥排入污泥濃縮池或污泥濃縮車中，在污泥濃縮過程中，由于污泥量較少，可加入適量絮凝劑或助凝劑，提高污泥濃縮速度。分離后的水再返回到反應(yīng)器中，不需要反沖洗水、反沖洗儲水池及沉淀水池。
與豎向生物濾池不同，在反應(yīng)器中污水為水平向流動，填料中儲存的污泥量高于其它污水處理工藝；曝氣由下向上，污泥或沉淀在填料上或隨氣泡上升到水面，不干擾水的凈化。


圖中1為進水閥門；2為出水閥門；3為清洗進水閥門；4為污泥排放閥門；5為潛水攪拌器，攪拌器由變頻調(diào)控器、減速器控制轉(zhuǎn)速；6為懸浮填料，6.1為直徑最大填料，6.2為直徑較小填料，6.3為直徑最小填料；7為曝氣設(shè)備，包括空氣閥門及曝氣管、曝氣頭。
具體實施例方式
基質(zhì)連續(xù)降解、分離、穩(wěn)定一體化反應(yīng)器在正常處理污水時，開啟閥門1、2，污水從閥門1進入，有機物及營養(yǎng)物經(jīng)過反應(yīng)器中填料上的生物膜降解，污水中的懸浮物在填料上沉淀、過濾，沉淀、吸附在填料上的污泥在反應(yīng)器內(nèi)積累并進一步減量化，處理后的水由閥門2出水，此時閥門3、4關(guān)閉，潛水攪拌器5停止。
反應(yīng)器在積累的污泥量增加、出水量減少、出水水質(zhì)下降時，停止進水，進入清洗、排泥狀態(tài)。關(guān)閉閥門1、2、3、4、7；在反應(yīng)器內(nèi)加入一定量的水，使反應(yīng)器內(nèi)水位到圖中虛線位置，使填料有一定的膨脹空間；潛水攪拌器5快速旋轉(zhuǎn)，帶動水流及填料旋轉(zhuǎn)運動，攪拌時間在5～10分鐘，使填料上的污泥脫落。清洗后填料比重小于水，浮在水的上部；污泥比重較大，沉在底部。
開啟閥門3、4，潛水攪拌器5低速轉(zhuǎn)動，污泥從反應(yīng)器底部閥門4排出，清水或污泥濃縮上清液從反應(yīng)器閥門3進入，對填料進行漂洗，此時閥門1、2、7關(guān)閉。
反應(yīng)器排泥、清洗完畢后，即完成一個工作周期，關(guān)閉閥門3、4，開啟閥門1、2、7，重新進行污水處理。一般一個工作周期運行30～90天。
權(quán)利要求
1.在基質(zhì)連續(xù)降解、分離、穩(wěn)定一體化反應(yīng)器中填充填料；在反應(yīng)器底部曝氣，反應(yīng)器內(nèi)連續(xù)進、出水并淹沒式運行；在填料上生長有生物膜，基質(zhì)在生物膜上被連續(xù)降解、沉淀、吸附、過濾，填料上的生物膜被減量、穩(wěn)定化，30～90天(具體時間根據(jù)進水有機物及營養(yǎng)物濃度確定)后進行清洗、排泥，排泥直接進行污泥濃縮。
2.填料為散堆填料，填料直徑5～40mm；填料大小從進水端至出水端由大至小分若干級；填料加工成一定形狀，使填料填充率小于40％，即空隙率(或稱間隙率，指由填料形狀及填料之間產(chǎn)生的空隙，不包括填料材料內(nèi)部產(chǎn)生的孔隙)大于60％。
3.反應(yīng)器為軸對稱形狀(圓形或方形)，在反應(yīng)器軸線上安裝攪拌器，攪拌器由電機、減速器、攪拌漿、調(diào)速器等組成；填料相對密度小于1，在0.90至0.95范圍；反應(yīng)器清洗、排泥時先開動攪拌器，攪拌器帶動反應(yīng)器內(nèi)填料及水沿軸旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的剪切力使填料上的大部分污泥與填料分離，然后將污泥排入污泥濃縮池或污泥濃縮車中，分離后的水再返回到反應(yīng)器中。
4.在反應(yīng)器中污水為水平向流動，填料中儲存的污泥量高于其它污水處理工藝；曝氣由下向上，污泥或沉淀在填料上或隨氣泡上升到水面，不干擾水的凈化。
全文摘要
基質(zhì)連續(xù)降解、分離、穩(wěn)定一體化反應(yīng)器是將污水處理過程中的生物降解、沉淀、過濾、吸附、污泥穩(wěn)定化等處理單元組合在一起，在一個污水處理反應(yīng)器內(nèi)完成多個污水處理功能。在反應(yīng)器中填充填料；在反應(yīng)器底部曝氣，反應(yīng)器內(nèi)連續(xù)進、出水并淹沒式運行；在填料上生長有生物膜，有機質(zhì)及營養(yǎng)物在生物膜上被連續(xù)降解、沉淀、吸附、過濾，填料上的生物膜被減量、穩(wěn)定化，30～90天后進行清洗、排泥，排泥直接進行污泥濃縮。
文檔編號C02F1/52GK1772657SQ20041008886
公開日2006年5月17日 申請日期2004年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月8日
發(fā)明者向連城 申請人:向連城