專利名稱:一種曝氣生物濾池的制作方法
技術領域:
本實用新型公開一種曝氣生物濾池,屬于環(huán)保水處理技術領域。
背景技術:
隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和人口的增長,水資源已經(jīng)成為國家經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的制約 因素。我國面臨的水資源危機更加嚴峻,我國人均水資源僅為世界人均水平的四分之一,經(jīng) 濟的高速發(fā)展,工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水和排污總量不斷增加,污水處理率不高,加重了自然水體污 染。因此,提高污水處理水平,開發(fā)適宜的污水處理回用裝置,不僅可以減少污水對自然環(huán) 境的污染,也解決了目前的水資源緊缺問題。曝氣生物濾池(BAF)是二十世紀八十年代后期開發(fā)的一種污水處理新工藝,實質 是一種生物膜法,即在曝氣池中填充生物填料,利用填料表面附著的生物膜降解水中污染 物的處理單元。由于所選填料自身的特點,填料表面容易附著生物膜。生物膜中生長著眾 多種屬和數(shù)量的微生物,有好氧菌,兼氧菌、厭氧菌,所以曝氣生物濾池對水中的各種有機 物都有一個很好的去除效果,同時對氨氮也有很高的去除效率。但現(xiàn)有的曝氣生物濾池,其 生產(chǎn)成本一般較高,出水水質差,并且濾池的反沖洗采用單一方式,尤其是在耗水、耗氣量 小的情況下反沖洗效果更差等缺陷。
發(fā)明內(nèi)容針對現(xiàn)有技術的不足,本實用新型通過改進曝氣、反洗技術、采用新型濾料,提供 一種低成本、高效率的曝氣生物濾池廢水處理裝置,使產(chǎn)水滿足回用要求。為達到上述目的,本實用新型是通過以下技術方案實現(xiàn)的一種曝氣生物濾池,包括罐體、進水管道和產(chǎn)水及反洗水管道,其中所述的罐體 從下往上依次分為配水室、濾料區(qū)、產(chǎn)水及反洗水區(qū),進水管道設置于罐體的側而并與配水 室相通,產(chǎn)水及反洗水管道設置于罐體的上部并與產(chǎn)水及反洗水區(qū)相通,所述的罐體采用 是脈沖氣沖和連續(xù)水沖的組合的方式進行反沖洗。進一步,所述罐體的配水室內(nèi)安裝螺旋曝氣器進行布氣為罐體反沖洗提供氣源。進一步,所述的螺旋曝氣器為在同一水平面上的穿孔曝氣管道組成,采用了大孔 排氣泡布氣,氣體推動曝氣器旋轉,使氣體進行正旋和反旋導流,正旋導流為順時針方向, 反旋導流為逆時針方向,由兩個不同方向旋流作用下,均勻密布的向上產(chǎn)生氣泡,同時螺旋 曝氣器的旋轉,也使上升的水體產(chǎn)水渦流,對濾料表面具有很好的沖刷效果。進一步,所述的罐體反沖洗是采用全自動PLC控制管道上的氣動閥門自動開啟和 關閉,開啟和關閉時間相同,閥門開啟和關閉周期為30 60s,達到脈沖供氣反洗的目的, 反洗時間為5min。進一步,所述罐體的配水室內(nèi)還安裝反沖洗進水管道和排污管道,曝氣生物濾池 需要維修時,可以打開排污管道,排去罐體中的水體,便于維修。進一步,所述的濾料區(qū)分成兩層,下層為卵石層,上層為改性沸石濾料層,上述的改性沸石濾料由天然沸石經(jīng)過高溫改性及鹽改性,改性沸石粒徑為4 5mm,改性沸石粒徑 為 4 5mm,密度為 2000 2200kg/m3。進一步,所述的配水室與濾料區(qū)之間由濾板相隔,且濾板上均勻安裝有濾頭,配水 室中的水體,經(jīng)過濾頭均勻進入濾料區(qū)中;濾料區(qū)與產(chǎn)水及反洗水區(qū)由細孔隔網(wǎng)隔開,隔網(wǎng) 與改性沸石濾料間留有一定的空間,供反洗時濾料膨脹使用,上述空間體積占濾料區(qū)體積 的10 15%。進一步,所述的產(chǎn)水及反洗水區(qū)中安裝有產(chǎn)水、反洗水收集室,它們由穩(wěn)流板相 隔,并經(jīng)過斜板沉淀器進入收集室,斜板沉淀器還可以沉淀通過隔網(wǎng)的濾料。進一步,所述濾料區(qū)的卵石層內(nèi)安裝曝氣系統(tǒng),該曝氣系統(tǒng)包括曝氣器及曝氣管 道,其中曝氣器為微孔曝氣器,產(chǎn)生的氣泡直徑為0. 1 0. 2mm,氣、液接觸面積大,氧利用 率高,一般可達到20 25%。所述的罐體為立式容器,上端為開口或封閉型。本實用新型的創(chuàng)新點主要有1)本實用新型與傳統(tǒng)曝氣生物濾池相比,采用改性沸石做濾料,沸石具有孔隙度 高,比表面積大、價格便宜等優(yōu)點。天然沸石由于分子孔道中存在水分子和其他的一些雜 質,因此其交換容量太低,而沸石經(jīng)過改性后,氨氮、磷等的吸附能力增強,大大提高了曝氣 生物濾池的容積負荷及處理效果。2)反沖洗采用螺旋曝氣技術及脈沖氣沖和連續(xù)水沖的組合的方式,一定強度的反 沖氣流瞬間進入濾層與連續(xù)水流共同使濾層處于變速膨脹狀態(tài),生物膜及雜質在強烈的剪 切、碰撞作用下快速脫落,瞬間氣流脈沖過后,當膨脹濾層逐漸穩(wěn)定并沉降,尚未達密實狀 態(tài)時再次開氣,于是濾層又開始另一周期劇烈的狀態(tài)變化。其中水流始終起到均勻反沖并 漂洗濾層的作用頻繁操作的結果是強化了反沖過程,從而在耗水、耗氣量小的情況下,保證 了較高的反沖效率大大提高了反沖洗效果。3)系統(tǒng)為立式罐體結構,模塊化組合,可根據(jù)產(chǎn)地大小及處理量做最佳彈性組合。
圖1為本實用新型結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明實施例結構如圖1所示,本實用新型設備為一立式罐體結構,包括1.進水管道、 2.配水室、3.排污管道、4.反沖洗曝氣管道、5.曝氣管道、6.微孔曝氣器、7.卵石層、8.改 性沸石濾料層、9.微孔濾網(wǎng)、10.產(chǎn)水/反洗水收集室、11.穩(wěn)流板12.斜板沉淀器、13.產(chǎn) 水管道、14.反洗水管道、15.濾板、16.濾頭、17.螺旋曝氣器、18.反洗水進水管道。如圖1所示污水處理時,需要處理的污水通過進水管道1進入配水室2中,污水 通過濾板15上的各濾頭16進入濾料區(qū)的卵石層7,進入改性沸石濾料層8中的改性沸石濾 料中,改性沸石將污水中氨氮、懸浮物、細菌等吸附后,產(chǎn)水通過微孔濾網(wǎng)9進入產(chǎn)水/反洗 水區(qū),再進入產(chǎn)水/反洗水收集室10中,最后由產(chǎn)水管道13處理,排放或回用,產(chǎn)水/反洗 水收集室穩(wěn)流板11相隔,并經(jīng)過斜板沉淀器12進入收集室,斜板沉淀器還可以沉淀通過隔網(wǎng)的濾料如圖1所示曝氣管道5位于濾料層下方卵石區(qū)中,通過微孔曝氣器6進行微孔曝 氣,提高水體中溶解氧含量,滿足改性沸石表面上生物膜好氧菌的需求,罐體的濾料區(qū)分成 兩層,下層為卵石層7,上層為改性沸石濾料層8。所述的改性沸石濾料由天然沸石改性而 成,改性沸石濾料的制備方法為沸石經(jīng)過高溫改性及鹽改性。具體改性方法為將天然沸石 經(jīng)過400 500°C高溫,1 2h改性后,再用0. 5 1. Omol/L鹽水,浸泡3 5h,即得到改 性沸石。改性沸石粒徑為4 5mm,密度為2000 2200kg/m3,改性沸石具有比表面積大、 吸附效果好等優(yōu)點。如圖1所示,當需要反洗時,關閉進水管道1,同時開啟反洗水進水管道18,其水流 經(jīng)路線與正常工作時相同,但是流速較正常工作時大;同時關閉曝氣管道5,開啟配水室2 中的反沖洗曝氣管道4及螺旋曝氣器17,進行螺旋曝氣反洗,同時清洗方式,采用是脈沖氣 沖和連續(xù)水沖的組合的方式,增強反沖洗的效果??刂品绞绞遣捎萌詣覲LC控制管道上 的氣動閥門自動開啟和關閉,開啟和關閉時間相同,閥門開啟和關閉周期為30 60s,達到 脈沖供氣反洗的目的,反洗時間為5min,反洗水經(jīng)過反洗水產(chǎn)水管道14排除。如圖1所示曝氣生物濾池需要維修時,可以打開排污管道3,排去罐體中的水,便 于維修。本實用新型具有如下有益的效果1)采用PLC全自動控制運行、反沖洗等步驟,降低操作成本。2)出水水質佳,可去除污水中的懸浮物、COD、細菌和大部分氨氮。3)抗沖擊負荷強,無污泥膨化問題。對環(huán)境變異的耐受力強。以上所記載,僅為利用本創(chuàng)作技術內(nèi)容的實施例,任何熟悉本項技藝者運用本創(chuàng) 作所為做的修飾、變化,皆屬本創(chuàng)作主張的專利范圍,而不限于實施例所揭示者。
權利要求一種曝氣生物濾池,包括罐體、進水管道和產(chǎn)水及反洗水管道,其特征在于所述的罐體下往上依次分為配水室、濾料區(qū)、產(chǎn)水及反洗水區(qū),進水管道設置于罐體的側而并與配水室相通,產(chǎn)水及反洗水管道設置于罐體的上部并與產(chǎn)水及反洗水區(qū)相通,所述的罐體采用是脈沖氣沖和連續(xù)水沖的組合的方式進行反沖洗。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種曝氣生物濾池,其特征在于所述罐體的配水室內(nèi)安裝 螺旋曝氣器進行布氣為罐體反沖洗提供氣源。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種曝氣生物濾池,其特征在于所述的螺旋曝氣器為在同 一水平面上的穿孔曝氣管道組成,曝氣管道上設有大孔排氣泡布氣,上述曝氣器旋轉使氣 體進行正旋和反旋導流,正旋導流為順時針方向,反旋導流為逆時針方向,兩個不同方向旋 流作用下使曝氣管道均勻密布的向上產(chǎn)生氣泡,同時螺旋曝氣器的旋轉使上升的水體產(chǎn)水 渦流。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種曝氣生物濾池,其特征在于所述的罐體反沖洗是采用 全自動PLC控制管道上的氣動閥門自動開啟和關閉,開啟和關閉時間相同,閥門開啟和關 閉周期為30 60s,達到脈沖供氣反洗的目的,反洗時間為5min。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種曝氣生物濾池,其特征在于所述罐體的配水室內(nèi)還安 裝反沖洗進水管道和排污管道。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種曝氣生物濾池,其特征在于所述的濾料區(qū)分成兩層,下 層為卵石層,上層為改性沸石濾料層,上述的改性沸石濾料由天然沸石經(jīng)過高溫改性及鹽 改性,改性沸石粒徑為4 5mm,改性沸石粒徑為4 5mm,密度為2000 2200kg/m3。
7.根據(jù)權利要求1所述的一種曝氣生物濾池,其特征在于所述的配水室與濾料區(qū)之 間由濾板相隔,且濾板上均勻安裝有濾頭,配水室中的水體,經(jīng)過濾頭均勻進入濾料區(qū)中; 濾料區(qū)與產(chǎn)水及反洗水區(qū)由細孔隔網(wǎng)隔開,隔網(wǎng)與改性沸石濾料間留有一定的空間,空間 體積占濾料區(qū)體積的10 15%。
8.根據(jù)權利要求7所述的一種曝氣生物濾池,其特征在于所述的產(chǎn)水及反洗水區(qū)中 安裝有產(chǎn)水、反洗水收集室,它們由穩(wěn)流板相隔,并經(jīng)過斜板沉淀器進入收集室,斜板沉淀 器還可以沉淀通過隔網(wǎng)的濾料。
9.根據(jù)權利要求1或6所述的一種曝氣生物濾池,其特征在于所述濾料區(qū)的卵石層 內(nèi)安裝曝氣系統(tǒng),該曝氣系統(tǒng)包括曝氣器及曝氣管道,其中曝氣器為微孔曝氣器,產(chǎn)生的氣 泡直徑為0. 1 0. 2mm。
10.根據(jù)權利要求1所述的一種曝氣生物濾池,其特征在于所述的罐體為立式容器, 上端為開口或封閉型。
專利摘要本實用新型公開一種曝氣生物濾池,包括罐體、進水管道和產(chǎn)水及反洗水管道,其中所述的罐體下往上依次分為配水室、濾料區(qū)、產(chǎn)水及反洗水區(qū),進水管道設置于罐體的側而并與配水室相通,產(chǎn)水及反洗水管道設置于罐體的上部并與產(chǎn)水及反洗水區(qū)相通,所述的罐體采用是脈沖氣沖和連續(xù)水沖的組合的方式進行反沖洗,罐體的配水室內(nèi)安裝動態(tài)曝氣器進行布氣為罐體反沖洗提供氣源,保證了較高的反沖效率大大提高了反沖洗效果,采用改性沸石做濾料,提高了曝氣生物濾池的容積負荷及處理效果。
文檔編號C02F1/28GK201634500SQ201020105750
公開日2010年11月17日 申請日期2010年1月25日 優(yōu)先權日2010年1月25日
發(fā)明者王俊川 申請人:廈門市威士邦膜科技有限公司