申請(qǐng)日2010.08.04

　　公開(公告)日2010.12.15

　　IPC分類號(hào)C02F3/30; C02F9/14

　　摘要

　　本發(fā)明涉及一種序批式懸浮填料生物膜污水處理裝置。該裝置包括水箱，該水箱經(jīng)由管路、水泵、配水頭后與反應(yīng)器相連;反應(yīng)器內(nèi)裝有螺旋攪拌器、與曝氣機(jī)相連的曝氣頭和與水泵相連的配水頭;水泵、曝氣機(jī)、螺旋攪拌器以及閥門與時(shí)間控制器相連，其特征是上述反應(yīng)器內(nèi)還裝有懸浮填料;懸浮填料是塑料多面空心球或者聚氨酯網(wǎng)狀海綿塊;且配水頭還與閥門相連通而又起到排水作用。本發(fā)明裝置同時(shí)具有生物膜法和活性污泥法的優(yōu)點(diǎn)，又采用改進(jìn)的序批式的運(yùn)行方式，可以自動(dòng)控制進(jìn)水時(shí)間、曝氣時(shí)間、沉淀時(shí)間、排水和攪拌時(shí)間，保證COD、氨氮和總氮的去除效果，是一種適用于各種污/廢水和河水的序批式懸浮填料污水處理裝置。

　　摘要附圖

 

　　權(quán)利要求書

　　1.一種序批式懸浮填料生物膜污水處理裝置，包括水箱(1)，該水箱(1)經(jīng)由管路(11)通過水泵(2)、配水頭(6)后與反應(yīng)器(9)相連;反應(yīng)器(9)內(nèi)裝有螺旋攪拌器(10)、與曝氣機(jī)(5)相連的曝氣頭(7)和與水泵(2)相連的配水頭(6);水泵(2)、曝氣機(jī)(5)、螺旋攪拌器(10)以及閥門(4)與時(shí)間控制器(3)相連，其特征在于上述反應(yīng)器(9)內(nèi)還裝有懸浮填料(8);且配水頭(6)還與閥門(4)相連通而又起到排水作用。

　　2.如權(quán)利要求1所述的一種序批式懸浮填料生物膜污水處理裝置，其特征在于上述懸浮填料(8)是塑料多面空心球或者聚氨酯網(wǎng)狀海綿塊。

　　3.如權(quán)利要求2所述的一種序批式懸浮填料生物膜污水處理裝置，其特征在于上述塑料多面空心球是半徑20mm，密度0.13g/cm3的球體。

　　4.權(quán)利要求1所述的序批式懸浮填料生物膜污水處理裝置的運(yùn)行方式，包括進(jìn)水階段：開啟水泵(2)進(jìn)水，同時(shí)關(guān)閉閥門(4)、曝氣機(jī)(5)和螺旋攪拌器(10);好氧曝氣階段：關(guān)閉水泵(2)和閥門(4)，開啟曝氣機(jī)(5);缺氧反應(yīng)階段：關(guān)閉水泵(2)、閥門(4)和曝氣機(jī)(5);沉淀階段：關(guān)閉水泵(2)、閥門(4)、曝氣機(jī)(5)和螺旋攪拌器(10);和排水階段：關(guān)閉水泵(2)、曝氣機(jī)(5)和螺旋攪拌器(10)，經(jīng)由閥門(4)排水，其特征是在好氧曝氣階段和缺氧反應(yīng)階段均開啟螺旋攪拌器(10)以保證廢水與懸浮填料(8)充分接觸。

　　說明書

　　序批式懸浮填料生物膜污水處理裝置

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明屬于水處理設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及一種序批式懸浮填料生物膜污水處理裝置。

　　背景技術(shù)

　　生物膜法污水處理是使微生物例如硝化菌和反硝化菌固著在填料表面，呈膜狀生長(zhǎng)，來實(shí)現(xiàn)污水處理的技術(shù)。一般可分為生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、生物接觸氧化法等，雖然它們的結(jié)構(gòu)差別很大，但其基本原理相同，即通過廢水與生物膜的接觸，進(jìn)行固液兩相的傳質(zhì)，通過生物膜進(jìn)行有機(jī)物的生物降解，使廢水得以凈化。生物膜法具有較高的處理效率，對(duì)于受有機(jī)物及氨氮輕度污染水體有明顯的效果。但生物膜法的微生物掛膜技術(shù)還存在許多沒有解決的問題。

　　如今，污水生物處理技術(shù)不斷完善，但從目前國(guó)內(nèi)外的應(yīng)用情況看，現(xiàn)有污水生物處理工藝還存在工藝流程較為復(fù)雜，需較大的占地面積和較高的基建投資，且運(yùn)行的維護(hù)和管理難度較大等缺點(diǎn)。利用活性污泥和生物膜的復(fù)合工藝在解決傳統(tǒng)工藝存在的問題時(shí)有其獨(dú)到的特性和優(yōu)點(diǎn)�；钚晕勰喾ň哂刑幚砟芰Υ�、處理效率高和出水水質(zhì)好的優(yōu)點(diǎn)，其各種變形工藝具有較好的脫氮除磷性能，在城市污水處理中得到了廣泛的應(yīng)用;其缺點(diǎn)是運(yùn)行不夠穩(wěn)定，易產(chǎn)生污泥膨脹和污泥產(chǎn)量大，對(duì)低濃度污水的處理效果較差。生物膜法具有運(yùn)行穩(wěn)定、剩余污泥少、管理簡(jiǎn)單、對(duì)氨氮和難降解污染物去除能力強(qiáng)、能夠適應(yīng)較大水質(zhì)范圍變化等優(yōu)點(diǎn);其中固定填料生物膜污水處理裝置的缺點(diǎn)有：填料和其支撐結(jié)構(gòu)需要較高的初期投資，生物膜脫落產(chǎn)生的細(xì)小顆粒不易沉降造成出水濁度較高，填料容易堵塞，總氮和總磷的去除能力較弱。

　　目前已有生物膜法的相關(guān)專利報(bào)道，申請(qǐng)?zhí)?00910069639.4的中國(guó)專利申請(qǐng)，以連續(xù)曝氣-間歇曝氣工藝為基礎(chǔ)，反應(yīng)器內(nèi)投加活性污泥，以浮動(dòng)曝氣鏈為曝氣裝置，但浮動(dòng)鏈上懸掛填料上的生物膜只起輔助作用。專利《生物接觸氧化池中填料的掛膜方法》(專利號(hào)ZL200710061583.9)，不能完全滿足生物膜上硝化菌和反硝化菌的生長(zhǎng)，達(dá)到去除總氮的目的。專利《污水好氧生物膜處理裝置》(專利號(hào)ZL 02157780.3)，采用固定填料上附生物膜，但脫落的生物膜容易堵塞填料，顯然影響污水處理效果。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明的目的是提供一種序批式懸浮填料生物膜污水處理裝置，即結(jié)合活性污泥法和生物膜法裝置的優(yōu)點(diǎn)，提供一種能適應(yīng)低濃度污/廢水和河水，能有效去除COD、氨氮和總氮，使出水COD、氨氮和總氮均能達(dá)到城市污水處理一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)的懸浮填料床污水處理裝置，以彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足。

　　本發(fā)明的裝置包括水箱，該水箱經(jīng)由管路、水泵、配水頭后與反應(yīng)器相連;反應(yīng)器內(nèi)裝有螺旋攪拌器、與曝氣機(jī)相連的曝氣頭和與水泵相連的配水頭;水泵、曝氣機(jī)、螺旋攪拌器以及閥門與時(shí)間控制器相連，其特征是上述反應(yīng)器內(nèi)還裝有懸浮填料，且配水頭還與閥門相連通而又起到排水作用。

　　本發(fā)明改進(jìn)的序批式懸浮填料生物膜污水處理反應(yīng)器的創(chuàng)立原理是基于活性污泥法和生物膜法的結(jié)合，既同時(shí)具有生物膜法和活性污泥法的優(yōu)點(diǎn)，又具有序批式SBR運(yùn)行方式帶來的好處。通過投加懸浮填料作為微生物附著生長(zhǎng)的填料，增加反應(yīng)器中的污泥濃度，提高硝化細(xì)菌和反硝化細(xì)菌的固著量、增強(qiáng)抵御外界環(huán)境變化的能力和抗沖擊負(fù)荷的能力，從而也強(qiáng)化了系統(tǒng)對(duì)COD、氨氮和總氮的去除能力。特別是當(dāng)活性污泥法和生物膜法的處理效果達(dá)到極限時(shí)，序批式懸浮填料床污水處理工藝將會(huì)顯現(xiàn)出其獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。

　　與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

　　1.本發(fā)明采用的填料為懸浮填料，使用該類型填料使反應(yīng)器兼有活性污泥法和生物膜法的優(yōu)點(diǎn)，水力停留時(shí)間短，出水水質(zhì)好;

　　2.本發(fā)明在反應(yīng)器內(nèi)設(shè)螺旋攪拌器，保證填料與基質(zhì)充分接觸而獲得充足的營(yíng)養(yǎng)，發(fā)揮所有懸浮填料生物膜的作用，提高污水處理效率;

　　3.本發(fā)明采用序批式的運(yùn)行方式，可以自動(dòng)控制進(jìn)水時(shí)間、曝氣時(shí)間、沉淀時(shí)間、排水時(shí)間和攪拌時(shí)間，保證COD、氨氮和總氮的去除效果。

　　本發(fā)明設(shè)備簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)便，易于控制，投資小，耗能少。并且污泥產(chǎn)生量小，污水處理效果好，是一種適用于各種污/廢水和河水的序批式懸浮填料污水處理裝置。