申请日2012.04.28
公开(公告)日2012.08.22
IPC分类号C02F3/30
摘要
一种环形曝气生物滤池污水低碳处理反应器,其包括池体、进水管、曝气装置和出水管。池体由从内向外的三个环形廊道组成,外环廊道和中环廊道为反应区,内装有填料框,填料框与填料框之间保留间距,并与池壁保持间隙,内环廊道为沉淀区。外环廊道一端与进水管连接,另一端通过廊道与中环连通。内环廊道的进水来自于中环的溢流,出水接中心的出水管;在外环和中环内交错布置好氧区和缺氧区,在好氧区的填料框下设有曝气装置。本处理器分区明确,好氧区溶解氧高,缺氧区反硝化过程避免了溶解氧的存在,并且通过微生物在填料上的富集,污泥停留时间长,具有氧化亚氮等温室气体控制性强、反应器不易堵塞、结构简单、处理效果好、运行稳定可靠、运行费用低等优点。
权利要求书
1.环形曝气生物滤池污水低碳处理反应器,包括池体、进水管、曝气装置和出水管;其特征在于,所述池体由从内向外的三个环形廊道组成,外环廊道和中环廊道为反应区,内装有填料框,填料框与填料框之间保留间距,并与池壁保持间隙,内环廊道为沉淀区;所述外环廊道一端与进水管连接,另一端通过廊道与中环连通;所述内环廊道的进水来自于中环的溢流,出水接中心的出水管;在所述外环廊道和中环廊道内交错布置好氧区和缺氧区,在好氧区内的填料框下设有曝气装置;所述出水管的标高要高于填料框中的填料层的顶部。
2.根据权利要求1所述的环形曝气生物滤池污水低碳处理反应器,其特征在于:同一廊道中,相邻填料框与池壁的间隙交错布置。
3.根据权利要求1所述的环形曝气生物滤池污水低碳处理反应器,其特征在于: 所述填料为多孔富铁填料。
4.根据权利要求1、2或3所述的环形曝气生物滤池污水低碳处理反应器,其特征在于:所述好氧区内布置的曝气装置在越靠近缺氧区的位置布置得越少。
说明书
环形曝气生物滤池污水低碳处理反应器
技术领域
本发明属于污水处理、环境保护技术领域,具体涉及一种基于生物膜法的曝气生物滤池污水处理反应器。
背景技术
曝气生物滤池简称BAF,是80年代末在欧美发展起来的一种新型生物膜法污水处理工艺,该工艺具有去除SS、COD、BOD、硝化、脱氮、除磷、去除AOX(有害物质)的作用。曝气生物滤池集生物氧化和截留悬浮固体一体,节省了后续沉淀池(二沉池),具有容积负荷、水力负荷大,水力停留时间短,所需基建投资少,出水水质好,运行能耗低,运行费用少的特点。
传统的曝气生物滤池容易发生堵塞,在实际工程应用时,需要设置反冲洗系统,同时,反冲洗水量和水头损失都较大。此外,反冲洗系统造价昂贵,运行管理较为复杂。
侧向流曝气生物滤池按S形布置填料框,避免了滤池被堵塞的可能性,省去了传统曝气生物滤池的反冲洗系统。但是,侧向流曝气生物滤池也存在许多缺点,如容易产生死水区、脱氮效果不佳等。
污水处理系统的低碳运行,核心是控制氧化亚氮等温室气体排放。研究结果表明,污水处理中,硝化过程中的高溶解氧(>0. 5 mg/L)、反硝化过程中尽量避免溶解氧的存在、高COD/N值(>3. 5 )、较大的SRT(>10 d)和适当的pH值(6. 8~8)可以减少氧化亚氮的产生。
发明内容
本发明的目的在于针对已有技术存在的不足,设计了一种环形曝气生物滤池污水低碳处理反应器。该反应器具有氧化亚氮等温室气体控制性强、反应器不易堵塞、结构简单、处理效果好、运行稳定可靠、运行费用低等优点。
本发明的技术方案如下:
环形曝气生物滤池污水低碳处理反应器,包括池体、进水管、填料框、曝气装置和出水管;其特征在于,所述池体由从内向外的三个环形廊道组成,外环廊道和中环廊道为反应区,内环廊道为沉淀区;所述外环廊道一端与进水管连接,另一端通过廊道与中环连通;所述内环廊道的进水来自于中环的溢流,出水接中心的出水管;在所述外环廊道和中环廊道内交错布置好氧区和缺氧区,在好氧区的填料框下设有曝气装置;所述出水管的标高要高于填料框中的填料层的顶部。
外环廊道和中环廊道内装有填料框,填料框与填料框之间保留间距,并与池壁保持间隙,这样,大部分污水穿过填料,小部分污水绕过填料框,通过填料框与池壁间的空隙,与穿过填料框的污水混合,进入下一个填料框,减少发生堵塞的可能性。
同时,为了保证污水与填料充分接触,且同一廊道中,相邻填料框与池壁的间隙交错布置。
为了减少曝气对缺氧区的影响,好氧区内布置的曝气装置在越靠近缺氧区的位置布置得越少,即在靠近缺氧区一侧,布置较少的曝气装置。因此,在缺氧区两侧,溶解氧浓度较低,有利于反硝化反应的顺利进行。在沉淀区,污水进行泥水分离。
本发明设计的曝气生物滤池污水低碳处理反应器,具有以下优点:
①工艺占地少,投资少,运行管理方便
该反应器利用环形池体,将好氧反应、厌氧反应、沉淀集中于一体,能够有效地减少工程投资及占地。同时,反应器进出水为连续流,具有运行管理方便的优点。
②污水流态好,除磷效果好
该反应器的池体由三个环形廊道组成,污水在廊道内流动,能保持较好的流态,便于填料对污水的处理。同时,环形廊道能较好的减少死水区。此外,本反应器采用多孔富铁填料,能较好的对污水中的磷进行化学处理。
③分区合理,脱氮效果好,产生的温室气体少
本反应器的外环和中环交错布置有好氧区与缺氧区,在缺氧区,污水穿过填料,能较好的保证硝化和反硝化时所需的碳源,有利于提高反应器的脱氮效率。在好氧区,填料框下部布置有曝气系统,能较好的减少温室气体N2O的产生。