申请日2016.05.11
公开(公告)日2016.08.03
IPC分类号C02F3/34; B01D53/84
摘要
本发明公开了一种集成处理废气及污水的生化设备，包括反应器塔体、废气排出口、废气接入口、喷淋装置、循环液进口、人孔、规整酶浮填料、沉淀区，循环液出口，循环水泵，污水进入口、集水区、出水口和、阀门。本发明填料规整上下层十字交差排放安装，同时起到了，液体在下行过程中二次均匀分布的问题，由于新型酶浮填料亲水性非常好，填料自身很容易吸附泥水中菌胶团，有利于污泥的生长，由于规整填料间隙均匀，气体、液体阻力无大的差异，待填料生物膜挂到一定厚度，便会自然脱落，达到一种动态平衡;同时消除了填料堵塞的问题。
权利要求书
1.一种集成处理废气及污水的生化设备，包括反应器塔体和循环水泵，所述反应器塔体上设置有废气排出口、废气接入口、喷淋装置、循环液进口、人孔、规整酶浮填料、沉淀区，循环液出口，污水进入口、集水区以及出水口;所述污水进入口、出水口、废气接入口及循环液出口上均设有阀门，所述废气排出口的下方为喷淋装置，所述喷淋装置的下方置有规整酶浮填料，所述人孔分别置于喷淋装置和规整酶浮填料之间以及规整酶浮填料和集水区之间，所述循环水泵通过与循环液出口、循环液进口、喷淋装置依次连接构成循环系统;所述集水区于沉淀区之间设有锥形斗分割，所述锥形斗设有控制流量的控制阀门;所述废气接入口均位于锥形斗以上的集水区，所述循环液出口和出水口均位于锥形斗以下的沉淀区。
2.根据权利要求1所述的一种集成处理废气及污水的生化设备，其特征在于：所述反应器塔体的形状为圆柱体或者长方形。
3.根据权利要求1所述的一种集成处理废气及污水的生化设备，其特征在于，所述规整酶浮填料呈60°至90°之间放置，每块填料之间的间距为5-10cm，填料大小为80cm×80cm至100cm×100cm之间。
4.根据权利要求1所述的一种集成处理废气及污水的生化设备，其特征在于，所述污水进入口和喷淋装置连接，其均位于锥形斗以下的沉淀区。
5.根据权利要求1所述的一种集成处理废气及污水的生化设备，其特征在于，所述规整酶浮填料两侧附着生长活性生物膜，所述活性生物膜是通过调试、驯化而形成的。
6.一种根据权利要求1至5任意一项所述的生化设备的废气处理方法，其特征在于，其步骤如下：
步骤1)关闭出水口的阀门，将不同成分的循环营养液体及生物菌种通过污水进入口的阀门加入反应器塔体中;
步骤2)关闭污水进入口的阀门，通过循环水泵将循环营养液以及生物菌种在反应器内反复循环，并均匀的喷洒在整酶浮填料上，并流入集水区;
步骤3)集水区底部的阀门打开，保持和循环液出口一样的流量。最终，夹带微生物的循环营养液流入沉淀区，并通过循环水泵反复循环。
4)废气通过打开废气接入口进入反应器塔体，并通过调节废气接入口的阀门14”控制废气流入的量，确保充足的空床停留时间。经过1至2周的驯化、调试，整酶浮填料上附着均匀的生物膜，代表了废气或臭气被有效地降解，净化后的处理合格废气通过废气排出口排入大气;
5)循环营养液可以1到2个月更新，打开出水口的阀门，并通过出水口13排出。
7.根据权利要求6所述的废气处理方法，其特征在于，所述步骤1)中，所述生物菌种取自城市生活污水处理厂的活性污泥。
8.一种根据权利要求1至5任意一项所述的生化设备的废水处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤(1)关闭出水口的阀门，打开污水进入口的阀门、废气接入口的阀门和循环液出口的阀门，将污水和生物菌种通过污水进入口进入喷淋装置4，然后可关闭废气接入口的阀门;
步骤(2)污水和生物菌种的混合物均匀喷洒至整酶浮填料上，并流入集水区，集水区底部的阀门根据进水水质适度打开;
步骤(3)新鲜的空气通过废气接入口进入反应器塔体，并通过调节控制空气流入的量;经过1至2周的驯化、调试，整酶浮填料上附着均匀的生物膜;
步骤(4)再度打开污水进入口的阀门，连续流入污水和打开出水口的阀门排出达标污水，并形成连续流。
9.一种根据权利要求1至5任意一项所述的生化设备的污水和废气联合处理方法方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤(a)关闭出水口的阀门，打开阀门污水进入口的阀门、废气接入口的阀门和循环液出口的阀门，将污水和生物菌种通过污水进入口进入沉淀区8，然后可关闭废气接入口的阀门;
步骤(b)污水和生物菌种流经循环液出口、循环水泵、循环液进口、喷淋装置，并均匀喷洒至整酶浮填料上，并流入集水区;
步骤(c)打开集水区底部的阀门，根据进水NH3-N浓度低高逐渐打开阀门开度的大小，用于增加反硝化率;
步骤(d)臭气或有机废气通过废气接入口进入反应器塔体，并通过调节废气接入口的阀门控制废气流入的量;经过1至2周的驯化、调试，整酶浮填料'上附着均匀的生物膜，代表了污水和废气被有效地降解;
步骤(e)再次打开污水进入口的阀门，连续流入污水和打开出水口的阀门排出达标污水，并形成连续流;
步骤(f)根据处理废水和废气的组分，补充循环营养液，包含K2HPO4、KH2PO4、MgSO4、FeSO4、CaCl2。
10.根据权利要求9所述的污水和废气联合处理方法方法，其特征在于，所述步骤(d)中，臭气或有机废气通过废气接入口进入反应器塔体，通过调节废气接入口的阀门控制废气流入的量;并在废气接入口额外补充新鲜空气。
说明书
集成处理废气及污水的生化设备及其处理方法
技术领域
本发明涉及环保生物治理技术领域，特别是一种集成处理废气及污水的生化设备及其处理方法。
背景技术
包括垃圾处理厂、粪便处理站、精细化工生产长、污水污泥处理厂、石油化工、涂料长等企业生产生低浓度的恶臭气体或者低浓度的挥发性有机物。现有臭气的处理方法有很多，主要分为离子法、燃烧法和吸收吸附法等大类，其中在这些方法中最为经济有效的是生物法。生物法处理废气的工艺主要有生物洗涤法，生物过滤法和生物滴滤法三种，其中生物滴滤法是最为常用生物除臭设备。
常用的生物滴滤设备只能用于臭气及简单的有机废气处理，而不能用于乡镇农村、城镇居住区、医疗机构、中小企业、城镇服务业的小流量污水处理。而常规的污水处理也无法用于臭气和有机废气的治理。
此外，常规的生化设备中填料采用陶瓷拉西环、塑料拉西环等填料，存在以下缺陷：一、其填料杂乱堆积，表面相对光滑，且填料本身不吸水，故存在生物挂膜慢、挂膜量小的问题;二、由于其堆积不均匀，通道不一致，在装置运行过程中，由于水力运行和生物菌胶团凝结等原因，部分通道会逐渐变小，造成气液短流、堵塞，大大地降低了处理能力和出水效果，短期停水，填料层易干燥板结。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明提供一种集成处理废气及污水的生化设备及其处理方法，填料规整上下层十字交差排放安装，液体在下行过程中二次均匀分布的问题，由于新型酶浮填料亲水性非常好，填料自身很容易吸附泥水中菌胶团，有利于污泥的生长，由于规整填料间隙均匀，气体、液体阻力无大的差异，待填料生物膜挂到一定厚度，便会自然脱落，达到一种动态平衡;同时消除了填料堵塞的问题。
为实现上述目的，本发明的生化设备如下：
一种集成处理废气及污水的生化设备，包括反应器塔体和循环水泵，所述反应器塔体上设置有废气排出口、废气接入口、喷淋装置、循环液进口、人孔、规整酶浮填料、沉淀区，循环液出口，污水进入口、集水区以及出水口;所述污水进入口、出水口、废气接入口及循环液出口上均设有阀门，所述废气排出口的下方为喷淋装置，所述喷淋装置的下方置有规整酶浮填料，所述人孔分别置于喷淋装置和规整酶浮填料之间以及规整酶浮填料和集水区之间，所述循环水泵通过与循环液出口、循环液进口、喷淋装置依次连接构成循环系统;所述集水区于沉淀区之间设有锥形斗分割，所述锥形斗设有控制流量的控制阀门;所述废气接入口均位于锥形斗以上的集水区，所述循环液出口和出水口均位于锥形斗以下的沉淀区。
所述反应器塔体其形状可以为圆柱体或者长方形，除了指的气、液进出口，两端为任意形式封口。
所述规整酶浮填料呈60°至90°之间放置，每块填料之间的间距为5-10cm，填料大小为80cm×80cm至100cm×100cm之间。
优选的，所述污水进入口和喷淋装置连接，其均位于锥形斗以下的沉淀区。
优选地，规整酶浮填料两侧附着生长活性生物膜，所述活性生物膜是通过调试、驯化而形成的。
本发明还提供一种集成处理废气及污水的处理方法：
优选地，所述的方法，调试、驯化的方法分为废气处理调试、驯化方法以及污水处理调试、驯化方法。
优选地，所述的方法，当处理废气时，方法如下所述：活性污泥随同循环营养液从进入口，在反应器塔体空间内循环流动，经过数周的循环和富集。此时酶浮填料表面会逐渐变黄褐色，即为活性生物膜。
优选地，所述的循环营养液，包含K2HPO4、KH2PO4、MgSO4、FeSO4、CaCl2，此外，根据处理废气的性质差异可以适当加入KNO3或微量CH3OH或CH3CH2OH。当处理废水时，方法如下所述：活性污泥随同循污水从进入口11，在反应器塔体1空间内循环流动，经过数周的循环和富集。此时酶浮填料表面会逐渐变黄褐色，即为活性生物膜。
本发明采用上述结构后，通过喷淋装置合理布置，使废水均匀淋撒在填料的上部，液体从避免布水死区。相对于现有技术，本发明具有如下优点：
(1)填料规整上下层十字交差排放安装，同时起到了，液体在下行过程中二次均匀分布的问题;
(2)由于新型酶浮填料亲水性非常好，填料自身很容易吸附泥水中菌胶团，有利于污泥的生长;
(3)由于规整填料间隙均匀，气体、液体阻力无大的差异，待填料生物膜挂到一定厚度，便会自然脱落，达到一种动态平衡。同时消除了填料堵塞的问题;
(4)传统的生物滴滤塔工艺只能用于废气处理，本设备即可用于废气处理，还可以用于生活污水的处理。
(5)微生物挂膜、驯化时间短，一周内可以完成安装、调试工作，后期维修方便。
以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
