申请日1992.12.31
公开(公告)日1996.07.31
IPC分类号C02F3/34; B01J19/30; C02F3/10
摘要
本发明涉及一种培养光合细菌处理有机废水的装置，属立式柱体结构。由于采用了推流式反应器原理，柱壁采用了可透光的耐压材料，装置内填充了纤维性填料;因而本发明为光合细菌提供了更充分的光照条件和更大的吸附比表面积。有利于光合细菌的生长进而形成菌群优势，本发明装置比现有的槽式装置操作简便，处理有机废水效率高，周期短，造价低，重量轻，占地省，同时该装置还可用于光合细菌的纯培养以及利用有机废水生产光合细菌饲料蛋白。
権利要求書
1.一种培养光合细菌处理有机废水的装置，由 柱体、填料系统、进出水系统、进出气及排泥系统 以及外固定系统组成，其特征是整个装置为立式柱 体结构，
其中柱体由柱壁(1)和上下封头(2、3)组 成，柱壁由可透光的耐压材料制成，柱体的高径比 为5～8∶1，上下封头(2、3)由透光或不透光的 耐压硬质金属或非金属材料制成，封头(2、3) 与柱壁(1)通过吻合的螺纹或通过法兰用螺栓 (19)或经焊接连在一起，封头(2、3)与柱体之 间垫有橡胶密封圈，封头(2、3)的形状可设计 成平底圆盘形或半椭圆形或圆锥形;
其中的填料系统由填料(4)及上下填料固定 板(5、6)组成，填料为多束软性或半软性纤维 填料，上、下填料固定板(5、6)分别以胶粘、 焊接、支持物支持的形式固定于距上下封头顶端 (2、3)占柱高1/20～1/15处，固定板上有蜂 窝状排列的小孔，各束填料沿柱身平行均匀悬挂于 上、下固定板(5、6)之间;
其中的进出水系统由进水口(8)和出水口 (9)及装置外进出水管道组成，进水口(8)开口 于下封头(3)顶端与下填料固定板(5)之间的 柱身上，出水口(9)开口于上封头(2)顶端与 上填料固定板(6)之间的柱身上。
其中的进出气及排泥系统，由进气口(11) 和出气口(10)及装置外进出气管道组成，进气 口(11)开口于下封头(3)上，出气口(10)开 口于上封头(2);
其中的外固定系统由上下法兰(13、14)及 紧固杆(15)组成，上、下法兰(13、14)分别 由紧固杆(15)固定于上、下封头(2、3)外 部。
2.由权利要求1所述培养光合细菌处理有机废 水的装置，其特征在于，该装置的柱壁(1)由耐 压有机玻璃制成，柱体的高径比为7∶1，柱高定 为8400mm，柱内径为1200mm，上下封头由耐压 硬质有机玻璃材料制成为平底圆盘形。
3.由权利要求1或2所述的培养光合细菌处理 有机废水装置，其特征在于，组成该装置柱体的柱 壁(1)与上、下封头(2、3)是通过吻合的螺纹 连接的。
4.由权利要求1所述的培养光合细菌处理有机 废水的装置，其特征在于，该装置的填料系统选用 了半软性纤维填料，上、下填料固定板(5、6) 分别以支持物(7)形式固定于距上、下封头顶端 (2、3)占柱高1/15处。
5.由权利要求1或4所述的培养光合细菌处理 有机废水的装置，其特征在于，填料系统的上下填 料固定板上有蜂窝状排列的小孔(16)。
6.由权利要求1所述培养光合细菌处理有机废 水的装置，其特征在于，组成该装置进出水系统的 进、出水口(8、9)分别开口于下、上封头(3、 2)与下、上填料固定板(5、6)之间的柱壁 (1)的中间位置上。
7.由权利要求1所述的培养光合细菌处理有机 废水的装置，其特征在于，组成该装置进、出气及 排泥系统的进出气口(11、10)分别开口于下、 上封头(3、2)顶端的中心位置。
8.由权利要求1或7所述的培养光合细菌处理 有机废水装置，其特征在于，组成该装置进出气及 排泥系统的进气管道上装有一个三通阀(12)。
说明书
本发明涉及一种培养光合细菌处理有机废水的 装置。
现有技术中培养光合细菌处理有机废水的主要 装置为槽式处理装置(日本专利：特开昭 51-94663)该装置多为地下式槽，槽壁为不透光 材料如水泥、金属等，槽内没有填充材料，受光面 积小，槽内无搅拌装置，有机废水进入槽中不能保 证与光合细菌充分接触，处理有机废水方式一般为 分批进行，如果几个槽串联则为半连续处理;该槽 为开放式，易染杂菌，处理过程中不能保证光合细 菌的优势生长。以上的不足决定了该槽式处理装置 效率低，有机负荷低，不易形成光合细菌生长优 势，占地多，不易于自动化控制。
本发明旨在提供一种能高效培养光合细菌处理 有机废水的装置。
本发明为立式柱体结构，由柱体、填料系统、 进出水系统、进出气及排泥系统、外固定系统组 成。
柱体：为圆柱形，由柱壁和上下封头组成，柱 壁由可透光的耐压材料如有机玻璃、钢化玻璃等制 成，所用材料必须能承受柱高×有机废水密度× 150/100的压强;柱体的高径比为5～8∶1，上 下封头可由透光或不透光的耐压硬质金属或非金属 材料制成，封头与柱体通过吻合的螺纹或通过法兰 用螺栓或用其它方式紧密联接，柱体与封头间垫有 橡胶密封圈防止污水渗漏，封头的形状可设计成半 椭圆形、平底圆盘形或圆锥形等形状。
填料系统：由填料及填料固定装置组成，填料 为多束软性或半软性纤维填料构成，固定装置为上 下固定板，上下固定板可以以焊接、支持物支持， 胶粘等方式固定于距上下封头顶端占柱高1/20～ 1/15处，固定板上有蜂窝状排列的小孔，该小孔 允许废水及小颗粒物质自由通过，各束填料沿柱身 平行，均匀地悬挂于上下固定板之间。
进出水系统：由进水口和出水口及装置外连接 进出水口的管道组成。进水口开口于下封头顶端与 下填料固定板之间的柱体上;出水口开口于上封头 顶端与上填料固定板之间的柱体上。
进出气及排泥系统：由进气口和出气口及装置 外进、出气管道组成，进气口开口于下封头上，正 常运转时为供气系统，在非正常运转时又可作为排 泥及排水管道。该作用的完成是通过装置外进气管 道中一个连在进气口下面的三通阀来完成的，关闭 排泥阀打开通气阀时供气，关闭通气阀打开排泥阀 时可进行排泥及意外事故发生时排水。出气口开口 于上封头，正常情况下维持柱体内压力，意外事故 如下游管路阻塞时，可排水维持正常压力，保护柱 体。
外固定装置：由上下法兰盘及紧固杆组成。上 下法兰盘分别安置于上下封头外部以固定整个反应 装置，增进反应系统的整体性和坚固性。
本发明具有显著污水处理效果，具体反映在如 下几个方面：
(1)本发明采用了推流式反应器原理，有机 废水自下而上流动，其中有机物浓度自下而上形成 递减趋势，适应污水的连续化处理。相同时间内具 有比槽式装置更好的处理效果。
(2)本发明装置的柱壁采用了可透光的耐压 材料，为培养光合细菌提供了比现有槽式装置更充 足的光照条件，提高了光合细菌生长、代谢能力， 容易形成和保持光合细菌的生长优势，提高污水处 理效果。
(3)本发明在处理装置中填充了纤维填料， 利用了纤维性材料的巨大比表面积，使光合细菌附 着于其上，形成生物膜，废水流经时，有机质颗粒 还可被吸附于膜上，被光合细菌利用，同时膜上的 菌不断扩散到液相，增加了整个系统中菌体浓度， 提高了处理效率，缩短了废水在反应器中的滞留时 间。
(4)现有技术多采用多级槽串联的处理方 式，各槽的有机物浓度不同，菌群也有差异，很难 控制光合细菌在所有槽中的生长优势，在实际运转 中要同时兼顾几个槽的运行状况，因此操作较困 难。本反应器为一个整体，只需控制好流速和通 气，处理效果可保持一个稳定值，因此操作简便易 行，易于实行自动化控制。
(5)本发明为固定化光合细菌的封闭式系 统，比开口式槽式装置污染杂菌的机会大为减少， 因此该装置也可作纯培养光合细菌的装置，同时也 是有机废水综合利用生产饲料蛋白较理想装置。
(6)本发明造价低，加工便利，重量轻，占 地省，易于安装调试。
