專利名稱：微氧膨脹顆粒污泥床廢水處理裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種微氧顆粒污泥廢水生物處理裝置，用于城市污水和工業(yè)廢水的處理，屬于環(huán)保設備。
背景技術：
目前我國的污水處理廠大部分采用以好氧活性污泥法為核心的處理工藝，這類工藝普遍存在曝氣能耗高，運行效能低，剩余污泥產量大的弊端，越來越不適應節(jié)能減排的需求，迫切需要開發(fā)運行能耗節(jié)省、處理高效、剩余污泥產量少的污水處理新工藝。厭氧膨脹顆粒污泥床(expanded granular sludge blanket,簡稱EGSB)反應器具有占地面積小,容積負荷高，傳質效果好，污泥產量少等優(yōu)點，適用于各種有機廢水的處理。但EGSB反應器應用于城市污水和工業(yè)廢水的處理，存在以下弊端:1.反應器內單一的厭氧環(huán)境不能實現(xiàn)對氮的有效去除，厭氧微生物對某些難降解化合物的轉化降解也不徹底，甚至會產生毒性更強的中間代謝產物，進而影響處理效果；2.為了使顆粒污泥床處于膨脹狀態(tài)，通常采用出水多倍回流的方法，增加了動能消耗，使運行成本增加。
發(fā)明內容本實用新型提供了一種結構緊湊，處理高效，運行成本低廉的微氧膨脹顆粒污泥床廢水處理裝置。本裝置包括進水泵1、射流吸氣嘴2、止回閥3-1、吸氣管3、氣體流量計4、氣量調節(jié)閥3-2、多孔布水板5、反應區(qū)6、三相分離器7、集水槽8、溶解氧測定儀9和回流泵10 ;污水進水和回流分別由進水泵I和回流泵10抽吸，匯合，經射流吸氣嘴2時，氣嘴內產生負壓，經吸氣管3吸入一定量的空氣后，再經多孔布水板5從底部進入反應區(qū)6 ;進水泵I和回流泵10均為流量可調，吸氣管3上裝有止回閥3-1和氣量調節(jié)閥3-2，控制吸氣量與進水量之比，可使反應區(qū)6處于不同的溶解氧狀態(tài)，并在較小回流比條件下使反應區(qū)處于膨脹狀態(tài)；三相分離器7的上部澄清液由溢流堰溢流至集水槽8，再經出流管流出系統(tǒng)，氣體由三相分離器7頂部排出；以溶解氧測定儀9測定的三相分離器澄清液DO < 0.5mg/L,使反應區(qū)處于微氧狀態(tài)；本裝置既可單級運行，也可多級串聯(lián)組合運行。作為優(yōu)選，所述的多孔布水板孔徑為3_，孔均勻分布，避免長期運行出現(xiàn)堵塞。作為優(yōu)選，所述的三相分離器上部與集水槽之間為溢流三角堰。本實用新型將膨脹顆粒污泥床技術應用于城市污水處理，同時又克服了 EGSB反應器的缺陷，其技術措施是:利用反應器中的微氧環(huán)境和微氧顆粒污泥自身的結構特征(顆粒污泥內部微生物的高度聚集和緊密結合使氧在傳質過程中自然形成梯度，顆粒污泥由外而內形成微氧-缺氧-厭氧的分層結構，產生相應的微生物分區(qū))，使有氧和無氧環(huán)境在同一反應器內共存，實現(xiàn)好氧微生物、兼性微生物和厭氧微生物協(xié)同轉化和降解污染物，從而提高凈化效果。射流吸氣裝置吸入的空氣進入混合液被壓縮混合，既起到充氧作用，也有助于反應區(qū)的攪拌、混合，強化傳質效果，使顆粒污泥床在較小的回流倍數下也能保持充分的膨脹和流化,大大降低了動力消耗。相比好氧活性污泥法工藝，本微氧膨脹顆粒污泥床廢水處理裝置具有以下優(yōu)點:1.微氧條件的控制以及利用污水提升的動能產生射流吸氣作用，無需設置專門的曝氣裝置，節(jié)省了曝氣能耗。2.利用高生物濃度、高活性的微氧顆粒污泥凈化污水，有效提高了反應器的運行效能。3.微氧條件下微生物的細胞產率接近厭氧環(huán)境，剩余污泥產量大大降低；且微氧顆粒污泥含水率在95%左右，可省去污泥濃縮環(huán)節(jié)。

附圖為微氧膨脹顆粒污泥床廢水處理裝置的結構示意圖。圖中:1進水泵；2射流吸氣嘴；3_1止回閥；3吸氣管；4氣體流量計；3_2氣量調節(jié)閥；5多孔布水板；6反應區(qū)；7三相分離器；8集水槽；9溶解氧測定儀；10回流泵。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的實施例進行說明。污水進水與回流水匯合后，經射流吸氣嘴2時，氣嘴內產生負壓，由吸氣管3吸入一定量的空氣，再通過多孔布水板5從底部進入反應區(qū)6，與微氧顆粒污泥充分接觸反應，污染物得以降解，混合液通過三相分離器7被有效分離，澄清液由溢流堰溢流至集水槽8，再經出流管流出系統(tǒng)；氣體由三相分離器7頂部排出。在進水量一定的條件下，調節(jié)吸氣量與污水進水量之比(氣水比)，可改變反應區(qū)的溶解氧狀態(tài)，而吸氣量可由回流量和氣量調節(jié)閥3-2進行調節(jié)。因此，通過調節(jié)回流量或氣量調節(jié)閥，可使反應區(qū)處于微氧狀態(tài)。具體體現(xiàn)在以溶解氧測定儀9測定的DO < 0.5mg/L。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，凡依本實用新型申請專利范圍所作的均等變化與修飾，皆應屬于本實用新型專利的涵蓋范圍。
權利要求1.微氧膨脹顆粒污泥床廢水處理裝置，其特征在于包括進水泵(I)、射流吸氣嘴(2)、止回閥(3-1)、吸氣管(3)、氣體流量計(4)、氣量調節(jié)閥(3-2)、多孔布水板(5)、反應區(qū)(6)、三相分離器(7)、集水槽(8)、溶解氧測定儀(9)和回流泵(10)。
2.根據權利要求1所述的微氧膨脹顆粒污泥床廢水處理裝置，其特征在于污水進水和回流分別由進水泵⑴和回流泵(10)抽吸，匯合，經射流吸氣嘴(2)時，氣嘴內產生負壓，經吸氣管(3)吸入一定量的空氣后，再經多孔布水板(5)從底部進入反應區(qū)(6)。
3.根據權利要求1所述的微氧膨脹顆粒污泥床廢水處理裝置，其特征在于進水泵(I)和回流泵(10)均為流量可調，吸氣管(3)上裝有止回閥(3-1)和氣量調節(jié)閥(3-2)，控制吸氣量與進水量之比，可使反應區(qū)(6)處于不同的溶解氧狀態(tài)，并在較小回流比條件下使反應區(qū)處于膨脹狀態(tài)。
4.根據權利要求1所述的微氧膨脹顆粒污泥床廢水處理裝置，其特征在于三相分離器(7)的上部澄清液由溢流堰溢流至集水槽(8)，再經出流管流出系統(tǒng)；氣體由三相分離器(7)頂部排出。
5.根據權利要求1所述的微氧膨脹顆粒污泥床廢水處理裝置，其特征在于以溶解氧測定儀(9)測定的三相分離器澄清液DO < 0.5mg/L，使反應區(qū)處于微氧狀態(tài)。
6.根據權利要求1所述的微氧膨脹顆粒污泥床廢水處理裝置，其特征在于本裝置既可單級運行，也可多級串聯(lián)組合運行。
專利摘要本實用新型公開了一種用于廢水處理的微氧膨脹顆粒污泥床裝置，用以解決好氧活性污泥法占地面積大、能耗高和剩余污泥產量大的問題。本裝置包括進水泵、微氧膨脹顆粒污泥床反應器(由多孔布水板、反應區(qū)、三相分離器和集水槽構成)、回流泵和射流吸氣裝置。污水進水首先與回流水匯合，再通過射流吸氣裝置吸入一定量的空氣，然后由底部經多孔布水板進入微氧膨脹顆粒污泥床反應器。泥水充分接觸反應后，混合液經三相分離器分離，澄清液由溢流堰溢流進入集水槽，再經出流管流出系統(tǒng)；氣體由三相分離器頂部排出。本實用新型結構緊湊，占地面積小，能耗節(jié)省，污泥產量少，適用于城市污水的處理和難降解工業(yè)廢水的處理。
文檔編號C02F3/30GK203033828SQ20122075350
公開日2013年7月3日 申請日期2012年12月22日 優(yōu)先權日2012年12月22日
發(fā)明者劉曉, 楊梅, 楊永, 曹素卿, 翟梅 申請人:河北聯(lián)合大學