CN108046418B - 好氧内循环生物分离反应器 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种好氧内循环生物分离反应器，通过设置隔板，将好氧反应区与沉淀区结合，直接节省了用地面积，为占地面积紧凑的污水处理站提供了更好的选择；活性污泥在设备反应器中采用上下式循环运动，运动高度差较大，可以使活性微生物活性更大，新陈代谢更快；采用浅层曝气，可以节约动力设备的运行压力，直接降低了动力设备的选型功率，具有节能的效果；采用好氧浅层曝气与斜管沉淀同时结合，使出水水质更加良好；本发明的好氧内循环生物分离反应器好氧反应更充分，延长了污泥泥龄，出水水质更为清澈。
Description
技术领域
本发明涉及污水处理装置，尤其涉及一种好氧内循环生物分离反应器。
背景技术
根据国家环境保护法的规定，无论是生活废水还是工业废水，必须经工艺处理后达到国家标准后方可排入自然水体。在工艺选择的过程中，最常用到的就是好氧生化法，现今成熟且常用的好氧生化法有活性污泥法、接触氧化法、生物滤池法等。这些方法大都存在有工艺流程长、占地面积大、出水水质不稳定的缺陷。
目前，针对活性污泥法，是在人工充氧条件下，对污水和各种微生物群体进行连续混合培养，形成活性污泥。利用活性污泥的生物凝聚、吸附和氧化作用，以分解去除污水中的有机污染物。但是在简单的曝气过程中，需要处理污泥沉积，沉积的活性污泥一旦接触不到充足的氧气，就会死亡。这样既导致活性菌种的浪费，而且达不到污水处理所需要的效果。
发明内容
有鉴于此，本发明提出了一种好氧内循环生物分离反应器，延长了污泥泥龄，出水水质更为清澈。
本发明的技术方案是这样实现的：本发明提供了一种好氧内循环生物分离反应器，其包括反应容器、泥斗、进水筒、排泥管和溢流堰，反应容器上开设有总排泥口，泥斗设置在反应容器内，排泥管连通泥斗并伸入到反应容器外，进水筒穿过反应容器并伸入反应容器内，还包括曝气头和隔板，隔板嵌套在反应容器和泥斗之间并将反应容器内部空间分割为循环区和曝气区，泥斗设置于循环区内，曝气头设置于曝气区内，循环区和曝气区分别在隔板顶部和底部相互连通，反应容器上设置出水堰，泥斗、溢流堰和曝气区依次连通。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述曝气头距离反应容器顶部距离1-7m。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述曝气头为微孔曝气器。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述进水筒包括中心稳流筒和喇叭口，喇叭口伸入泥斗底部。
在以上技术方案的基础上，优选的，还包括隔离筒和斜管，隔离筒嵌套在隔板和反应容器之间且顶部和反应容器密封，隔离筒和反应容器之间形成底部连通曝气区的斜管沉淀区，斜管设置于斜管沉淀区内，出水堰设置于斜管上方。进一步优选的，反应容器包括筒状底部、筒状顶部和连接部，筒状顶部直径大于筒状底部，连接部尺寸从上至下逐渐减小且上下两端分别连接筒状顶部和筒状底部，隔离筒正对连接部设置，出水堰设置于筒状顶部上。
本发明的好氧内循环生物分离反应器相对于现有技术具有以下有益效果：
(1)通过设置隔板，将好氧反应区与沉淀区结合，直接节省了用地面积，为占地面积紧凑的污水处理站提供了更好的选择；活性污泥在设备反应器中采用上下式循环运动，运动高度差较大，可以使活性微生物活性更大，新陈代谢更快；
(2)采用浅层曝气，可以节约动力设备的运行压力，直接降低了动力设备的选型功率，具有节能的效果；
(3)采用好氧浅层曝气与斜管沉淀同时结合，使出水水质更加良好；
(4)本发明的好氧内循环生物分离反应器好氧反应更充分，延长了污泥泥龄，出水水质更为清澈。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明好氧内循环生物分离反应器的正视结构示意图；
图2为图1A-A剖面视图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，结合图2，本发明的好氧内循环生物分离反应器，包括反应容器1、泥斗2、进水筒3、排泥管4、曝气头5、隔板6、溢流堰7、隔离筒8和斜管9。
反应容器1提供反应和循环的空间，其器壁上开设有总排泥口11和出水堰14，分别用于排出沉淀的污泥和上层清水。具体的，总排泥口11设置在反应容器1底部。
泥斗2内部作为初沉区，是外界进水经过的第一个反应区。泥斗2设置在反应容器1内，进水筒3穿过反应容器1并伸入反应容器1内，排泥管4连通泥斗2并伸入到反应容器1外。具体的，所述进水筒3包括中心稳流筒和喇叭口，喇叭口伸入泥斗2底部。整个泥斗2相似于一个完整的悬浮物沉淀区，采用竖流式沉淀法，废水通过中心稳流筒、喇叭口到达泥斗2底部，自身重力较大的悬浮物及泥渣则会沉降于泥斗中，经澄清后的废水到达溢流堰口7自流入下一个反应区，泥斗2中沉积的泥渣定期经排泥管4排出反应容器1外。
隔板6嵌套在反应容器1和泥斗2之间并将反应容器1内部空间分割为循环区12和曝气区13，泥斗2设置于循环区12内，曝气头5设置于曝气区13内，循环区12和曝气区13分别在隔板6顶部和底部相互连通，泥斗2、溢流堰7和循环区12依次连通。如此，经泥斗2处理的废水进入曝气区13内，废水中的含氧率大大的提高，提供了一个很好地好氧微生物生活环境。优选的，所述曝气头5为微孔曝气器，其特征是曝气均匀，当然也可选择其它形式的曝气设备。具体的，曝气头5安装于反应容器1的中上方，减小气体产出的压力，故也称这种曝气方法为浅层曝气法。具体的，曝气头5距离反应容器1顶部距离1-7m。
曝气完成的废水在曝气区13和循环区12之间从上到下、再从下到上循环。好氧微生物在充足的氧气环境里，不断的运行，微生物不断地新陈代谢就会不断地消耗废水中的有机物，从而达到水质净化的效果。
为了提高沉淀速度，本发明的好氧内循环生物分离反应器还设置了二沉区，其包括隔离筒8和斜管9，隔离筒8嵌套在隔板6和反应容器1之间且顶部和反应容器1密封，隔离筒8和反应容器1之间形成底部连通曝气区13的斜管沉淀区15，斜管9设置于斜管沉淀区15内，出水堰14设置于斜管9上方。经过不断的代谢反应，会有微生物不断地死亡，死亡的微生物团会随水流的方向进入斜管沉淀区，利用倾斜的平行管或平行管道分割成一系列浅层沉淀层，被处理的和沉降的沉泥在各沉淀浅层中相互运动并分离。斜管沉淀缩短了颗粒沉降距离，从而缩短了沉淀时间，有效的提高了处理效率，沉淀的泥渣回到循环曝气区13，具有活性的污泥仍继续运行，死亡的微生物菌团则沉淀于反应容器1底部，通过总排泥口11排出。具体的，反应容器1包括筒状底部16、筒状顶部17和连接部18，筒状顶部17直径大于筒状底部16，连接部18尺寸从上至下逐渐减小且上下两端分别连接筒状顶部17和筒状底部16，隔离筒8正对连接部18设置，出水堰14设置于筒状顶部17上。
最后，初沉区和斜管沉淀区均15会产生沉积的污泥，初沉区污泥主要表现为厌氧泥，斜管沉淀区产生的污泥主要表现为好氧泥，两种污泥均分开排出反应容器1，互不干扰，总排泥口11均会有闸阀控制，方便操作、使用。
在连续循环反应作用下，最终废水得到净化，通过斜管沉淀区15的溢流堰7流出，产生的污泥单独经总排泥口11排出，再综合处置。
以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种好氧内循环生物分离反应器，其包括反应容器（1）、泥斗（2）、进水筒（3）、排泥管（4）和溢流堰（7），反应容器（1）上开设有总排泥口（11），泥斗（2）设置在反应容器（1）内，排泥管（4）连通泥斗（2）并伸入到反应容器（1）外，进水筒（3）穿过反应容器（1）并伸入反应容器（1）内，其特征在于：还包括曝气头（5）和隔板（6），隔板（6）嵌套在反应容器（1）和泥斗（2）之间并将反应容器（1）内部空间分割为循环区（12）和曝气区（13），泥斗（2）设置于循环区（12）内，曝气头（5）设置于曝气区（13）内，反应容器(1)包括筒状底部(16)、筒状顶部(17)和连接部(18)，筒状顶部(17)直径大于筒状底部(16)，连接部(18)尺寸从上至下逐渐减小且上下两端分别连接筒状顶部(17)和筒状底部(16)，隔离筒(8)正对连接部(18)设置，曝气头（5）安装于反应容器（1）的中上方，循环区（12）和曝气区（13）分别在隔板（6）顶部和底部相互连通，反应容器（1）上设置出水堰（14），泥斗（2）、溢流堰（7）和曝气区（13）依次连通，总排泥口（11）设置在反应容器（1）底部，总排泥口（11）用于排出沉淀的污泥；所述进水筒（3）包括中心稳流筒和喇叭口，喇叭口伸入泥斗（2）底部；所述好氧内循环生物分离反应器还包括隔离筒（8）和斜管（9），隔离筒（8）嵌套在隔板（6）和反应容器（1）之间，隔离筒（8）和反应容器（1）之间形成底部连通曝气区（13）的斜管沉淀区（15），斜管（9）设置于斜管沉淀区（15）内，出水堰（14）设置于斜管（9）上方。
2.如权利要求1所述的好氧内循环生物分离反应器，其特征在于：所述曝气头（5）距离反应容器（1）顶部距离1-7m。
3.如权利要求1所述的好氧内循环生物分离反应器，其特征在于：所述曝气头（5）为微孔曝气器。
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