CN204151131U - 一种防堵塞曝气生物滤池 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种防堵塞曝气生物滤池，滤池分隔成上腔室和下腔室，所述上腔室与所述下腔室之间设有滤料层、承托层和预制梁支撑架，所述上腔室的两侧分别设有出水槽和排水槽，所述排水槽连接通往所述滤池外的排水管，所述下腔室内设有布水布气管道，所述布水布气管道分别与所述滤池外的供水总管、供气总管相连。本实用新型有效防止了堵塞现象，提高了均匀布水布气和反冲洗效果，保证了曝气生物滤池的长期稳定运行。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种微污染水源水净化的生物膜水处理装置，尤其是一种防堵塞曝气生物滤池。
背景技术
目前对于污水处理根据其处理方式具有两种方向：1、短时突发性的污染采用以颗粒活性碳及粉末活性碳为代表的以物理吸附为主的处理方式；2、常态化的微污染采用BAF(曝气生物滤池)进行生物处理。
由于BAF(曝气生物滤池)的生物处理工艺整体运行造价低，对于氨氮，浊度，COD，铁离子及AOC等指标有明显的处理能力，因此得到越来越广泛的应用。现有的生物滤池多采用滤板滤头的承托结构，滤板起支撑滤料的作用，滤头的格栅状滤帽起均匀布水作用，但由于滤帽的缝隙相对较小，长期使用时容易截留污物和生长生物膜造成堵塞，因此需要将滤料清理出来或维修滤板、更换滤头，增加了维护成本。本实用新型旨在提出一种能够有效抗堵塞的构造整体设计，推动原水微污染处理的应用。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种结构简单、起到防堵塞作用、能均匀布水布气的曝气生物滤池，
为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种防堵塞曝气生物滤池，滤池分隔成上腔室和下腔室，所述上腔室与所述下腔室之间设有滤料层、承托层和预制梁支撑架，所述上腔室的两侧分别设有出水槽和排水槽，所述排水槽连接通往所述滤池外的排水管，所述下腔室内设有布水布气管道，所述布水布气管道分别与所述滤池外的供水总管、供气总管相连。
所述布水布气管道包括并排平行设置的进水管和进气管以及多个布水布气支管，所述进水管与所述供水总管相连，所述进气管与所述供气总管相连，所述布水布气支管分别排列连接在所述进水管与所述进气管的之间，以及排列连接在所述进水管、所述进气管的外侧，且所述布水布气支管与所述进水管、所述进气管在水平面上相垂直。
所述布水布气支管的顶部和两侧分别开有布气孔，所述布水布气支管的底部开有布水孔。
顶部的所述布气孔的直径为2～3mm，两侧的所述布气孔直径为3～5mm，底部的所述布水孔的直径为12～20mm，顶部、侧部、底部的开孔面积比为1:6:36。
所述下腔室设有导流锥体。
所述下腔室的一侧下部通过管道连接一反冲洗排水槽。
所述滤料层由粒径为2～5mm的陶粒组成，所述滤料层的厚度为1600mm。
所述承托层由依次铺设在所述滤料层下方的三层卵石层组成，所述的三层卵石层采用卵石的粒径从上到下依次增大，且粒径由上到下分别为4～8mm、8～16mm、16～32mm。
采用4～6组所述布水布气管道并联，且每组所述布水布气管道的水平安装高度差为正负5mm范围内，每组所述布水布气管道的进气管与一曝气管并联，所述曝气管的管径比所述进气管的管径小。
采用上述技术方案后，本实用新型与现有的背景技术相比，具有如下优点：本实用新型有效防止了堵塞现象，减小了上向流的阻力，提高了均匀布水布气和反冲洗效果，保证了曝气生物滤池的长期稳定运行。
附图说明
图1为本实用新型滤池的示意图；
图2为布水布气管道的连接示意图；
图3为图2的侧面视图；
图4为圆形布水布气支管的截面图；
图5为多组布水布气管道并联的示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
实施例
如图1所示，一种防堵塞曝气生物滤池，滤池分隔成上腔室1和下腔室2，上腔室1与下腔室2之间设有滤料层3、承托层6和预制梁支撑架5，上腔室1的两侧分别设有高低不同的出水槽11和排水槽12，排水槽12连接通往滤池外的排水管13，下腔室2内设有布水布气管道4，布水布气管道4分别与滤池外的供水总管7、供气总管8相连。下腔室2的一侧下部通过管道连接一反冲洗排水槽22，管道上安装有排放阀23，下腔室2内的另一侧设有导流锥体21,锥体作为排泥导流用，可将源水中截流下来的的悬浮物导流到排污口，并由排放阀23在BAF反冲洗排放程序中自动排放，在浊度高期间可以人工干预增强排放。
滤料层3的填料由粒径为2～5mm的陶粒组成，K80＝2.0，滤料层3的厚度为1600mm，滤料除了陶粒之外，还可采用其它介质，如纤维束球，炉渣细料，火山岩，各式塑料球等。
承托层6由依次铺设在滤料层3下方的100mm厚的卵石层61、100mm厚的卵石层62和150mm厚的卵石层63组成，下层卵石的粒径大于上层卵石的粒径，具体为卵石层61采用粒径为4～8mm的卵石，卵石层62采用粒径为8～16mm的卵石，卵石层63采用粒径为16～32mm的卵石，承托层6的底部为预制梁支撑架5，预制梁支撑架5形成均匀分布的5mm梁缝，卵石层63的卵石将梁缝填满。
如图2与图3所示，布水布气管道4包括DN250的进水管41、DN200的进气管42以及多个DN150的布水布气支管43，进水管41与滤池外的供水总管7相连，进气管42与滤池外的供气总管8相连，见图5所示，进水管41和进气管42并排平行设置,布水布气支管43分别排列连接在进水管41与进气管42的之间，以及排列连接在进水管41、进气管42的外侧，且布水布气支管43与进水管41、进气管42在水平面上相垂直，从而组合成字形。
布水布气支管43的管壁上密布有多个布气孔和布水孔，如图4所示，布水布气支管43的顶部和两侧分别开有布气孔431，底部开有布水孔432。顶部的布气孔431的直径为2～3mm，两侧的布气孔431直径为3～5mm，底部的布水孔432的直径为12～20mm，顶部、侧部、底部的开孔面积比为1:6:36，且分布在布水布气支管43上的孔距均为100mm。
本实用新型的布水布气管道4除了用作工艺进气管之外，同时也可用作于反冲洗进气管，即曝气与反冲洗进气使用同一管道，并且利用水和气体的密度差，使布水布气支管43内形成上部分的气垫层和下部分的配水层。
布水布气支管43实现大小孔同体且采用大孔位于小孔下方的结构，大小孔相结合的构造大大降低了配水配气***堵塞的可能性，优化了抗堵塞性能。
本实用新型为上向流滤池，所处理的流体从下向上流动，工作时，需处理的源水从供水总管7进入进水管41，并分配至多个布水布气支管43，且经布水孔通入下腔室2，向上经过预制梁支撑架5条缝的二次布水进入滤料层3内部。滤料层3的主体为生长有生物膜的填料，生长在填料中的微生物通过生物氧化分解作用将污水中的有机物分解，达到源水微污染处理的目的。
由于填料中的微生物分解源水的有机物时需要氧气，因此在通入污水的同时，鼓风机将空气经供气总管8通入进气管42，并分配至每根布水布气支管43，空气从布水布气支管43的布气孔均匀布入下腔室2，布入下腔室2内的空气通过预制梁支撑架5条缝的二次布气进入到滤料层3内部，参与填料内的微生物与污水中的有机物反应，经滤料层3内部微生物处理后的净化水进入上腔室1，并通过出水槽11流出。
随着污水处理的进行，滤料层3内的生物膜会逐渐增厚，悬浮固体不断累积，阻力增大，影响运行处理效果，因此反应进行一段时间后，需要停止向池内通入源水，对曝气生物滤池进行反冲洗，达到冲洗出滤料层内沉积物的目的。
反冲洗初期时，先利用出水槽11至滤料层3之间的储水进行下向流反洗，上腔室1的水位下降，水流从上往下冲刷滤料，方向与正常运行时的水流方向相反，冲洗出的污物通过下腔室2的反冲洗排水槽22排出，此过程完成后才利用源水进行上向流的气水联合反冲洗，即通过各组BAF间正常工作状态与反冲洗状态的液位差引导源水通过布水布气管道4进入下腔室2，并往上对滤料层3进行冲刷，在进水的同时，大量的气体通过进气管42通过下腔室2并进入滤料层3，与反冲洗用水一起冲刷滤料层3，反冲洗后的水及污物进入排水槽12，并通过与排水槽12相连的排水管13排出。由于存在两个方向的冲洗过程，优化了滤池的抗堵塞性能。本实用新型布水布气管道4除了用做正常曝气管，同时也用做反冲洗进气管，且布水布气管也同时用于正常进水和反冲洗进水，即不需要另设反冲洗水进水管，直接利用河流源水。
本实用新型在滤料层3下方采用布水布气管道4向滤池内供气，就不用再采用滤板，布水布气管道4的内径和气孔相对较大，不容易被堵塞，即使被堵塞，只需将被堵塞的支管拆除并进行单独清理即可，从而不需要将滤料层内的填料清除，使得滤池的维护变得更加容易。
本实用新型采用的升流式构造有效避免了降流式构造在洪水季节泥沙在滤料上层积，从而降低生物活性的状态。升流式的构造能够充分利用原水自身的压力来延长BAF的反冲洗工作周期，降低池体高度。同时由于BAF为生物膜法，与砂滤不同，不需要冲洗得过于彻底，这样可以利用原水实现反冲洗，降低管路及设备投资并减少成品水消耗。
如图5所示，本实用新型可采用多组布水布气管道4进行并联运行，分别对多个滤池进行曝气，根据曝气量与反冲洗强度的关系一般选择4～6组并联运行，多组布水布气管道4的之间高度差为±5mm，正常曝气强度均为3L/m2·s，反冲洗强度约为18L/m2·s，每组布水布气管道4在DN200的进气管42上并联有一DN65的曝气管44，进气管42和曝气管44上分别设有阀门，正常曝气时，气体从管径较小的曝气管44走，反冲洗时气体从管径较大的进气管42走，平衡一部分由于滤层阻力不均产生的曝气不平衡问题。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (9)
1.一种防堵塞曝气生物滤池，其特征在于：滤池分隔成上腔室和下腔室，所述上腔室与所述下腔室之间设有滤料层、承托层和预制梁支撑架，所述上腔室的两侧分别设有出水槽和排水槽，所述排水槽连接通往所述滤池外的排水管，所述下腔室内设有布水布气管道，所述布水布气管道分别与所述滤池外的供水总管、供气总管相连。
2.根据权利要求1所述的一种防堵塞曝气生物滤池，其特征在于：所述布水布气管道包括并排平行设置的进水管和进气管以及多个布水布气支管，所述进水管与所述供水总管相连，所述进气管与所述供气总管相连，所述布水布气支管分别排列连接在所述进水管与所述进气管的之间，以及排列连接在所述进水管、所述进气管的外侧，且所述布水布气支管与所述进水管、所述进气管在水平面上相垂直。
3.根据权利要求2所述的一种防堵塞曝气生物滤池，其特征在于：所述布水布气支管的顶部和两侧分别开有布气孔，所述布水布气支管的底部开有布水孔。
4.根据权利要求3所述的一种防堵塞曝气生物滤池，其特征在于：顶部的所述布气孔的直径为2～3mm，两侧的所述布气孔直径为3～5mm，底部的所述布水孔的直径为12～20mm，顶部、侧部、底部的开孔面积比为1:6:36。
5.根据权利要求1所述的一种防堵塞曝气生物滤池，其特征在于：所述下腔室设有导流锥体。
6.根据权利要求1所述的一种防堵塞曝气生物滤池，其特征在于：所述下腔室的一侧下部通过管道连接一反冲洗排水槽。
7.根据权利要求1所述的一种防堵塞曝气生物滤池，其特征在于：所述滤料层由粒径为2～5mm的陶粒组成，所述滤料层的厚度为1600mm。
8.根据权利要求7所述的一种防堵塞曝气生物滤池，其特征在于：所述承托层由依次铺设在所述滤料层下方的三层卵石层组成，所述的三层卵石层采用卵石的粒径从上到下依次增大，且粒径由上到下分别为4～8mm、8～16mm、16～32mm。
9.根据权利要求1至8任一项所述的一种防堵塞曝气生物滤池，其特征在于：采用4～6组所述布水布气管道并联，且每组所述布水布气管道的水平安装高度差为正负5mm范围内，每组所述布水布气管道的进气管与一曝气管并联，所述曝气管的管径比所述进气管的管径小。
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