CN210480986U - 一种菌藻床污水处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种菌藻床污水处理装置，包括罐体，所述罐体内由下往上依次设有布水装置、曝气补充装置、填料组件和出水收集装置；所述填料组件按阵列式布置且相互紧靠；填料组件的内侧设有光源补充装置；罐体内侧中部设有竖向布置的中心管，所述中心管的内部和外侧均设有所述填料组件；所述出水收集装置位于罐体内壁的上部。本实用新型提供的菌藻床污水处理装置，在降低单位处理能耗的同时具有较好的脱氮除磷能力和重金属吸附能力，水处理效果好。

Description

一种菌藻床污水处理装置

技术领域

本实用新型涉及污水处理领域，尤其涉及一种菌藻床污水处理装置。

背景技术

随着我国对环境问题认识的逐渐加深和国家对环境保护力度的不断加大，生活污水的收集和处理效率都在不断提高。但与此同时不可否认的是：现有的污水处理方式的单位水处理成本较高，需要消耗的大量能源在于污水的收集、提升和曝气，同时现有的大型污水处理厂在进行水处理时氮磷经常不达标，对于水体中的重金属和抗生素等物质基本没有处理效果，水处理后对污泥的最终处置也是一大问题。如何在保证污水厂出水水质的条件下，节省水处理成本，减少剩余污泥的产生与排放等问题是水处理一直在研究的一个重要方向。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种菌藻床污水处理装置，在降低单位处理能耗的同时具有较好的脱氮除磷能力和重金属吸附能力，水处理效果好。

为实现上述目的，本实用新型提供一种菌藻床污水处理装置，包括罐体，所述罐体内由下往上依次设有布水装置、曝气补充装置、填料组件和出水收集装置；所述填料组件按阵列式布置且相互紧靠；填料组件的内侧设有光源补充装置；罐体内侧中部设有竖向布置的中心管，所述中心管的内部和外侧均设有所述填料组件；所述出水收集装置位于罐体内壁的上部。

作为本实用新型的进一步改进，所述曝气补充装置呈环状布置在填料组件的下方。

作为本实用新型的更进一步改进，所述中心管上下连通；中心管的底部低于曝气补充装置并高于布水装置，中心管的顶部高于填料组件的顶部。

作为本实用新型的更进一步改进，所述布水装置的布水半径大于中心管的径向尺寸，且布水装置的出水方向朝上。

作为本实用新型的更进一步改进，所述填料组件包括填料支架和生物绳填料；所述填料支架为只有棱边的多边形柱体；所述生物绳填料呈螺旋状缠绕在填料支架的侧壁上。

作为本实用新型的更进一步改进，所述填料组件呈蜂窝状排列。

作为本实用新型的更进一步改进，所述光源补充装置位于填料组件的中部；光源补充装置为竖直布置的灯管；填料组件上设有光源补充装置的安装部。

作为本实用新型的更进一步改进，所述出水收集装置包括设置在罐体内侧壁上的环形水槽，环形水槽上朝向罐体中心一侧为三角堰结构；罐体上还设有与环形水槽连通的排水管。

作为本实用新型的更进一步改进，所述罐体的下部设有排空管。

有益效果

与现有技术相比，本实用新型的菌藻床污水处理装置的优点为：

1、本菌藻床污水处理装置在使用时，装置中无动力搅拌混合装置和回流装置，而是依靠导流设置和水体自身动力实现均匀布水和混合。预先让藻类附着在填料组件上，并通过光源补充装置使藻类本身持续发生光合作用，可大大降低***所需的曝气量。同时藻类有较好的吸附作用，能够很好地去除水体中的氮磷、重金属等有害物质。占地面积小，紧凑，便于安放，同时可进地埋式处理，便于绿化景观。无需动力搅拌及回流设备，运行维护简单。同时装置产泥量少。

2、装置内菌藻能够自身进行光合作用，曝气仅在进水过大时开启，同时外部装置少，整体耗能较低。在偏远地区还可结合太阳能板配合使用，通过太阳能给布水装置、曝气补充装置和光源补充装置供能，实现零能耗。

3、污水由罐体底部的布水装置进入罐体内，水流向上进入中心管周边的填料区，经由填料组件上的菌藻进行处理。由于布水装置的布水半径大于中心管的径向尺寸，使中心管外填料组件的水流速度大于中心管内填料组件的水流速度，并结合曝气管的气体作用，使得相同水位点的中心管内水压大于中心管外水压。在压差作用下，从而让水体将在中心管内和中心管外的填料组件形成环流，具体为中心管***水流向上、中心管内侧水流向下，使得水体充分的混合，污水经菌藻处理更彻底。

4、填料支架为只有棱边的多边形柱体，使得相邻填料支架排列时更紧密，避免出现部分水体未经菌藻处理就被排出，确保所有水体均经处理。

5、光源补充装置为竖直布置的灯管，能让附着在填料组件上不同高度的藻类均能受到均匀且强度相同的光照，充分发挥所有藻类的吸附和除氮磷、重金属的能力。

6、出水收集装置包括环形水槽，环形水槽上朝向罐体中心的侧壁设有三角堰结构，能确保均匀出水，避免短流。

7、该装置操作简单，无需特殊维护，设备安全性高。

8、该装置可根据原水水质和水量进行灵活设置，除了进行污水常规处理，还可用于深度处理，具有广泛的适用性。该装置专业技术要求较低，自动化程度高，高度集成化，可进行模块化生产。

通过以下的描述并结合附图，本实用新型将变得更加清晰，这些附图用于解释本实用新型的实施例。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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为菌藻床污水处理装置的内部结构示意图；

图2为菌藻床污水处理装置的俯视图；

图3为图1中的A-A向视图；

图4为填料组件的结构示意图。

具体实施方式

现在参考附图描述本实用新型的实施例。

实施例

本实用新型的具体实施方式如图1至图4所示，一种菌藻床污水处理装置，包括罐体1，罐体1内由下往上依次设有布水装置3、曝气补充装置6、填料组件4和出水收集装置5。填料组件4按阵列式布置且相互紧靠。填料组件4的内侧设有光源补充装置8。罐体1内侧中部设有竖向布置的中心管2，中心管2的内部和外侧均设有填料组件4。出水收集装置5位于罐体1内壁的上部。罐体1的横截面具体为圆形。罐体1的顶部敞开。

曝气补充装置6呈环状布置在填料组件4的下方。曝气补充装置6包括环状曝气管，曝气管上沿管的轴向间隔布置有多个曝气头62。曝气管上设有一条延伸至罐体1外的第一入水管61。

中心管2上下连通。中心管2的底部低于曝气补充装置6并高于布水装置3，中心管2的顶部高于填料组件4的顶部。在本实施例中，中心管2的底部比曝气补充装置6低10-30cm，中心管2顶部低于出水水位20-30cm。

布水装置3的布水半径大于中心管2的径向尺寸，且布水装置3的出水方向朝上。布水时，朝上的水流基本不进入中心管2。布水装置3包括环状布置的布水管，布水管上设有一条延伸至罐体1外的第二入水管31。布水管上设有多个竖直朝上的出水孔。

填料组件4包括填料支架41和生物绳填料42。填料支架41为只有棱边的多边形柱体。生物绳填料42呈螺旋状紧密缠绕在填料支架41的外侧壁上。具体的，填料支架41为由塑料棒条粘接而成、或由钢条焊接而成的框架式结构。填料组件4呈蜂窝状排列。生物绳填料42具有很好的附着藻类和污泥的性能。

光源补充装置8位于填料组件4的中部。具体的，光源补充装置8为竖直布置的灯管。填料组件4上设有光源补充装置8的安装部44。安装部44呈套筒结构，其底部与填料支架41固定连接，灯管的底部***套筒结构的顶部内侧。安装部44上也可以设有与光源补充装置8连接的电线，电线与光源补充装置8的连接部分作防水处理。电线延伸至罐体1外与电源连接。此外，光源补充装置8也可以为沿竖向排列的多个灯泡。

本实施例中，罐体1的内侧设有水平布置的镂空支架9，镂空支架9的外边缘与罐体1固定连接。中心管2与镂空支架9中部连接。填料组件4放置在镂空支架9上。此外，镂空支架9也可以设置在填料组件4的上方，镂空支架9采用吊起填料组件4的连接方式。

出水收集装置5包括设置在罐体1内侧壁上的环形水槽51，环形水槽51上朝向罐体1中心一侧为三角堰结构52。罐体1上还设有与环形水槽51连通的排水管53。经过填料组件4上的藻类处理后的水体从三角堰结构52流入环形水槽51内，并通过排水管53排走。

罐体1的下部设有排空管7。在菌藻床污水处理装置停止使用并需要清洗时，通过排空管7将罐体1内的水体排出，以方便人员清洗罐体1内腔或更换填料组件4。

污水经过初步沉淀和过滤后，直接进入该菌藻床污水处理装置进行处理。污水由增压泵打入布水装置3，实现在外侧蜂窝填料区均匀布水。污水进入蜂窝填料区后，经生物绳填料42上的菌藻***处理，菌藻***同时对污水中的重金属和抗生素等有害物质进行吸附。处理后的水体经三角堰结构52进入环形水槽51收集排放。

进水采用模拟生活废水，水质情况如下CODcr：350mg/L，BOD₅：200mg/L，NH₃-N：30mg/L，TP：4mg/L。污水由罐体底部的补水装置进入反应装置，水流向上进入中心管周边的填料区，经由填料上的菌藻***进行处理。由于进水水流及气体作用，水体将在中心管内和中心管外的填料区形成环流，使得水体充分的混合，经过处理后的水经由出水三角堰结构收集装置收集排出罐体，污水在装置内的停留时间约为10-12h。经检测出水水质：CODcr：35mg/L，BOD₅：7mg/L，NH₃-N：2mg/L，TP：0.2mg/L，SS：5mg/L，COD去除率90％，BOD₅去除率为95％以上，NH₃和TP均低于城镇污水处理厂一级A排放标准。

采用本菌藻床污水处理装置能有效去除生活污水中的有机物、氨氮和磷，同时还能去除水体中的重金属和抗生素等有害物质，使出水的有害物质含量低于预定限值；该设备结构简单，集成化程度高，占地面积小，处理效果显著，几乎无排泥，同时有污染物去除率高、投资成本低、维护管理简单、运行费用低、可远程控制等效果。

以上结合最佳实施例对本实用新型进行了描述，但本实用新型并不局限于以上揭示的实施例，而应当涵盖各种根据本实用新型的本质进行的修改、等效组合。

Claims (9)

1.一种菌藻床污水处理装置，包括罐体(1)，其特征在于，所述罐体(1)内由下往上依次设有布水装置(3)、曝气补充装置(6)、填料组件(4)和出水收集装置(5)；所述填料组件(4)按阵列式布置且相互紧靠；填料组件(4)的内侧设有光源补充装置(8)；罐体(1)内侧中部设有竖向布置的中心管(2)，所述中心管(2)的内部和外侧均设有所述填料组件(4)；所述出水收集装置(5)位于罐体(1)内壁的上部。

2.根据权利要求1所述的一种菌藻床污水处理装置，其特征在于，所述曝气补充装置(6)呈环状布置在填料组件(4)的下方。

3.根据权利要求2所述的一种菌藻床污水处理装置，其特征在于，所述中心管(2)上下连通；中心管(2)的底部低于曝气补充装置(6)并高于布水装置(3)，中心管(2)的顶部高于填料组件(4)的顶部。

4.根据权利要求3所述的一种菌藻床污水处理装置，其特征在于，所述布水装置(3)的布水半径大于中心管(2)的径向尺寸，且布水装置(3)的出水方向朝上。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的一种菌藻床污水处理装置，其特征在于，所述填料组件(4)包括填料支架(41)和生物绳填料(42)；所述填料支架(41)为只有棱边的多边形柱体；所述生物绳填料(42)呈螺旋状缠绕在填料支架(41)的侧壁上。

6.根据权利要求5所述的一种菌藻床污水处理装置，其特征在于，所述填料组件(4)呈蜂窝状排列。

7.根据权利要求1或6所述的一种菌藻床污水处理装置，其特征在于，所述光源补充装置(8)位于填料组件(4)的中部；光源补充装置(8)为竖直布置的灯管；填料组件(4)上设有光源补充装置(8)的安装部(44)。

8.根据权利要求7所述的一种菌藻床污水处理装置，其特征在于，所述出水收集装置(5)包括设置在罐体(1)内侧壁上的环形水槽(51)，环形水槽(51)上朝向罐体(1)中心一侧为三角堰结构(52)；罐体(1)上还设有与环形水槽(51)连通的排水管(53)。

9.根据权利要求1所述的一种菌藻床污水处理装置，其特征在于，所述罐体(1)的下部设有排空管(7)。

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