CN215855349U - 升流式生化反应装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种升流式生化反应装置，属于污染治理技术领域。它解决了现有一体化污水装置各生化处理采用水平流向布置，浪费占地空间等问题。本实用新型包括纵向分布的至少两个生化反应区，相邻的生化反应区通过隔断装置隔开，其中一个生化反应区为好氧反应区，另一个为缺氧反应区，好氧反应区和缺氧反应区上下分布两者之间通过内循环回流装置连通。本实用新型污水处理效率高，结构设计科学合理，生活污水依次从下至上经过缺氧、好氧反应单元地逐步分解，充分利用溶解氧浓度变化特点，可有效提高分散式生活污水的处理效率且解决常规设备占地面积大等缺点。

Description

升流式生化反应装置

技术领域

本实用新型属于污染治理技术领域，涉及一种分散式小规模生活污水处理装置，特别涉及一种升流式生化反应装置。

背景技术

水是人类日常生活中不可或缺的资源，是万物生长的基本条件。然而，人类活动却在不断地向水体排入大量污水，如制造采矿和工业生产的污水、住宅和医院等产生的污水、商业设施产生的污水等。其中，大部分污水都可通过管道运输到污水处理厂进行集中处理，而分散式的生活污水若采用管道运输则不方便也不经济。但这些生活污水直接排入水体，易破坏水环境质量、形成水体富营养化、加剧淡水资源危机。因此，分散式生活污水的处理迫在眉睫。

目前常见的分散式生活污水处理措施包括化粪池处理、沼气池处理、人工湿地处理、土地处理、一体化净化装置处理。采用化粪池处理，污泥容易造成堵塞，且处理效果无法达标；采用沼气池处理，对温度有较高的要求，运行较为困难；采用人工湿地处理，需要的面积较大，适用性不高；采用土地处理，易对土壤造成污染；而用一体化净化装置处理在当下和未来有较大的发展性。其中，移动床生化反应是治理分散式生活污水的一项重要技术。该法利用载体上形成的生物膜，通过厌氧、缺氧、好氧反应使污水中的污染物得到分解，达到脱氮除磷效果。然而，由于池内存在死区、填料移动不均匀、能耗较高以及可利用的土地面积较小等缺陷，从而一定程度上限制了该法的应用。此外，常规的一体化装置各生化处理采用水平流向布置，结构简单便于加工制造，但也同时浪费了占地空间。因此，如能同时优化处理工艺及空间结构，其应用前景将十分广阔。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有分散式生活污水治理设备所存在的上述缺点，而提出一种升流式生化反应装置，将原水平缺氧好氧工艺单元通过升流循环等工艺优化形成竖流叠加结构，不仅节约了占地空间，而且能高效利用生物膜，使生活污水与生物膜充分接触反应，处理效果显著。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

升流式生化反应装置，其特征在于，它包括纵向分布的至少两个生化反应区，相邻的两个生化反应区通过隔断装置隔开，其中一个生化反应区为好氧反应区，另一个为缺氧反应区，好氧反应区和缺氧反应区上下分布两者之间通过内循回流装置连通。

优选地，所述的内循回流装置包括内循环回流管及磁力泵，内循环回流管从好氧反应区顶部通过磁力泵连接到缺氧反应区底部。

优选地，所述的好氧反应区的上部设置有出水口，缺氧反应区的下部设置有进水口。

出水口连通好氧反应区与外界，进水口连通缺氧反应区与外界；污水从进水口依次进入到缺氧反应区、好氧反应区，经过一系列生化反应，最后从出水口排出。

优选地，所述的缺氧反应区高度控制在好氧反应区高度的 1/4-1/3。

优选地，所述的缺氧反应区高度为1m-2m，好氧反应区高度 4m-6m。

这样设置能保证生活污水与下述移动床挂膜填料上的生物膜接触反应效率，同时控制合理的生活污水处理量。

优选地，所述的升流式生化反应装置还包括移动床挂膜填料，所述的好氧反应区及缺氧反应区各放置有一移动床挂膜填料。

优选地，所述的升流式生化反应装置还包括曝气***，所述的曝气***位于好氧反应区内，所述的曝气***包括气管及曝气器，气管的一头通向外界，另一头与曝气器连通。

优选地，所述的曝气器位于对应的移动床挂膜填料下方。

曝气器为微孔曝气器，气管包括曝气主管及曝气支管，曝气量为每平方2m³/h-4m³/h为宜，以确保能为好氧反应区提供充足的溶解氧，并充分搅动好氧反应区的移动床挂膜填料，促进生物膜表面的营养物质传递效率。

优选地，所述的升流式生化反应装置还包括布水***，所述的布水***位于缺氧反应区且处于对应的移动床挂膜填料下方。

优选地，所述的布水***包括主管和若干穿孔管，各穿孔管均匀分布在布水主管上与布水主管连通，穿孔管斜向下间隔开孔。

穿孔管的孔径大小以出水流速达到1m/s-2m/s为宜,以确保能搅动缺氧反应区的移动床挂膜填料，促进老化生物膜的脱落代谢。

优选地，所述的隔断装置为格栅板，所述的栅格板上开设有若干孔，格栅板孔径小于20mm。

格栅板孔径小于20mm,确保水流顺利通过，同时阻止缺氧反应区和厌氧区中的挂膜填料掺混。

优选地，所述的移动床挂膜填料装填率为60％-80％，实际比表面积800-1200m²/m³，以保证生物膜与生活污水较大的接触面积，提高生活污水的处理效率。

上述的内循环回流管从好氧反应区上端，通过磁力泵及止回阀连接到缺氧反应区底部的布水***，可循环进水，达到好氧硝化缺氧反硝化的除氮功能，同时可将好氧反应区的溶解氧带入缺氧区内，确保低浓度的溶解氧浓度，从而减少曝气能耗。此外，还可以通过调节回流量，为布水***的较高流速提供保障，确保升流搅拌移动床填料的效果。

本实用新型具有如下有益效果：

(1)本实用新型利用生物膜有效治理分散式生活污水，污水处理效率高。内循环回流管能不断对生活污水进行循环处理，不仅可达到反硝化作用，同时确保较佳的填料移动状态，促进填料表面生物膜的新陈代谢，保证出水水质。

(2)本实用新型结构设计科学合理，布水管和曝气管分布均匀，可有效降低操作运行过程中的能耗、减少水流死区，并通过升流逐步减速的特点，减少常规设备出水菌种流失严重的问题。

(3)本实用新型中，生活污水依次从下至上经过缺氧、好氧反应单元的逐步分解，充分利用溶解氧浓度变化特点，可有效提高分散式生活污水的处理效率且解决常规设备占地面积大的缺点。

附图说明

图1为本实用新型的俯视示意图；

图2为图1中A-A方向剖面图；

图3为图1中B-B方向的剖面图；

图4为本实用新型曝气***的布置图；

图5为本实用新型布水***的位置及结构示意图；

图6为实用新型的穿孔管部分结构示意图。

图中，1、生化反应区；2、格栅板；3、布水***；4、曝气***；5、内循环回流管；6、移动床挂膜填料；7、磁力泵；8、止回阀；9、进水口；10、出水口；11、好氧反应区；12、缺氧反应区；13、曝气主管；14、曝气支管；15、曝气器；16、布水主管；17、穿孔管。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1-图6所示，本实用新型提供的升流式生化反应装置，它包括生化反应区1、布水***3、曝气***4、内循环回流管5、移动床挂膜填料6、进水口9、出水口10。

生化反应区1至少包括两个且纵向分布，相邻的生化反应区 1通过隔断装置隔开，本实用新型纵向空间设置了两个生化反应区1，分别为好氧反应区11和缺氧反应区12，隔断装置为格栅板 2。格栅板2水平设置在升流式生化反应装置的内腔内。

布水***3布置在缺氧反应区12底部，曝气***4布置在好氧反应区内11，位于格栅板2上方，内循环回流管5从好氧反应区11顶部通过磁力泵7连接到缺氧反应区12底部，移动床挂膜填料6在各个生化反应区1。

如图4所示，曝气***4由曝气主管13、曝气支管14及若干微孔曝气器15组成，曝气器15设置在各曝气支管14上，曝气量为每平方3m³/h为宜，以确保能为好氧反应区11提供充足的溶解氧，并充分搅动好氧反应区11的移动床填料6，促进生物膜表面的营养物质传递效率。

如图5所示，布水***3由布水主管16和穿孔管17组成，穿孔管17均匀分布在布水主管16上与布水主管16相通，穿孔管 17斜向下交错开孔，孔径大小以出水流速达到1.5m/s为宜,以确保能搅动缺氧反应区12的移动床挂膜填料6，促进老化生物膜的脱落代谢。

进水口9在装置底部与缺氧反应区12相通，出水口10在装置上沿与好氧反应区11相通。

缺氧反应区12高度控制在好氧反应区11高度的3/10。缺氧反应区高度1.5m，好氧反应区11高度5m，以保证生活污水与生物膜接触反应效率，同时控制合理的生活污水处理量。

格栅板2孔径小于20mm,确保水流顺利通过，同时阻止缺氧反应区12和好氧反应区11中的移动床挂膜填料6掺混。

内循环回流管5从好氧反应区11上端，通过磁力泵7及止回阀8连接到缺氧反应区12底部的布水***3，可循环进水，达到好氧硝化缺氧反硝化的除氮功能，同时可将好氧反应区11的溶解氧带入缺氧反应区12内，确保低浓度的溶解氧浓度，从而减少曝气能耗。此外，还可以通过调节回流量，为布水***3的较高流速提供保障，确保升流搅拌移动床挂膜填料6的效果。

移动床挂膜填料6的装填率为70％，实际比表面积1000m²/m³，以保证生物膜与生活污水较大的接触面积，提高生活污水的处理效率。

应该理解，在本实用新型的权利要求书、说明书中，所有“包括……”均应理解为开放式的含义，也就是其含义等同于“至少含有……”，而不应理解为封闭式的含义，即其含义不应该理解为“仅包含……”。

本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (6)

1.升流式生化反应装置，其特征在于，它包括纵向分布的至少两个生化反应区，相邻的两个生化反应区通过隔断装置隔开，其中一个生化反应区为好氧反应区，另一个为缺氧反应区，好氧反应区和缺氧反应区上下分布两者之间通过内循环回流装置连通，所述的内循环回流装置包括内循环回流管及磁力泵，内循环回流管从好氧反应区顶部通过磁力泵连接到缺氧反应区底部，所述的升流式生化反应装置还包括移动床挂膜填料，所述的好氧反应区及缺氧反应区各放置有一移动床挂膜填料，所述的升流式生化反应装置还包括布水***，所述的布水***位于缺氧反应区且处于对应的移动床挂膜填料下方，所述的布水***包括主管和若干穿孔管，各穿孔管均匀分布在布水主管上与布水主管连通，穿孔管斜向下间隔开孔。

2.根据权利要求1所述的升流式生化反应装置，其特征在于，所述的好氧反应区的上部设置有出水口，缺氧反应区的下部设置有进水口。

3.根据权利要求1所述的升流式生化反应装置，其特征在于，所述的缺氧反应区高度为好氧反应区高度的1/4-1/3。

4.根据权利要求1所述的升流式生化反应装置，其特征在于，所述的升流式生化反应装置还包括曝气***，所述的曝气***位于好氧反应区内，所述的曝气***包括气管及曝气器，气管的一头通向外界，另一头与曝气器连通。

5.根据权利要求4所述的升流式生化反应装置，其特征在于，所述的曝气器位于对应的移动床挂膜填料下方。

6.根据权利要求1所述的升流式生化反应装置，其特征在于，所述的隔断装置为格栅板，所述的格栅板上开设有若干孔，格栅板孔径小于20mm。

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