[实用新型]用于污水处理的生物膜反应设备

说明书

技术领域

本实用新型属于污水处理、环境保护技术领域，具体涉及一种分点进水多级用于污水处理的生物膜反应设备。

技术背景

目前在污水处理技术中，一般污水脱氮除磷工艺为A²/O及其各种改良形式，其都需要硝化液及污泥回流装备以满足脱氮除磷的要求。实际工程应用中，该工艺流程复杂、运行繁琐、运行成本高，且脱氮除磷效果难于进一步提高。用于污水处理的生物膜反应器技术发展迅速，例如中国专利号为200420092487.2，实用新型创造名称为“厌氧好氧一体式固定床生物膜反应器”；专利号为200420060530.7，实用新型创造名称为“用于污水处理的生物膜反应器”和专利号为200410013159.3，实用新型创造名称为“用于污水处理的载体循环生物处理方法”等先后公开了不同结构的生物膜反应器。前两者为单级反应器，与本反应器的多级空间分隔有较大不同，虽然其结构紧凑，但单级反应器不利于各种功效不同的优势微生物菌群生长环境的构建，处理效能较低；后者与本反应器在构造上有较大不同，本反应器存在高效过滤沉淀区。此外，后者存在单点进水反硝化碳源不足，脱氮效果不理想，以及化学除磷污泥量大的问题。目前，国内外尚未见有关于分点进水多级生物膜反应器污水处理设备的报道。

实用新型内容

针对现有技术，尤其是一般的脱氮除磷反应器存在的上述不足，本实用新型的目的是提供一种用于污水处理的生物膜反应设备，省去脱氮除磷系统复杂的混合液及污泥回流系统，降低污水处理过程中的能耗，减少剩余污泥量，简化处理工艺，提高水处理能效，减少占地。

本实用新型的目的是这样实现的：用于污水处理的生物膜反应设备，包括池体、进水管、出水管和排泥管，其特征在于所述池体内竖向设置N块隔板，将池体分隔为N+1级串联的反应池，各相邻反应池依次下部和上部相间连通；其中，前N-1级采用厌氧好氧交替运行，各池内设半软性组合填料，第N级为好氧反应区，内设半软性组合填料，第N+1级为过滤沉淀区，内设富铁富钙填料；所述进水管设于池体的上方分别与前N-1级反应池的进水口连通，采取分点供水；出水管由第N+1级反应池的上部接出；在所述前N级反应池底部布置水下曝气装置，第N+1级反应池底部布置反冲洗管，各池底部均设有排泥管，可定期从各反应池沉淀分离区排泥。

N的取值为3-10，N的取值根据待处理污水浓度的增加而增加。

相比现有技术，本实用新型具有以下特点：

①耐冲击负荷，反应器处理效能高。

本处理设备由于采用生物膜工艺方式，反应器具有较高的微生物浓度，使实际污泥负荷降低，因此耐冲击负荷及适应性强；通过在反应器中设置半软性组合填料，并控制适宜的溶解氧水平，可以在生物膜内部形成丰富的好氧厌氧微环境，易于实现高效的同步硝化反硝化脱氮。同时，在反应器中设置隔板分区，通过各区进行好氧缺氧交替运行，且采用分点进水的方法加强碳源的供给，避免了反硝化碳源不足的问题，为生物膜法高效除磷构建了良好的环境。此外，第N+1级过滤沉淀区利用富铁富钙填料加强除磷，保证了处理器获得较高的处理效能。

②无需设专门的混合液及污泥回流装置，运行能耗低。

通常污水处理过程中的能耗费用占其运行成本的比例较大，降低能耗是降低运行成本的关键所在。一般污水处理过程的能耗主要用于污水的提升、曝气、以及硝化液、污泥的回流。本处理设备通过在反应器中设置半软性组合填料，可实现高效的同步硝化反硝化，省去了混合液回流系统。同时，在前N-1级反应池内进行好氧缺氧交替运行，为生物膜法高效除磷构建了良好的环境，强化了生物除磷脱氮，省去了一般除磷系统的污泥回流系统。此外，采用生物膜法构建该处理装置，省去了一般反应器在厌氧释磷和缺氧反硝化过程中所需的搅拌设备，因此该处理设备具有高效低耗的特征。

③剩余污泥量少。

在处理设备中设半软性组合填料通过多级串联生物膜及其较长微生物食物链减少了污泥产量，同时采用污泥溶胞及微型动物捕食污泥技术强化了污泥的减量。

④工艺流程短、占地少、投资低、管理方便。

该处理设备集生物除磷脱氮、污泥减量、沉淀等工艺单元为一体，利用反应器共壁，大大减少了设备的投资及占地。进出水连续流，具有操作管理方便的特点。

附图说明

图1：用于污水处理的生物膜反应设备之平面图；

图2：用于污水处理的生物膜反应设备之A-A立面图；

图3：用于污水处理的生物膜反应设备之B-B剖面图。

具体实施方式