專利名稱:污水化學生物處理裝置的制作方法
技術領域:
本發明屬于污水處理技術領域,具體說是一種污水化學生物處理裝置。
背景技術:
污水處理的基本方法有物理法、化學法、生化法、過濾法等,應用于工業或城鎮污水處理實踐中,往往是這些方法的串接組合工藝。例如:混凝+生化+過濾,生化+混凝+過濾,混凝+曝氣生物濾池,生化+膜處理等,這些工藝各有其特點,但缺點是工藝流程較長或運行成本較高,各處理單元技術不能夠協同作用。如何將各處理單元技術進行有機結合,使其優勢互補,達到出水水質好、處理效率高、處理成本低、管理方便的效果,是目前本技術領域研究的熱點之一。
發明內容
本發明為解決現有技術存在的問題,提供一種污水化學生物處理裝置,將化學混凝、生物氧化、生物鐵法、過濾及吸附等多種污水處理技術進行有機結合,其結構合理、緊湊,出水水質好、處理效率高,成本較低,操作簡單,維護方便。
本發明的目的是通過如下技術方案實現的:一種污水化學生物處理裝置,包括殼體、殼體內的中心筒體、中心筒體支撐架、復合濾料、濾料支撐板、布水器、曝氣器、集水槽、與集水槽連接的出水管、殼體頂部的進水管、加藥管、殼體底部設置的排泥管,所述中心筒體上下端均開口,中心筒體的下端坐落在所述中心筒體支撐架上,中心筒體下端與所述的殼體底部腔體貫通,所述的復合濾料環繞在中心筒體周圍,由所述濾料支撐板支撐,在濾料支撐板上開有透水孔,所述的集水槽位于復合濾料的上部,與出水管相連接穿出殼體,其特征在于,所述中心筒體內裝有活性污泥,所述的曝氣器為微孔曝氣器,中心筒體內下端內外均設置微孔曝氣器,微孔曝氣器坐落在所述中心筒體支撐架上。對上述技術方案的改進:所述殼體上端為平開口,所述中心筒體上端為平口并與殼體上端平開口平齊,所述的布水器為圓形布水器,圓形布水器設置在所述中心筒體內的上部,所述進水管從殼體上部引入,并與所述圓形布水器相連。對上述技術方案的進一步改進:所述的復合濾料為生物纖維球和生物炭。對上述技術方案的進一步改進:所述的殼體為圓形的筒體,上部為圓柱體和下部為圓錐體,所述的殼體底部尖端連接排泥管,排泥管上設置排泥電磁閥。正常工作時關閉,排泥或檢修時開啟。對上述技術方案的進一步改進:所述的殼體底部接一污泥回流管,污泥回流管上設置污泥回流電磁閥,并由外部設置的污泥回流泵連接引入中心筒體的上部。對上述技術方案的進一步改進:所述的殼體上部的進水管上設置進水電磁閥,并與外部進水泵相接,加藥管上設置加藥電磁閥,并與外部加藥設備相接。對上述技術方案的進一步改進:所述的污水化學生物處理裝置配置自動控制裝置,所述的進水管、加藥管、污泥回流管及排泥管上的電磁閥、進水泵、加藥設備及污泥回流泵均與自動控制裝置中PLC電路連接。可以自動控制正常的進水、加藥、污泥回流及排泥。本發明與現有技術相比具有以下優點和積極效果:
本發明污水化學生物處理裝置將化學混凝、生物氧化、生物絮凝、沉淀、吸附、過濾等多種功能通過科學有效的結構設計有機地融合于一體,因而具有如下優點:1、處理效率高:本發明在同一罐體內完成對污水的化學混凝、生物氧化、生物絮凝、沉淀、過濾、吸附等作用,并且形成兩段好氧生物處理:一是中心筒體內活性污泥的生物氧化及生物絮凝作用,同時,由于鐵鹽的加入與活性污泥形成生物鐵法和BC工藝(即生物與化學聯合工藝),既有化學混凝作用,對微生物的生長又具有促進作用;二是中心筒體外圍的復合濾料的生物膜處理工藝,因此,處理效率高。2、出水 水質好:上述多重作用以及復合填料的吸附與過濾截留的結果大大提高了出水水質。3、抗沖擊負荷能力強:本發明形成生物鐵法及采用兩段好氧生物處理,因此,比一般活性污泥法能承受較大的水質變化和毒性沖擊。4、剩余污泥量少,運行費用低:一方面由于加入的混凝劑增大了污泥的密實度,含水率為91%以上,使污泥體積減少;另一方面,由于污泥回流引起的剩余污泥量少,同時,減少了混凝劑投加量,進而降低了運行費用。5、可自動化控制:本發明配置自控裝置,進水管、加藥管、污泥回流管及排泥管上的閥門均為電磁閥,電磁閥、進水泵、加藥設備及污泥回流泵與污水化學生物處理裝置配置的自控裝置中PLC電路連接,可以自動控制正常的進水、加藥、污泥回流及排泥,工作效率聞。6、本發明安裝方便,易于操作管理,不受環境限制。7、既可作為工業污水處理,也可用于城鎮綜合污水處理。
圖1是本發明污水化學生物處理裝置的連接結構圖。圖中:1、進水管;2、進水電磁閥;3、加藥管;4、加藥電磁閥;5、圓形布水器;6、中心筒體;7、出水管;8、集水槽;9、復合濾料;10、濾料支撐板;11、殼體;12、空氣管;13、微孔曝氣器;14、中心筒支撐架;15、污泥回流泵;16、污泥回流管;17、污泥回流電磁閥;18、排泥電磁閥;19、排泥管。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明作進一步描述。參見圖1,本發明 一種污水化學生物處理裝置的實施例,殼體11由一定厚度的不銹鋼板做成圓形的筒體,上端為平開口、下端為錐形封頭,并由基座支撐。在殼體11內中間設置中心筒體6,中心筒體6座落在中心筒支撐架14上,中心筒體6內裝有活性污泥。中心筒體6上端開口與殼體11上端平開口平齊,中心筒體6下端呈直型狀開口與殼體11底部腔體貫通。中心筒體6內底端內外均設置微孔曝氣器13,微孔曝氣器13坐落在所述中心筒體支撐架14上。微孔曝氣器13由空氣管12供氣,空氣管12連接外部供氣系統。在殼體
11內中心筒體6的外圍裝有復合濾料9,復合濾料9由濾料支撐板10支撐,在濾料支撐板10上開有透水孔。在殼體11頂部設置的進水管I與一加藥管3在殼體外相連接后由上方引入中心筒體6內,并與圓形布水器相連,進水管I的外端與外部進水泵連接,加藥管3的另一端與外部加藥設備連接,由進水電磁閥2和加藥電磁閥4分別控制。在復合濾料9上方設置一集水槽8,集水槽8與上方的出水管7連接穿出殼體11外。在殼體11底部尖端設置排泥管19,排泥管19上設置排泥電磁閥18,可定時或自動控制排泥。當設備需檢修時,起排空作用。有一污泥回流管16在排泥電磁閥18的上部與排泥管19相連接,污泥回流管16上設置污泥回流電磁閥17和污泥回流泵15,可自動控制污泥回流量。污泥回流泵15的出口引到殼體11的上部并進入中心筒體6內。污水化學生物處理裝置配置自控裝置,上述各電磁閥、進水泵、加藥設備、污泥回流泵與污水化學生物處理裝置自控裝置中PLC電路連接,可以自動控制正常的進水、加藥、污泥回流及排泥。本發明污水化學生物處理裝置的處理機理:1、生物氧化作用
本發明污水化學生物處理裝置中心筒體內的活性污泥與外圍復合濾料上的生物膜是污水處理的主力軍,在供氧充足的條件下,對水中的有機污染物進行分解、合成、利用,并在氣體的攪動下不斷更新,從而降低有機污染物濃度。2、混凝作用
本發明污水化學生物處理裝置通過投加混凝劑,與水中的膠體污染物產生電性中和,降低ξ電位,壓縮雙電層,進而脫穩,同時,混凝劑經水解和縮聚反應所形成的高聚物具有線性結構,與水中的膠體污染物產生強烈的吸附架橋作用,形成絮體顆粒下沉,凈化水質。混凝包括混合與反應兩個階段,混合的作用在于使藥劑迅速均勻地擴散到水中以創造良好的水解和聚合條件,與此同時膠體脫穩隨即完成并借助顆粒的布朗運動和紊動水流進行凝聚。本污水化學生物處理裝置采用`管道混合、中心筒體內絮凝。3、化學一生物聯合作用
本發明污水化學生物處理裝置引入了先進的化學-生物法的處理方法,采用向曝氣池中加入一定量的鐵鹽藥劑來處理廢水,可顯著地提高原有設備的處理效率,稱作生物鐵法。所加鐵鹽藥劑中的鐵離子參與微生物的氧化反應,能促進微生物對有機物的降解,鐵可降低微生物生長活化能和基質降解反應的活化能,從而減弱反應過程受溫度等外界環境因素的影響,加快有機物降解速率和微生物增長速度。4、吸附作用
本污水化學生物處理裝置的復合濾料中的生物炭,也是很好的吸附劑,因生物炭具有較大的比表面積,通過物理吸附、化學吸附、離子交換吸附作用以及生物吸附作用,對水中的有機物、無機物及金屬離子均有較好的吸附作用,使水中殘留的污染物進一步降低,對出水水質進行把關控制。5、過濾作用
本污水化學生物處理裝置的復合濾料中的生物纖維球和生物炭具有細小的空隙,能夠大量的截留懸浮物及細小雜質,提高出水水質。本發明污水化學生物處理裝置的工作原理:本發明污水化學生物處理裝置啟動時,需先進行微生物的培養與馴化,保證中心筒體6內有生長較好的活性污泥以及復合濾料9上有生長較好的生物膜,微生物培養與馴化后裝置可進入正常工作,正常工作時,外部加藥設備投加的藥劑經加藥管3與外部進水泵送入的污水在進水管I里混合并經圓形布水器5均勻配水后從中心筒體6的上部進入中心筒體6內,同時,由污泥回流泵17出口送出的回流污泥也從中心筒體6的上部進入中心筒體6內,由微孔曝氣器13供給氧氣,在中心筒體6內由上而下進行化學絮凝、生物氧化、生物絮凝以及化學-生物聯合作用,然后由中心筒體6的下端進入殼體11下部的沉淀區進行泥水分離,污泥沉入殼體11的底部,清水進入中心筒體6的外圍的復合濾料9區域,由下而上流動,經過復合濾料9的過濾、吸附及再次生物氧化絮凝作用,最終清水由上方的集水槽8收集,經出水管7排出殼體11。系統產生的污泥進入殼體11的底部,一部分作為回流污泥由污泥回流管16經污泥回流泵15送入殼體11頂部進入中心筒體6內,回流量由污泥回流管16上設置的污泥回流電磁閥17控制。另一部分作為剩余污泥經殼體11底部的排管19由排泥電磁閥18控制排出殼體11。正常工作時,排泥電磁閥18關閉,只有需排泥或需檢修時才開啟。 本發明污水化學生物處理裝置既可用于工業廢水的處理也可用于城鎮污水的處 理。當然,上述說明并非是對本發明的限制,本發明并不限于上述舉例,本技術領域的普通技術人員,在本發明的實質范圍內,做出的變化、改型、添加或替換,都應屬于本發明的保護范圍。
權利要求
1.一種污水化學生物處理裝置,包括殼體、殼體內的中心筒體、中心筒體支撐架、復合濾料、濾料支撐板、布水器、曝氣器、集水槽、與集水槽連接的出水管、殼體頂部的進水管、力口藥管、殼體底部設置的排泥管,所述中心筒體上下端均開口,中心筒體的下端坐落在所述中心筒體支撐架上,中心筒體下端與所述的殼體底部腔體貫通,所述的復合濾料環繞在中心筒體周圍,由所述濾料支撐板支撐,在濾料支撐板上開有透水孔,所述的集水槽位于復合濾料的上部,與出水管相連接穿出殼體,其特征在于,所述中心筒體內裝有活性污泥,所述的曝氣器為微孔曝氣器,中心筒體內下端內外均設置微孔曝氣器,微孔曝氣器坐落在所述中心筒體支撐架上。
2.按照權利要求1所述的污水化學生物處理裝置,其特征在于,所述殼體上端為平開口,所述中心筒體上端為平口并與殼體上端平開口平齊,所述的布水器為圓形布水器,圓形布水器設置在所述中心筒體內的上部,所述進水管從殼體上部引入,并與所述圓形布水器相連。
3.按照權利要求2所述的污水化學生物處理裝置,其特征在于,所述的復合濾料為生物纖維球和生物炭。
4.按照權利要求1-3任一項所述的污水化學生物處理裝置,其特征在于,所述的殼體為圓形的筒體,上部為圓柱體和下部為圓錐體,所述的殼體底部尖端連接排泥管,排泥管上設置排泥電磁閥。
5.按照權利要求1-3任一項所述的污水化學生物處理裝置,其特征在于,所述的殼體底部接一污泥回流管,污泥回流管上設置污泥回流電磁閥,并由外部設置的污泥回流泵連接引入中心筒體的上部。
6.按照權利要求4所述的污水化學生物處理裝置,其特征在于,所述的殼體底部接一污泥回流管,污泥回流管上設置污泥回流電磁閥,并由外部設置的污泥回流泵連接引入中心筒體的上部。
7.按照權利要求1-3 任一項所述的污水化學生物處理裝置,其特征在于,所述的殼體上部的進水管上設置進水電磁閥,并與外部進水泵相接,加藥管上設置加藥電磁閥,并與外部加藥設備相接。
8.按照權利要求6所述的污水化學生物處理裝置,其特征在于,所述的殼體上部的進水管上設置進水電磁閥,并與外部進水泵相接,加藥管上設置加藥電磁閥,并與外部加藥設備相接。
9.按照權利要求8所述的污水化學生物處理裝置,其特征在于,所述的污水化學生物處理裝置配置自動控制裝置,所述的進水管、加藥管、污泥回流管及排泥管上的電磁閥、進水泵、加藥設備及污泥回流泵均與自動控制裝置中PLC電路連接。
全文摘要
本發明提供一種污水化學生物處理裝置,包括殼體、殼體內的中心筒體、中心筒體支撐架、復合濾料、濾料支撐板、布水器、曝氣器、集水槽、與集水槽連接的出水管、殼體頂部的進水管、加藥管、殼體底部設置的排泥管,其特點是所述中心筒體內裝有活性污泥,所述的曝氣器為微孔曝氣器,中心筒體內下端內外均設置微孔曝氣器,微孔曝氣器坐落在所述中心筒體支撐架上。本發明將化學混凝、化學-生物氧化、過濾及吸附作用在同一罐體內完成,其結構合理、緊湊,出水水質好,處理效率高,運行費用低,適應性強,易操作管理。
文檔編號C02F9/14GK103073165SQ20131005440
公開日2013年5月1日 申請日期2013年2月20日 優先權日2013年2月20日
發明者范迪, 王娟, 范凌菲 申請人:青島賽爾環境保護有限公司