專利名稱：壓力管式污水處理反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于污水處理、環(huán)境保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種壓力管式污水處理反應(yīng)
o
背景技術(shù)：
目前，常規(guī)城市污水處理設(shè)施投資大、運(yùn)行費(fèi)用高、運(yùn)行管理復(fù)雜，很難在小城鎮(zhèn) 推廣。近年來，用于小城鎮(zhèn)污水處理的反應(yīng)器技術(shù)發(fā)展迅速，例如中國(guó)專利文獻(xiàn)先后公開 的200420061308. 9 “六維三相生物處理工藝裝置”、03129146.5 “一種小城鎮(zhèn)污水處理工 藝”和200520009231. 5 “折流濕地濾池+側(cè)向潛流濕地床污水處理系統(tǒng)”等等，三者均為 常壓污水處理工藝，與本加壓反應(yīng)器有較大不同，為了達(dá)到較高的處理效能，其工藝流程較 長(zhǎng)，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，且投資高，能耗較大，占地面積大，不利于小城鎮(zhèn)污水處理反應(yīng)器的運(yùn)行管 理。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有小城鎮(zhèn)污水處理工藝存在的不足，本發(fā)明的目的是提供一種壓力管式污 水處理反應(yīng)器，將負(fù)壓充氧與加壓處理技術(shù)有機(jī)結(jié)合，以達(dá)到簡(jiǎn)化處理工藝、減少投資、增 強(qiáng)反應(yīng)器處理效能、降低處理成本和減少占地的目的。還可用作集壓力輸送與處理為一體 的反應(yīng)器。本發(fā)明目的實(shí)現(xiàn)的技術(shù)方案如下
本壓力管式反應(yīng)器由負(fù)壓充氧部分和壓力管式反應(yīng)區(qū)兩部分組成；其特征在于，所述 負(fù)壓充氧部分包括水泵、負(fù)壓充氧設(shè)備和調(diào)壓閥；壓力管式反應(yīng)區(qū)包括多根首尾連接的管 段、安全閥、排水管、排泥管和排氣閥；所述壓力管式反應(yīng)區(qū)前端接有進(jìn)水管，在進(jìn)水管上依 次設(shè)置水泵、負(fù)壓充氧設(shè)備和調(diào)壓閥；所述壓力管式反應(yīng)區(qū)的各管段水平布置，各管段之間 設(shè)置格板分隔，在壓力管式反應(yīng)區(qū)的每一管段上設(shè)置填料投放口，每一管段內(nèi)都填充懸浮 填料；在每一管段的頂部都設(shè)置排氣閥和安全閥，底部設(shè)置排泥管，壓力管式反應(yīng)區(qū)的末端 接排水管，將處理后的污水排放附近水體。本壓力管式反應(yīng)器的進(jìn)水先由水泵加壓，通過負(fù)壓充氧，攜大量氧氣進(jìn)入壓力管 式反應(yīng)區(qū)。反應(yīng)區(qū)的前端進(jìn)水管設(shè)置調(diào)壓閥，調(diào)控管內(nèi)壓力，末端設(shè)置排水管，將處理后的 污水排放附近水體。通過填料投放口便于填料投放和定期檢修清通，通過排氣閥及時(shí)排出 反應(yīng)區(qū)產(chǎn)生的多余氣體，而安全閥能控制反應(yīng)區(qū)的壓力范圍，保證其工作壓力。與現(xiàn)有技術(shù)比較，本發(fā)明具有以下特點(diǎn) ①壓力管式反應(yīng)器處理效能高、出水水質(zhì)穩(wěn)定
本反應(yīng)器由于采用生物膜工藝方式，反應(yīng)器具有較高的微生物濃度，耐沖擊負(fù)荷及適 應(yīng)性強(qiáng)；通過在反應(yīng)區(qū)投放的懸浮填料，并控制適宜的溶解氧水平，可以在生物膜內(nèi)部形成 好氧和缺氧微環(huán)境，易于實(shí)現(xiàn)高效的同步硝化反硝化脫氮。同時(shí)，反應(yīng)器在壓力條件下運(yùn) 行，能有效增強(qiáng)氧的傳質(zhì)能力和利用率，提高反應(yīng)器處理效能。此外，針對(duì)不同的污染物，通過在反應(yīng)區(qū)各段投放不同特性的懸浮填料，實(shí)現(xiàn)污染物分段去除，保證了反應(yīng)器獲得較高 的處理效能和穩(wěn)定的出水水質(zhì)。②運(yùn)行能耗低通常污水處理過程中的能耗費(fèi)用占其運(yùn)行成本的比例較大，降低 能耗是降低運(yùn)行成本的關(guān)鍵所在。一般污水處理過程的能耗主要用于污水的提升、曝氣。本 反應(yīng)器通過前端的水泵加壓，負(fù)壓充氧的方法，將污水提升和曝氣系統(tǒng)合二為一，大大節(jié)省 了設(shè)備投資；采用加壓技術(shù)，有效增強(qiáng)氧的傳質(zhì)能力和利用率，提高反應(yīng)器處理效能。同時(shí)， 采用生物膜法構(gòu)建該處理系統(tǒng)，省去了一般反應(yīng)器在厭氧釋磷和缺氧反硝化過程中所需的 攪拌裝置。因此，綜上所述該處理反應(yīng)器具有高效低耗的特征。③剩余污泥量少反應(yīng)器在有壓條件下運(yùn)行，增強(qiáng)氧的傳質(zhì)能力和利用率，提高微 生物處理能力有效減少了污泥產(chǎn)量。另一方面，反應(yīng)器采用生物膜構(gòu)建系統(tǒng)，產(chǎn)生的剩余污 泥較少。④工藝流程短、一體化設(shè)計(jì)、占地少、投資低
⑤可用作集壓力輸送與處理為一體的反應(yīng)器
可見，本反應(yīng)器通過負(fù)壓充氧，節(jié)省了傳統(tǒng)曝氣設(shè)備的投資；采用加壓技術(shù)，具有高效 除磷脫氮作用。此外，反應(yīng)器獨(dú)特的管式結(jié)構(gòu)，集污水提升、負(fù)壓充氧、生物除磷脫氮、污泥 減量等工藝單元為一體，大大減少了反應(yīng)器的投資及占地。集污水運(yùn)輸與處理功能于一體， 具有衛(wèi)生條件好，占地面積小等優(yōu)點(diǎn)，便于在小城鎮(zhèn)推廣。


圖1 壓力管式污水處理反應(yīng)器平面圖。圖2 壓力管式污水處理反應(yīng)器A-A剖面圖。
具體實(shí)施例方式參見圖1和圖2，本壓力管式污水處理反應(yīng)器具體實(shí)施方式
如下本反應(yīng)器包括負(fù) 壓充氧設(shè)備1、壓力管式反應(yīng)區(qū)2、填料投放口 3、安全閥4、調(diào)壓閥5、排水管6、排泥管7和 排氣閥8等。所述反應(yīng)器進(jìn)水由水泵11加壓，通過負(fù)壓充氧設(shè)備1負(fù)壓吸氧，攜帶大量氧 氣進(jìn)入壓力管式反應(yīng)區(qū)2，并利用反應(yīng)區(qū)進(jìn)水管上的調(diào)壓閥5，控制反應(yīng)區(qū)的工作壓力。壓 力反應(yīng)區(qū)由多管段組成，各段之間設(shè)隔板9分隔，并通過填料投放口 3向管內(nèi)裝設(shè)懸浮填料 10。反應(yīng)區(qū)厭氧發(fā)酵產(chǎn)生的氣體由反應(yīng)區(qū)頂部的排氣閥8排出。為保證反應(yīng)區(qū)壓力的穩(wěn)定， 在反應(yīng)區(qū)進(jìn)口與出口處裝設(shè)壓力表14，在反應(yīng)區(qū)頂部設(shè)安全閥4。同時(shí)，在反應(yīng)區(qū)底部設(shè)置 排泥管7，排出剩余污泥。污水經(jīng)壓力管式反應(yīng)器處理后，由反應(yīng)區(qū)末端的排水管6，排入附 近水體。本反應(yīng)器的水處理過程如下
污水通過負(fù)壓吸氧進(jìn)入壓力管式污水處理反應(yīng)器后，在壓力條件下污水中的有機(jī)物、 氮磷等污染物質(zhì)通過生物膜的生物降解、吸附及過濾作用得以快速去除。本發(fā)明采用加壓 技術(shù)，通過有壓條件下氧傳質(zhì)效率和利用率的提高，有效去除水中有機(jī)物。而在反應(yīng)器中設(shè) 置懸浮填料，可以在生物膜內(nèi)部形成豐富的好氧缺氧微環(huán)境，易于實(shí)現(xiàn)高效的同步硝化反 硝化脫氮。同時(shí)，通過在反應(yīng)區(qū)某段投放特種除磷填料，可取得較好的除磷效果。主要技術(shù)參數(shù)
4COD容積負(fù)荷反應(yīng)器COD容積負(fù)荷為2. 5kgC0D/m3. d
結(jié)構(gòu)參數(shù)
反應(yīng)器規(guī)格(①XL) 反應(yīng)區(qū)有效長(zhǎng)度lXn (m)
反應(yīng)區(qū)有效容積V=AXLi (m3) (A為Area的簡(jiǎn)寫，為反應(yīng)區(qū)管段截面積，單位m2，!^ 為反應(yīng)區(qū)有效長(zhǎng)度，1為反應(yīng)區(qū)單管段的有效長(zhǎng)度，n為反應(yīng)區(qū)管段個(gè)數(shù)單)。
權(quán)利要求
壓力管式污水處理反應(yīng)器，其由負(fù)壓充氧部分和壓力管式反應(yīng)區(qū)(2)兩部分組成；其特征在于，所述負(fù)壓充氧部分包括水泵(11)、負(fù)壓充氧設(shè)備(1)和調(diào)壓閥(5)；壓力管式反應(yīng)區(qū)(2)包括多根首尾連接的管段、安全閥(4)、排水管(6)、排泥管(7)和排氣閥(8)；所述壓力管式反應(yīng)區(qū)(2)前端接有進(jìn)水管，在進(jìn)水管上依次設(shè)置水泵(11)、負(fù)壓充氧設(shè)備(1)和調(diào)壓閥(5)；所述壓力管式反應(yīng)區(qū)(2)的各管段水平布置，各管段之間設(shè)置帶孔格板(9)分隔，在壓力管式反應(yīng)區(qū)(2)的每一管段上設(shè)置填料投放口(2)，每一管段內(nèi)都填充懸浮填料(10)；在每一管段的頂部都設(shè)置排氣閥(8)和安全閥(4)，底部設(shè)置排泥管(7)，壓力管式反應(yīng)區(qū)(2)的末端接排水管(6)，將處理后的污水排放附近水體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓力管式污水處理反應(yīng)器，其特征在于所述壓力管式污水 處理反應(yīng)器采用負(fù)壓充氧設(shè)備(1)充氧，主體成管狀，水平布置，末端設(shè)排水管。
全文摘要
本發(fā)明公開一種負(fù)壓充氧的壓力管式污水處理反應(yīng)器，該反應(yīng)器由負(fù)壓充氧和壓力管式反應(yīng)區(qū)兩部分組成。反應(yīng)器進(jìn)水先由水泵加壓，通過負(fù)壓充氧，攜大量氧氣進(jìn)入壓力管式反應(yīng)區(qū)。反應(yīng)區(qū)由多根管段組成，水平布置，內(nèi)置懸浮填料，中間設(shè)置格板分隔。同時(shí)，管道前端進(jìn)水管設(shè)置調(diào)壓閥，調(diào)控管內(nèi)壓力，頂部設(shè)置排氣閥、安全閥和填料投放口，底部設(shè)置排泥管，末端設(shè)置排水管，將處理后的污水排放附近水體。本處理反應(yīng)器集污水輸送與處理兩種功能于一體具有衛(wèi)生條件好，耐沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，處理效能高，運(yùn)行能耗低，剩余污泥量少，工藝簡(jiǎn)短等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C02F3/30GK101973630SQ20101052713
公開日2011年2月16日 申請(qǐng)日期2010年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月2日
發(fā)明者何強(qiáng), 周健, 張建兵, 柴宏祥, 賴文蔚, 陳浬 申請(qǐng)人:重慶大學(xué)