專利名稱：多格垂直流顆粒污泥培育器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及城市污水和工業(yè)廢水處理裝置，特別是一種多格垂直流顆粒污泥培育器。
背景技術(shù)：
城市污水和工業(yè)廢水處理主要應(yīng)用生物處理方法。活性污泥法是當前普遍采用的污水生物處理方法之一，其最大優(yōu)點是活性污泥微生物以懸浮的形式分布在污水中，能與污水充分接觸進行生物氧化。在生物處理系統(tǒng)中，處理效率的高低由活性污泥微生物的特性決定，生物量越大處理效能越高?；钚晕勰喾ㄒ驗樯锪枯^低，處理效能也不夠高，給污染防治工作帶來一定困難。微生物種群偏少是活性污泥法的又一種缺憾，這將不利于污水中氮、磷污染物的去除，不利于污水處理的達標排放。生物膜法有較大的生物量，其單位容積生物量是活性污泥的5-20倍，又因為生物 膜不因水體流逝而流失。實現(xiàn)了生物固體停留時間SRT與水力停留時間HRT的分離，使微生物的容許世代時間大為延長，微生物的種群數(shù)量和食物鏈長度也因此大為增加。如將生物膜接植到活性污泥法中以彌補活性污泥法的不足，污水生物處理的進程便可大大加快。顆粒污泥的出現(xiàn)為活性污泥系統(tǒng)增大生物量掀開了新的一頁，但顆粒污泥的培育條件尚在探索之中。本發(fā)明從生物絮體的成長條件出發(fā)、研制成多格垂直流顆粒污泥培育器，以期用較為規(guī)范的池型，培育顆粒污泥。讓顆粒污泥在污水處理領(lǐng)域盡快發(fā)揮作用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種生物種群數(shù)量大、生物氧化處理效能高、工程造價低、運行費用低的多格垂直流顆粒污泥培育器。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題采取的技術(shù)方案如下一種多格垂直流顆粒污泥培育器，包括池體，污水進水管，進水槽，出水管，出水槽，排泥管，其特征在于池體內(nèi)設(shè)有數(shù)對垂直導流板，將池體分成數(shù)個串聯(lián)的空間；從進水端至出水端每對垂直導流板的第一塊垂直導流板底端與池體底部設(shè)有間距、第二塊垂直導流板底端密閉固定在池體底部，將空間分成水流下行通道和水流上行通道；水流上行通道中水平方式架設(shè)若干層網(wǎng)狀隔板；水流上行通道下部裝有空氣管和曝氣器，空氣管和曝氣器與空氣管連接。本發(fā)明的工作流程與機理如下
I、水流上行通道下部裝有的空氣管和曝氣器，用以在上向流通道形成好氧環(huán)境。污水由污水進水管經(jīng)過進水槽進入矩形池中，順序流過水流下行通道和水流上行通道，并以垂直流的形式不斷向下、向上往復折返，流過培育器的各個空間，逐步完成生物絮凝與顆粒污泥的培育熟化過程。在生物絮凝和顆粒污泥培育熟化的同時，污水也在微生物的新陳代謝活動中得到凈化。凈化后的污水經(jīng)由出水管流入二沉淀池，進行污泥的沉淀分離。污泥回流管與二沉淀池排泥管相接，用以進行污泥回流。2、污水垂直流的流動方式有利于生物絮體的絮凝。在垂直流過程中，由運動構(gòu)成的慣性力與重力相互疊合在同一直線上，當水流速度發(fā)生變化時由于密度不同，慣性力不同，絮體顆粒與水流之間便有相對運動產(chǎn)生，這就為生物絮體的絮凝提供了碰撞結(jié)合的水力條件。
3、在上向流通道即水流上行通道中水平安裝的多層網(wǎng)狀格板，為微生物提供了良好的附著生長環(huán)境，出于微生物特別是絲狀菌強烈的攀附本能，網(wǎng)板上很快有生物膜附著其上，這不僅成為一道降解有機污染物的防線，而且在水流沖刷下剝落的生物膜還將成為生物絮體的絮凝中心而逐步成長為顆粒污泥。4、水流上行通道中水平架設(shè)的多層網(wǎng)板不僅可以梳流，讓流速分布更加均勻，而且網(wǎng)板后的水流會形成許多漩渦體；在漩渦體推動下，生物絮體會很快絮結(jié)長大成顆粒污泥。5、網(wǎng)狀隔板可用塑料拉制柔網(wǎng)，也可由漁網(wǎng)樣柔性材料配以剛性骨架制成柔網(wǎng)。水流通過柔網(wǎng)時，由于渦體的間歇釋放，網(wǎng)絲將在側(cè)向力的作用下來回抖動，這不僅有利于網(wǎng)上生物膜的剝落，還會讓顆粒污泥成長得更加密實。6、按照反應(yīng)器形態(tài)，本發(fā)明的培育器屬于推流式反應(yīng)器，推流的反應(yīng)器形態(tài)和分格式結(jié)構(gòu)，使流經(jīng)每格空間的污水都存在明顯的濃度梯度而各具特點，活躍在其間的活性 污泥微生物也因生存環(huán)境不同而成長為各不相同的生物群落，這不僅擴大了整個系統(tǒng)的微生物種群數(shù)量，有利于污水凈化。也為系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性提供了保障。生長在各個網(wǎng)板上的生物膜也因泥齡較長而使生物種群擴大，讓培育器具備了抵抗沖擊負荷和適應(yīng)溫度變化的強大能力。7、污水在流經(jīng)上向流通道時，由于網(wǎng)狀格板對水流的分割，渾園的流速分布曲線變成尖銳的鋸齒形狀，使流速梯度和水流剪切力大大增強。網(wǎng)狀格板的設(shè)置，還能使曝氣器產(chǎn)生的上升氣流增強水流湍動動能。剪切力和湍動能量的增強，不僅有利于絮體成長為顆粒污泥，也降低了影響質(zhì)量傳遞的阻力，使外傳質(zhì)和內(nèi)傳質(zhì)阻力同步降低，進而使生化反應(yīng)的速率大大加快，促進了污水的水質(zhì)凈化。8、出于節(jié)能降耗的考慮，發(fā)明者對網(wǎng)板阻力系數(shù)進行了實驗測定，測試表明，流速V和水頭損h在對數(shù)坐標紙上為一條直線，且服從下列關(guān)系
I
, ,V
Ji = 二-
式中h—過網(wǎng)水頭損失 V—流速 ζ一阻力系數(shù)
阻力系數(shù)ζ與網(wǎng)板凈過水面積ω和過水斷面Oci的比值有關(guān)，當ω/ω(^0.9時，ζ =0.14
阻力測定表明網(wǎng)板的水頭損失很小。本發(fā)明從生物絮體的成長條件出發(fā)、研制成功多格垂直流顆粒污泥培育器，以期用較為規(guī)范的池型，培育顆粒污泥。本發(fā)明有益效果是
I、多格垂直流顆粒污泥培育器十分利于污水中氮、磷污染物的去除，可使生物氧化效果提高5 10%，降低工程造價5%左右，降低運行費用10%左右。2、顆粒污泥的生成，使活性污泥的沉淀性能大大改善，可將后續(xù)二沉淀池表面水力負荷從lm/h提高為2m/h以上。節(jié)省該項工程造價達30%左右。


圖I是本發(fā)明的俯視圖，
圖2是圖I的A— A剖面圖。圖中1 一池體，101—水流下行通道，102—水流上行通道，2—垂直導流板，201—第一塊垂直導流板，202—第二塊垂直導流板，3—網(wǎng)狀隔板，4一空氣管和曝氣器，5—污水進水管，6—排泥管，7—出水管，8—污泥回流管，9一進水槽，10—出水槽，11—空氣管。
具體實施例方式 如圖所示一種多格垂直流顆粒污泥培育器，包括矩形池體1，污水進水管5，進水槽9，
出水管7，出水槽10，排泥管6 ;矩形池體I內(nèi)設(shè)有數(shù)對垂直導流板2，將矩形池體I分成數(shù)個串聯(lián)的空間；從進水端至出水端每對垂直導流板2的第一塊垂直導流板201底端與池體I底部設(shè)有間距、第二塊垂直導流板202底端密閉固定在池體I底部，將空間分成水流下行通道101和水流上行通道102 ;水流上行通道102中水平方式架設(shè)若干層網(wǎng)狀隔板3 ;水流上行通道102下部裝有空氣管和曝氣器4，空氣管和曝氣器4與空氣管11連接，用以在水流上行通道102形成好氧環(huán)境。污水由污水進水管5進入池中，順序流過水流下行通道101和水流上行通道102。并以垂直流的形式不斷向下向上往復折返流過培育器的各個空間，逐步完成生物絮凝與顆粒污泥的培育熟化過程；同時，污水也在微生物的新陳代謝活動中得到凈化。凈化后的污水經(jīng)由出水管7流入二沉淀池，進行污泥的沉淀分離。污泥回流管8將污水進水管5與二沉淀池排泥管相接，將二沉淀池的污泥回流到本發(fā)明矩形池體I。網(wǎng)狀隔板3可用塑料拉制柔網(wǎng)，也可由漁網(wǎng)樣柔性材料配以剛性骨架制成柔網(wǎng)。水流通過柔網(wǎng)時，網(wǎng)絲在側(cè)向力的作用下來回抖動，有利于網(wǎng)上生物膜的剝落，讓顆粒污泥成長得更加密實。污泥回流管8與二沉淀池排泥管相接，用以進行污泥回流。
權(quán)利要求
1.一種多格垂直流顆粒污泥培育器，包括池體，污水進水管，進水槽，出水管，出水槽，排泥管，其特征在于所述池體(I)內(nèi)設(shè)有數(shù)對垂直導流板(2)，將所述池體(I)分成數(shù)個串聯(lián)的空間；從進水端至出水端每對所述垂直導流板(2)的第一塊垂直導流板(201)底端與所述池體(I)底部設(shè)有間距、第二塊垂直導流板(202)底端密閉固定在所述池體(I)底部，將空間分成水流下行通道(101)和水流上行通道(102);所述水流上行通道(102)中水平方式架設(shè)若干層網(wǎng)狀隔板(3);所述水流上行通道(102)下部裝有空氣管和曝氣器(4)，所述空氣管和曝氣器(4)與空氣管(11)連接。
2.如權(quán)利要求I所述的一種多格垂直流顆粒污泥培育器，其特征在于污泥回流管(8)將所述污水進水管(5)與二沉淀池排泥管相接。
3.如權(quán)利要求I或2所述的一種多格垂直流顆粒污泥培育器，其特征在于所述網(wǎng)狀隔板(3 )是塑料拉制的柔網(wǎng)，或者是配以剛性骨架制成的漁網(wǎng)式柔網(wǎng)。
4.如權(quán)利要求3所述的一種多格垂直流顆粒污泥培育器，其特征在于所述池體(I)是矩形池體。
全文摘要
本發(fā)明涉及城市污水和工業(yè)廢水處理使用的多格垂直流顆粒污泥培育器。旨在解決現(xiàn)有技術(shù)生物量較低、處理效能不高、微生物種群偏少及污水中氮、磷污染物的去除不利的技術(shù)問題。它包括池體，污水進水管，進水槽，出水管，出水槽，排泥管，其特征在于池體內(nèi)設(shè)有數(shù)對垂直導流板，將池體分成數(shù)個串聯(lián)的空間；從進水端至出水端每對垂直導流板的第一塊垂直導流板底端與池體底部設(shè)有間距、第二塊垂直導流板底端密閉固定在池體底部，將空間分成水流下行通道和水流上行通道；水流上行通道中水平方式架設(shè)若干層網(wǎng)狀隔板；水流上行通道下部裝有空氣管和曝氣器，空氣管和曝氣器與空氣管連接。它十分利于污水中氮、磷污染物的去除，可使生物氧化效果提高5~10%，降低工程造價5%。
文檔編號C02F3/12GK102863073SQ20111018821
公開日2013年1月9日 申請日期2011年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月6日
發(fā)明者賈萬新, 孔令勇, 蘇蕊 申請人:中國市政工程西北設(shè)計研究院有限公司