移動(dòng)床生物膜反應(yīng)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種移動(dòng)床生物膜反應(yīng)裝置,其包括:反應(yīng)器,其具有容納腔,所述反應(yīng)器的側(cè)壁上分別連接有進(jìn)水管和出水管,所述進(jìn)水管與所述出水管分別與所述容納腔相連通,所述進(jìn)水管與所述出水管水平相對(duì),所述容納腔內(nèi)填充有填料;曝氣管,其上開設(shè)有多個(gè)穿孔,所述曝氣管設(shè)置在所述容納腔的底部。本實(shí)用新型的移動(dòng)床生物膜反應(yīng)裝置,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)濃鹽水中低濃度有機(jī)物和氨氮的凈化處理,其結(jié)構(gòu)簡單高效、便于操作、載體流化所需能耗小,不會(huì)發(fā)生堵塞,水頭損失小。
【專利說明】移動(dòng)床生物膜反應(yīng)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型有關(guān)于一種反應(yīng)裝置,尤其有關(guān)于一種工業(yè)廢水凈化領(lǐng)域中處理反滲透濃鹽水的移動(dòng)床生物膜反應(yīng)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著水資源的短缺,膜法已經(jīng)成為鋼鐵企業(yè)再生水處理工藝的主要處理單元,而在再生水的生產(chǎn)過程中也會(huì)產(chǎn)生大量的濃鹽水。若這些濃鹽水未經(jīng)妥善處理直接排放,既會(huì)造成水資源的嚴(yán)重浪費(fèi),還會(huì)帶來嚴(yán)重的環(huán)境污染。尤其是濃鹽水中的氨氮和有機(jī)物污染物,會(huì)給鋼鐵企業(yè)帶來很大的環(huán)保壓力。若將濃鹽水直接作為深度處理的源水進(jìn)行減量化,其中有機(jī)物含量過高,會(huì)對(duì)膜的污染較嚴(yán)重,使設(shè)備不能正常穩(wěn)定運(yùn)行。因此在濃鹽水排放到自然水體和回收前,應(yīng)對(duì)反滲透濃鹽水中的氨氮及有機(jī)物進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚?,但因濃鹽水的高含鹽量、低化學(xué)需氧量(COD)和可生化性差等特點(diǎn),是現(xiàn)今水處理技術(shù)的一大難題。
[0003]活性污泥處理系統(tǒng)在原污水的生化需氧量(B0D5)值長期低于50_60mg/L時(shí),將影響活性污泥的絮凝體的形成和增長,其凈化功能降低,處理水質(zhì)下降;好氧生物濾池不能充分利用池容,并且由于濃鹽水硬度較高濾料容易板結(jié);生物轉(zhuǎn)盤經(jīng)常出現(xiàn)機(jī)械設(shè)備問題;淹沒式生物濾池難以使負(fù)荷均勻分布在載體的表面,由于需要反洗,顆粒介質(zhì)生物濾池不能連續(xù)工作,流化床處理效果不穩(wěn)定。上述污水凈化裝置均不適用于濃鹽水的凈化處理。
[0004]因此,有必要提供一種新型的可處理濃鹽水的裝置,來克服上述缺陷。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種移動(dòng)床生物膜反應(yīng)裝置,其能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)濃鹽水中低濃度有機(jī)物和氨氮的凈化處理,其結(jié)構(gòu)簡單高效、便于操作、載體流化所需能耗小,不會(huì)發(fā)生堵塞,水頭fe失小。
[0006]本實(shí)用新型的上述目的可采用下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0007]本實(shí)用新型提供一種移動(dòng)床生物膜反應(yīng)裝置,所述移動(dòng)床生物膜反應(yīng)裝置包括:
[0008]反應(yīng)器,其具有容納腔,所述反應(yīng)器的側(cè)壁上分別連接有進(jìn)水管和出水管,所述進(jìn)水管與所述出水管分別與所述容納腔相連通,所述進(jìn)水管與所述出水管水平相對(duì),所述容納腔內(nèi)填充有填料;
[0009]曝氣管,其上開設(shè)有多個(gè)穿孔,所述曝氣管設(shè)置在所述容納腔的底部。
[0010]在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述容納腔的內(nèi)側(cè)壁設(shè)有出水格柵,所述出水格柵與所述出水管相對(duì)。
[0011]在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述填料為高密度聚乙烯。
[0012]在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述填料的密度為0.96g/cm3。
[0013]在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述反應(yīng)器的外部設(shè)有空氣管和曝氣機(jī),所述空氣管的一端與所述曝氣管相連,其另一端與所述曝氣機(jī)相連。
[0014]在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述反應(yīng)器的上端設(shè)有溢流口。
[0015]在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述反應(yīng)器的下端設(shè)有放空口。
[0016]本實(shí)用新型的移動(dòng)床生物膜反應(yīng)裝置的特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)是:該移動(dòng)床生物膜反應(yīng)裝置尤其適合于冶金企業(yè)反滲透濃鹽水中有機(jī)物及氨氮的凈化去除,其具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0017]1、所占用的空間小,可根據(jù)場(chǎng)地的情況選擇不同的池型,反應(yīng)器能處理與普通氧化池相同的負(fù)荷但只需要占用20%的空間;
[0018]2、能擴(kuò)容,由于設(shè)計(jì)的靈活性,通過調(diào)整填料的填充率及曝氣量,所提供的反應(yīng)器以后擴(kuò)容方便;
[0019]3、操作管理簡單,附著生長生物膜的填料在反應(yīng)器內(nèi)流動(dòng),可以不需要活性污泥回流或循環(huán)反沖洗;
[0020]4、不會(huì)堵塞,填料在反應(yīng)器中處于流化狀態(tài),載體生物在紊流中不斷脫落,避免堵塞;
[0021]5、生物易恢復(fù)活力,填料在反應(yīng)器中懸浮流動(dòng),生物在改變溫度和pH值,超負(fù)荷或受毒害作用下也能很快恢復(fù)活力,使處理效果穩(wěn)定。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0023]圖1為本實(shí)用新型的移動(dòng)床生物膜反應(yīng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0025]如圖1所示,本實(shí)用新型提供一種移動(dòng)床生物膜反應(yīng)裝置,其包括反應(yīng)器I和曝氣管2,其中:反應(yīng)器I具有容納腔11,所述反應(yīng)器I的側(cè)壁上分別連接有進(jìn)水管12和出水管13,所述進(jìn)水管12與所述出水管13分別與所述容納腔11相連通,所述進(jìn)水管12與所述出水管13水平相對(duì),所述容納腔11內(nèi)填充有填料14 ;曝氣管2上開設(shè)有多個(gè)穿孔21,所述曝氣管2設(shè)置在所述容納腔11的底部。
[0026]具體是,反應(yīng)器I為上端開口的反應(yīng)池,其容納腔11中用于盛裝反應(yīng)所需的濃鹽水和填料14。在本實(shí)用新型中,該填料14為高密度聚乙烯,其密度為0.96g/cm3。反應(yīng)器I上連接有進(jìn)水管12和出水管13,該進(jìn)水管12和出水管13分別與容納腔11相連通,進(jìn)水管12與出水管13在水平方向上相對(duì)設(shè)置在反應(yīng)器I的側(cè)壁上。在本實(shí)用新型中,容納腔11的內(nèi)側(cè)壁設(shè)有出水格柵111,該出水格柵111與出水管13相對(duì)。
[0027]進(jìn)一步的,反應(yīng)器I的上端設(shè)有溢流口 15,其下端設(shè)有放空口 16,該溢流口 15可防止反應(yīng)器I內(nèi)的溶液過多而溢出反應(yīng)器I外,該放空口 16可將反應(yīng)器I內(nèi)的溶液排放至反應(yīng)器I外部。
[0028]曝氣管2大體呈圓管狀,其上開設(shè)有多個(gè)穿孔21,曝氣管2位于反應(yīng)器I的容納腔11底部,在本實(shí)用新型中,曝氣管2與設(shè)置在反應(yīng)器I外部的空氣管3相連,該空氣管3與一曝氣機(jī)4相連。
[0029]通過該移動(dòng)床生物膜反應(yīng)裝置對(duì)濃鹽水進(jìn)行處理的過程如下:首先,將濃鹽水自進(jìn)水管12灌入反應(yīng)器I的容納腔11中,在容納腔11中放入填料14,啟動(dòng)反應(yīng)器I外部的曝氣機(jī)4,此時(shí)空氣管3內(nèi)的空氣將流入反應(yīng)器I底部的曝氣管2內(nèi),空氣自曝氣管2上多個(gè)穿孔21噴出。曝氣管2在曝氣的過程中,填料14會(huì)在氣流、水流的作用下,在容納腔11的濃鹽水中懸浮流動(dòng),填料14處于自由流化狀態(tài),這樣可促進(jìn)填料14與濃鹽水中的待處理物質(zhì),也即濃鹽水中的有機(jī)物及氨氮物質(zhì)進(jìn)行接觸,填料14與濃鹽水反應(yīng)后其表面生成一種生物膜層,通過該生物膜層上的微生物作用,可使?jié)恹}水中的有機(jī)物和氨氮得到去除。
[0030]該移動(dòng)床生物膜反應(yīng)裝置,其填料14的比表面積較大,附著在填料14表面及內(nèi)部生長的微生物數(shù)量大、種類多,因此污泥濃度可達(dá)普通活性污泥法的污泥濃度的5-10倍,污泥總質(zhì)量濃度最高可達(dá)30-40g/L,因此去除低濃度有機(jī)物的效果好,并且在填料14內(nèi)可以形成從細(xì)菌-原生動(dòng)物-后生動(dòng)物的食物鏈。正是因?yàn)樵谏锬ど闲纬傻氖澄镦滈L于活性污泥上的食物鏈,在生物膜處理系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)泥量也少于活性污泥處理系統(tǒng)。因此,本實(shí)用新型提供的移動(dòng)床生物膜反應(yīng)裝置中不需要添加污泥管等專門用于清理污泥的裝置。由生物膜上脫落下來的生物污泥,所含的動(dòng)物成份很多,比重較大,而且污泥顆粒個(gè)體較大,污泥的沉降性良好,易于固液分離。
[0031]本實(shí)用新型所采用的填料14優(yōu)選為比重與水接近的填料,只需要很少的氣量即可使其均勻懸浮于水中。在工作狀態(tài)下,無需填料支架,只需在反應(yīng)器I的出水管13處設(shè)置出水格柵111攔截,靠曝氣水流使填料14回流至池體前端,節(jié)省投資,且投配方便。另外,操作者不用像管理活性污泥法系統(tǒng)那樣擔(dān)心污泥回流比、排除剩余污泥量及污泥膨脹等問題,操作簡單,工作量少。
[0032]本實(shí)用新型提供的移動(dòng)床生物膜反應(yīng)裝置尤其適合于冶金企業(yè)反滲透濃鹽水中有機(jī)物及氨氮的凈化去除,其具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0033]1、所占用的空間小,可根據(jù)場(chǎng)地的情況選擇不同的池型,反應(yīng)器I能處理與普通氧化池相同的負(fù)荷但只需要占用20%的空間;
[0034]2、能擴(kuò)容,由于設(shè)計(jì)的靈活性,通過調(diào)整填料14的填充率及曝氣量,所提供的反應(yīng)器I以后擴(kuò)容方便;
[0035]3、操作管理簡單,附著生長生物膜的填料在反應(yīng)器I內(nèi)流動(dòng),可以不需要活性污泥回流或循環(huán)反沖洗;
[0036]4、不會(huì)堵塞,填料14在反應(yīng)器I中處于流化狀態(tài),載體生物在紊流中不斷脫落,避免堵塞;
[0037]5、生物易恢復(fù)活力,填料14在反應(yīng)器I中懸浮流動(dòng),生物在改變溫度和pH值,超負(fù)荷或受毒害作用下也能很快恢復(fù)活力,使處理效果穩(wěn)定。
[0038]采用本實(shí)用新型的移動(dòng)床生物膜反應(yīng)裝置處理反滲透系統(tǒng)濃鹽水達(dá)到了非常好的效果,對(duì)氨氮的去除率超過90%,甚至出水氨氮值經(jīng)常接近于O ;對(duì)化學(xué)需氧量(COD)的去除率在大部分時(shí)間均能超過70%,出水化學(xué)需氧量(COD)小于20mg/L,完全滿足達(dá)標(biāo)排放及回用的水質(zhì)要求。
[0039]以上所述僅為本實(shí)用新型的幾個(gè)實(shí)施例,本領(lǐng)域的技術(shù)人員依據(jù)申請(qǐng)文件公開的內(nèi)容可以對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例進(jìn)行各種改動(dòng)或變型而不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種移動(dòng)床生物膜反應(yīng)裝置,其特征在于,所述移動(dòng)床生物膜反應(yīng)裝置包括: 反應(yīng)器,其具有容納腔,所述反應(yīng)器的側(cè)壁上分別連接有進(jìn)水管和出水管,所述進(jìn)水管與所述出水管分別與所述容納腔相連通,所述進(jìn)水管與所述出水管水平相對(duì),所述容納腔內(nèi)填充有填料; 曝氣管,其上開設(shè)有多個(gè)穿孔,所述曝氣管設(shè)置在所述容納腔的底部。
2.如權(quán)利要求1所述的移動(dòng)床生物膜反應(yīng)裝置,其特征在于,所述容納腔的內(nèi)側(cè)壁設(shè)有出水格柵,所述出水格柵與所述出水管相對(duì)。
3.如權(quán)利要求1所述的移動(dòng)床生物膜反應(yīng)裝置,其特征在于,所述填料為高密度聚乙烯。
4.如權(quán)利要求1所述的移動(dòng)床生物膜反應(yīng)裝置,其特征在于,所述填料的密度為0.96g/cm3。
5.如權(quán)利要求1所述的移動(dòng)床生物膜反應(yīng)裝置,其特征在于,所述反應(yīng)器的外部設(shè)有空氣管和曝氣機(jī),所述空氣管的一端與所述曝氣管相連,其另一端與所述曝氣機(jī)相連。
6.如權(quán)利要求1所述的移動(dòng)床生物膜反應(yīng)裝置,其特征在于,所述反應(yīng)器的上端設(shè)有溢流口。
7.如權(quán)利要求1所述的移動(dòng)床生物膜反應(yīng)裝置,其特征在于,所述反應(yīng)器的下端設(shè)有放空口。
【文檔編號(hào)】C02F3/08GK204058055SQ201420436504
【公開日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2014年8月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月4日
【發(fā)明者】尹航, 祝群力, 苗利利, 聶水源, 王欣 申請(qǐng)人:北京京誠科林環(huán)??萍加邢薰? 中冶京誠工程技術(shù)有限公司