一種雙曲線結(jié)構(gòu)的復合生物濾池的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及水處理裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種雙曲線結(jié)構(gòu)的復合生物濾池。
【背景技術(shù)】
[0002] 生物濾池主要用于污水處理，是生物濾池的一種。傳統(tǒng)生物濾池一般采用相對封 閉的柱型結(jié)構(gòu)，此類生物濾池的通風過程，空氣由下向上或由上向下通過濾床。經(jīng)文獻檢 索發(fā)現(xiàn)，專利號為ZL02215898. 7的中國實用新型專利公開了一種一體化生物濾池，包括生 物濾池，沉淀池，沉淀池的跳空環(huán)形槽，排泥口，排水口，沉淀池上有立柱，立柱上方為生物 濾池，生物濾池底部有濾孔，生物濾池與沉淀池間有架空層，該實用新型的優(yōu)點是占地面積 小，運行不需水力的提升。該專利技術(shù)雖然在沉淀池上有所改進，但采用的還是普通的生 物濾池，傳統(tǒng)生物濾池很難依靠自然通風滿足微生物對氧的需求，造成缺氧或厭氧消化產(chǎn) 生的臭味，因此，通常需要借助機械通風作用，才能夠保證空氣能均勻流過濾床內(nèi)所有的填 料，使微生物降解作用正常發(fā)揮。
[0003] 傳統(tǒng)生物濾池填料采用逐層疊加的方式置于填料床，如果進水預處理不當，所含 的塑料、碎布片、纖維等物質(zhì)很容易引起填料的堵塞，因此，傳統(tǒng)生物濾池對進水預處理要 求比較高，僅使用粗格柵不夠，還應(yīng)有小于1_的細格柵或者是初沉池。填料層輕微堵塞現(xiàn) 象可以通過反沖洗來解決，如堵塞較嚴重，則需人工掏挖、清洗甚至更換填料。濾料床堵塞 是生物濾池在工程應(yīng)用中經(jīng)常發(fā)生的問題，而傳統(tǒng)生物濾池填料逐層疊加的方式大大增加 了填料反沖洗、更換的工作量及操作難度。
[0004] 傳統(tǒng)生物濾池運行模式簡單，通常是根據(jù)特定進水水質(zhì)水量進行設(shè)計的，對于進 水水質(zhì)水量較大波動需要預留足夠放大量。附著于填料的微生物沿液體流動方向呈現(xiàn)逐漸 減少的趨勢，限制了生物濾池處理能力的進一步提高。同時傳統(tǒng)生物濾池內(nèi)液體流態(tài)和微 生物的附著生長模式，使得沿濾床底部的生物增長和生物質(zhì)的積累減少，生物膜厚度相應(yīng) 減少，從而導致濾床處理能力在底部遞減，這就抑制了生物濾池處理能力的進一步提高，特 別是針對高濃度氨氮進水，濾床底部較低的有機物濃度不利于反硝化過程的發(fā)生。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點和不足，本發(fā)明的目的在于提供一種雙曲線結(jié)構(gòu) 的復合生物濾池，該復合生物濾池采用雙曲線塔體，利于自然強制通風，可以達到最大通 風，在不增加能耗的條件下，依靠自然通風即可滿足濾床內(nèi)微生物對氧的需求。
[0006] 本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：一種雙曲線結(jié)構(gòu)的復合生物濾池，包括頂 部開口的塔體、固定于塔體內(nèi)的濾床、固定于濾床上方的布水器、與布水器連通的進水管、 以及開設(shè)于塔體底部的出水口和多個通風口，塔體的垂直剖切面的母線是雙曲線形。
[0007] 所述塔體的雙曲線母線方程為：，式中R為塔體上任一位置的半徑， z為上述位置離塔體喉部的距離，b為塔喉部半徑，a為雙曲線系數(shù)，所述雙曲線系數(shù)a的取 值范圍是〇. 005-0. 010,塔體的塔高H與塔體的塔底直徑D比值范圍是4. 0-5. 0。
[0008] 本發(fā)明的復合生物濾池采用雙曲線塔體，利于自然強制通風，可以達到最大通風， 由于伯努利效應(yīng)，塔體上下產(chǎn)生空氣壓差，自然風從塔底進入，從塔頂流出，而雙曲線塔體 底部有最大的圓周，可以最大限度地進入冷空氣，同時，氣流由底部寬闊地帶流入狹窄地帶 時，會流速加快，壓力降低，從而加快空氣的流動，在不增加能耗的條件下，依靠自然通風即 可滿足濾床內(nèi)微生物對氧的需求，適用于農(nóng)村、城鎮(zhèn)、居民生活小區(qū)等分散地區(qū)污水處理。 [0009] 優(yōu)選的，所述濾床包括多層框架、可拆卸地連接于多層框架的盒體、以及填充于盒 體內(nèi)的負載有微生物菌劑的濾料，多層框架為六至十二層。所述多層框架設(shè)置有導軌，盒體 為抽屜式盒體，本發(fā)明將負載有微生物菌劑的濾料置于盒體內(nèi)，然后將盒體推入焊接在分 層框架的導軌上，可輕易實現(xiàn)填料拆裝、反沖洗及更換。所述通風口的數(shù)量為六至十個。
[0010] 優(yōu)選的，所述盒體包括盒架，盒架的頂部和底部均設(shè)置有尼龍網(wǎng)或帶孔板，盒架的 四周包覆有PTFE薄膜或PP薄膜。本發(fā)明由于在分層框架中設(shè)有導軌及相應(yīng)的抽屜式盒體， 并將傳統(tǒng)技術(shù)中相對封閉的盒體改成敞開式網(wǎng)狀材料，使濾池中濾料上的微生物能夠直接 與空氣接觸，大大增加了濾床內(nèi)濾料與空氣的接觸面積，在不增加能耗的條件下，依靠自然 通風即可滿足濾床內(nèi)微生物對氧的需求。同時采用150-200目的網(wǎng)狀材料作為生物濾池與 周邊環(huán)境間的隔離墻，即可在不影響自然通風的情況下，有效地將蚊蠅孳生的范圍控制在 濾池內(nèi)部，從而避免了普通濾池常見的蚊蠅孳生等衛(wèi)生問題。
[0011] 優(yōu)選的，所述濾料包括頁巖陶粒濾料、稀土瓷砂濾料和纖維球濾料中的至少一種。 根據(jù)分層框架結(jié)構(gòu)和自然通風等工藝特點，本發(fā)明選用比重小、孔隙率高、機械強度高、實 用比表面積大的濾料。
[0012] 優(yōu)選的，所述微生物菌劑包括如下重量份的組分： 光合細菌 10~50份 枯草芽孢桿菌 10~50份 硝化細菌 10~30份 乳酸菌 5~15份 酵母菌 5~15份。
[0013] 更為優(yōu)選的，所述微生物菌劑包括如下重量份的組分： 光合細菌 20~40份 枯草芽孢桿菌 20~40份 硝化細菌 15~25份 乳酸菌 8~12份 酵母菌 8~12份。
[0014] 更為優(yōu)選的，所述微生物菌劑包括如下重量份的組分： 光合細菌 30份 枯草芽孢桿菌 30份 硝化細菌 20份 乳酸菌 10份 酵母菌 10份。
[0015] 光合細菌，以光作為能源、能在厭氧光照或好氧黑暗條件下利用自然界中的有機 物、硫化物、氨等作為供氫體兼碳源進行光合作用的微生物；進行光合作用的結(jié)果是產(chǎn)生了 H2，分解有機物，同時還能固定空氣的分子氮生氨。光合細菌在自身的同化代謝過程中，又 完成了產(chǎn)氫、固氮、分解有機物三個自然界物質(zhì)循環(huán)中極為重要的化學過程。
[0016] 枯草芽孢桿菌自身能合成a-淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、纖維素酶等酶類，能分解 利用蛋白質(zhì)、脂肪、多種糖及淀粉。
[0017] 硝化細菌在好氧條件下分解污水中的含氮類有機物，將氨氧化為硝酸，硝酸很容 易形成硝酸鹽，從而成為可以被微生物吸收利用的營養(yǎng)物質(zhì)。
[0018] 乳酸菌能利用可發(fā)酵碳水化合物如葡萄糖、乳糖等產(chǎn)生大量乳酸，便于其它微生 物分解利用。
[0019] 酵母菌在缺乏氧氣時，可通過將糖類轉(zhuǎn)化成為二氧化碳和乙醇來獲取能量。
[0020] 本發(fā)明的微生物菌劑具有如下功效： 1、 能夠避免化學處理法產(chǎn)生的二次污染，減少污水產(chǎn)生量，改善污水的水質(zhì)，減低污水 的處理費用； 2、 能夠提尚系統(tǒng)抗沖擊負荷的能力，以應(yīng)付有機物負荷過尚的情況； 3、 能夠提高有機物去除率，顯著降低厭氧塘降解物，以恢復HRT ; 4、 能夠減少臭氣釋放量，抑制腐敗細菌的生長，降低沼氣，氨和琉化氫的產(chǎn)生； 5、 能夠減少或消除出水中未分解脂肪酸導致的泡沫； 6、 能夠抑制病原性微生物的繁殖，防止病害的產(chǎn)生。
[0021] 本發(fā)明的微生物菌劑通過采用光合細菌、枯草芽孢桿菌、硝化細菌、乳酸菌和酵母 菌復配使用，并嚴格控制各原料的重量配比，含微生物量多且微生物相豐富，生物活性高， 可快速分解有機物質(zhì)，能有效分解去除生物分解性差、分解速度低的有機物，消除硫化氫、 氨氣等有毒惡臭物質(zhì)，提高COD、B0D5、T0C、氨氮和某種特定難降解物質(zhì)去除率；同時增強 污泥沉降性能，有效消除污泥膨脹，減少污泥量，改善出水水質(zhì)。
[0022] 優(yōu)選的，所述微生物菌劑還包括如下重量份的組分： 革蘭陰性桿菌 4-8份 地衣芽孢桿菌 4-8份 梭狀芽孢桿菌 4-8份 產(chǎn)氣莢膜梭菌 2-6份 具核梭桿菌 2-6份 釀酒酵母 1-5份 畢赤酵母 1-5份 產(chǎn)香酵母 1-5份 鏈霉菌 1-3份。
[0023] 本發(fā)明的微生物菌劑通過采用光合細菌、枯草芽孢桿菌、硝化細菌、乳酸菌和酵母 菌，進一步和革蘭陰性桿菌、地衣芽孢桿菌、梭狀芽孢桿菌、產(chǎn)氣莢膜梭菌、具核梭桿菌、釀 酒酵母、畢赤酵母、產(chǎn)香酵母、鏈霉菌復配使用，并嚴格控制各原料的重量配比，含微生物量 多且微生物相豐富，生物活性高，可快速分解有機物質(zhì)，能有效分解去除生物分解性差、分 解速度低的有機物，消除硫化氫、氨氣等有毒惡臭物質(zhì)，提高COD、B0D5、T0C、氨氮和某種特 定難降解物質(zhì)去除率；同時增強污泥沉降性能，有效消除污泥膨脹，減少污泥量，改善出水 水質(zhì)。
[0024] 更為優(yōu)選的，所述微生物菌劑還包括如下重量份的組分： 革蘭陰性桿菌 5-7份 地衣芽孢桿菌 5-7份 梭狀芽孢桿菌 5-7份 產(chǎn)氣莢膜梭菌 3-5份 具核梭桿菌 3-5份 釀酒酵母 2-4份 畢赤酵母 2-4份 產(chǎn)香酵母 2-4份 鏈霉菌 1