CN2018107245402一种污水移动床生化与固液分离净化一体化装置公开号10858520

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(43)申请公布日(21)申请号201810724540.2(22)申请日2018.07.04(71)申请人湖北鼎誉环保科技有限公司地址441000湖北省襄阳市高新区邓城大道台子湾村(72)发明人王雷　徐刚　梁正平　(74)专利代理机构上海精晟知识产权代理有限公司31253代理人冯子玲(51)Int.Cl.C02F3/30(2006.01)C02F3/12(2006.01)C02F3/02(2006.01)C02F9/14(2006.01)(54)发明名称一种污水移动床生化与固液分离净化一体化装置(57)摘要本发明提出了一种污水移动床生化与固液分离净化一体化装置,包括污水处理装置的池体及其外隔墙，以及设置在池体中的内隔墙，内隔墙将池体分隔成一侧的生化反应区和另一侧的净水分离区；生化反应区进水侧外隔墙上部设有进水孔及与进水孔连接的进水管，在进水孔一侧的池体内壁设有进水溢流堰槽，进水溢流堰槽位于生化反应区上方；在生化反应区中与进水侧的外隔墙、出水侧的内隔墙相对应的位置对称地设置有两块竖直的导流板，导流板将生化反应区分隔成进水侧的回流通道区、中间曝气区和出水侧的回流通道区。本发明结构紧凑，将生化反应与泥水分离净化过程集中在一体化结构内完成，具有占地少、投资省、运行费用低、处理效果好的显著效果。权利要求书2页说明书6页附图4页CN108585206A2018.09.28CN108585206A1.一种污水移动床生化与固液分离净化一体化装置，其特征在于，包括：污水处理装置的池体(1)及其外隔墙，以及设置在池体(1)中的内隔墙(11)，所述内隔墙(11)将池体(1)分隔成一侧的生化反应区(8)和另一侧的净水分离区(12)；所述生化反应区(8)进水侧外隔墙上部设有进水孔及与进水孔连接的进水管(2)，在进水孔一侧的池体(1)内壁设有进水溢流堰槽(3)，进水溢流堰槽(3)位于生化反应区(8)上方；在生化反应区(8)中与进水侧的外隔墙、出水侧的内隔墙(11)相对应的位置对称地设置有两块竖直的导流板(4)，所述导流板(4)将所述生化反应区(8)分隔成进水侧的回流通道区(5-1)、中间曝气区(8-1)和出水侧的回流通道区(5-2)；所述生化反应区(8)内装填有悬浮填料(6)；所述内隔墙(11)中部设有安装过水筛网(11-1)的过流孔，所述过水筛网(11-1)上沿与内隔墙(11)相连的位置设有间断条型的排气狭缝(11-2)；所述内隔墙(11)下部设有下泥槽口(16)；所述净水分离区(12)内，导气挡板(13)连接于排气狭缝(11-2)上端沿的较高一端，倾斜向下至滑泥斜板(15)表面，且与滑泥斜板(15)之间存在间距形成条型的过流狭口(14)；滑泥斜板(15)较高一端连接于池体1的外隔墙上，较低一端倾斜向下至下泥槽口(16)并连接于下泥槽口(16)的下端沿；所述净水分离区(12)内，位于导气挡板(13)上方还设有斜管过滤填料(17)，所述斜管过滤填料(17)上方位于外隔墙内壁设有出水溢流堰槽(18)，溢流堰槽(18)靠外隔墙一侧开有出水孔及与出水孔连接的出水管(19)。2.如权利要求1所述一种污水移动床生化与固液分离净化一体化装置，其特征在于，所述导流板(4)为竖直的矩形隔板，且上端与池顶保持距离且淹没在水中，下端与池底保持距离；所述导流板(4)的左、右两端分别与池体(1)左右两侧外隔墙相连，对称地位于池体(1)生化反应区(8)的进水端、出水端两侧，将池体(1)生化反应区(8)分隔为进水侧的回流通道区(5-1)、中间曝气区(8-1)和出水侧的回流通道区(5-2)。3.如权利要求1所述一种污水移动床生化与固液分离净化一体化装置，其特征在于，所述的内隔墙(11)上的排气狭缝(11-2)的宽度和筛网(11-1)的孔的直径都小于悬浮填料(6)的直径，用于拦截悬浮填料(6)让水流通过。4.如权利要求1所述一种污水移动床生化与固液分离净化一体化装置，其特征在于，进水侧的回流通道区(5-1)和出水侧的回流通道区(5-2)下部角落分别设有填料滑落斜板(7)。5.如权利要求4所述一种污水移动床生化与固液分离净化一体化装置，其特征在于，所述滑落斜板(7)为矩形板呈一定角度向池中间倾斜；所述进水侧的回流通道区(5-1)下部的滑落斜板(7)的上边沿与池体(1)外隔墙内壁相连，下边沿与池体(1)池底内壁相连；出水侧的回流通道区(5-2)下部的滑落斜板(7)的上边沿与内隔墙(11)侧壁相连，下边沿与池体(1)池底内壁相连；便于进水侧的回流通道区(5-1)、出水侧的回流通道区(5-2)中沉降下落的悬浮填料(6)滑落汇集至池体(1)底部中间曝气区(8-1)。6.如权利要求1所述一种污水移动床生化与固液分离净化一体化装置，其特征在于，中间曝气区(8-1)底部设置有空气管(9)，空气管(9)上装有曝气器(10)。7.如权利要求6所述一种污水移动床生化与固液分离净化一体化装置，其特征在于，所述中间曝气区(8-1)底部设置的空气管(9)为穿孔曝气管。权　利　要　求　书1/2页2CN108585206A28.如权利要求6所述一种污水移动床生化与固液分离净化一体化装置，其特征在于，所述中间曝气区(8-1)底部设置的空气管(9)为安装曝气器(10)的管道，所述曝气器(10)可以是曝气盘或是微孔曝气管的一种。9.如权利要求1所述一种污水移动床生化与固液分离净化一体化装置，其特征在于，所述进水溢流堰槽(3)的顶端水平高度高于出水溢流堰槽(18)的顶端水平高度。权　利　要　求　书2/2页3CN108585206A3一种污水移动床生化与固液分离净化一体化装置技术领域[0001]本发明涉及一种污水处理的方法及技术装置领域，更具体地说是涉及一种污水移动床生化与固液分离净化一体化装置。背景技术[0002]移动床生物膜反应器(MBBR)工艺，吸收了传统流化床与生物接触氧化法两种工艺的优点，核心为直接向反应器中投加一定比例的，比重接近水的悬浮填料，作为微生物的活性载体，大幅度提高反应器中的生物量和生物种类，从而极大地提高了对污水的处理效率。[0003]作为悬浮生长的活性污泥法和附着生长的生物膜法相结合的一种工艺，目前的MBBR反应器兼具两者的优点，具有操作简单、占地面积小、处理效率高的突出优点；但在生化反应池内也不同程度地存在曝气死区，悬浮填料分布不均匀，移动不均衡，悬浮填料容易流失，易在出水口和反应器死角堆积，出水中存在附着微小气泡的生物膜碎屑悬浮物，难以进行有效的沉淀净化分离等问题。因此限制了该技术的应用。[0004]目前MBBR好氧生化反应器应用中存在的主要问题：[0005]1、MBBR反应器设计难度大，难以实现最佳工况。在实际工程中的每个MBBR反应器都特定的，在MBBR好氧生化反应器中，悬浮填料是依靠曝气和水流的提升作用处于悬浮流动状态，而悬浮填料在反应池内的充分流动循环，取决于确定反应池水力特性的结构，和曝气进气管路的合理布置。因此，为了保证和满足悬浮填料在特定的反应池中充分流动循环，需要根据特定反应池的结构，进行复杂的水力特性计算，来确定进气管路的布置和优化池内曝气器的分布，再根据实际的曝气状况调节单个曝气器的曝气量，通过大量试验来优化反应池的构造和水力特性。[0006]但是目前在大多数的实际工程设计中，是难以做到的，因此在实际工程中不同程度地存在着，整个反应池内进水进气分布不均匀和存在曝气死区，悬浮填料移动状态不均衡，容易出现局部填料堆积的缺陷；或为了克服这些缺陷而盲目增大曝气量，导致曝气能耗过高的现象。[0007]2、MBBR反应器特殊的水力特性要求，难以实现大型化。由于MBBR好氧生化处理池的特殊水力特性要求，为了克服反应池内不同程度地存在死区，以及容易出现局部填料堆积的缺陷，根据大量试验表明，单个MBBR好氧生化处理池的长深比为0.5左右，且长度不大于3m时，有利于悬浮填料的完全移动，或者通过在池内设置导流板，形成强制循环来解决池内死角的问题，这样能使气水比降到4：1左右。因此传统MBBR好氧生化处理池，为了避免上述现象的发生，每单个反应池体的池容积不能太大。当实际工程中需要大型的MBBR好氧生化处理池时，只能采取多个小型的MBBR好氧生化处理池串联或并联来实现，增大工程施工的难度，造成工程费用的增加。这也是MBBR工艺在实际工程应用中，多适用于中小型生活污水和工业有机废水处理，特别是一体化污水处理装置的原因。[0008]3、MBBR反应器大型化可能产生的弊端。当在实际工程中需要，或者想要提高MBBR好氧生化处理池的单池处理能力，就需要将反应池体设置为长方形的形式，从而导致悬浮说　明　书1/6页4CN108585206A4填料随着水流方向聚集到出水端，因此需在出水端设置填料回流设备与管道。但填料回流会造成系统能耗的大大增加，同时填料在管道中彼此撞击，会导致填料上厌氧、缺氧生物膜大量脱落而影响系统的处理效果；而且反应池出水端由于填料堆积，极易发生填料堵塞的现象，此外错落布置的水下搅拌器容易产生水力死角，也导致大量填料在死水区堆积。否则需要设置大功率的搅拌器来搅拌，而搅拌强度太高，一是造成能耗过高，二是会导致悬浮填料磨损和填料上生物膜不易附着。[0009]4、MBBR反应器出水端设置拦截悬浮填料的栅板、格网容易发生堵塞。为避免MBBR反应池出水端悬浮填料随水流流失，往往需要设置拦截填料的栅格网、筛孔板，但由于出水水流将大量填料带至出水口造成堵塞，以致在实际工程中，需要设置活动栅板，定期进行人工清理，或者是设置空气反吹装置，以防止堵塞。[0010]5、MBBR反应器出水中悬浮物细小难以沉淀分离净化。MBBR反应器中悬浮填料在气液流的冲刷和相互撞击下，老化的生物膜可及时脱落更新，提高了对污水的生化处理效率；但是同时也造成，反应器出水中存在附着微小气泡的细小生物膜碎屑悬浮物，难以进行有效的沉降分离，影响出水水质等问题。[0011]为了克服传统MBBR反应器及其应用中存在的上述弊端，需要对MBBR反应器的结构，以及出水端栅板、格网和出水固液分离沉淀器进行优化，设计一种显著提高单个MBBR生化池的处理能力，消除反应池内曝气流化死区，防止局部容易出现填料堆积，高度集成移动床生物膜高效率生化与液固沉淀分离净化功能，可以适用于各种不同处理能力的，集移动床生化净化与气液固分离净化一体化的污水处理装置。发明内容[0012]本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，本发明提供一种污水移动床生化与固液分离净化一体化装置，是一种能够显著改善MBBR好氧生化反应器(池)内水力流动特性，降低曝气流化能耗，减少和消除反应器(池)内死区，达到悬浮填料移动分布均匀，防止出水口填料堆积堵塞，设计简易，工程施工简便，集移动床生物膜生化净化与气液固分离净化一体化的污水处理装置。[0013]本发明的技术方案是这样实现的：[0014]一种污水移动床生化与固液分离净化一体化装置，包括：污水处理装置的池体1及其外隔墙，以及设置在池体1中的内隔墙11，所述内隔墙11将池体1分隔成一侧的生化反应区8和另一侧的净水分离区12；所述生化反应区8进水侧外隔墙上部设有进水孔及与进水孔连接的进水管2，在进水孔一侧的池体1内壁设有进水溢流堰槽3，进水溢流堰槽3位于生化反应区8上方；在生化反应区8中与进水侧的外隔墙、出水侧的内隔墙11相对应的位置对称地设置有两块竖直的导流板4，所述导流板4将所述生化反应区8分隔成进水侧的回流通道区5-1、中间曝气区8-1和出水侧的回流通道区5-2；所述生化反应区8内装填有悬浮填料6；[0015]所述内隔墙11中部设有安装过水筛网11-1的过流孔，所述过水筛网11-1上沿与内隔墙11相连的位置设有间断条型的排气狭缝11-2；所述内隔墙11下部设有下泥槽口16；[0016]所述净水分离区12内，导气挡板13连接于排气狭缝11-2上端沿的较高一端，倾斜向下至滑泥斜板15表面，且与滑泥斜板15之间存在间距形成条型的过流狭口14；滑泥斜板15较高一端连接于池