一种聚乙烯醇固定化微生物凝胶处理污水用曝气装置及曝气方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种聚乙烯醇固定化微生物凝胶处理污水用曝气装置，包括曝气池，在曝气池的上部设置有出水管，在曝气池底部设置有污水进水管和进气管，在曝气池内腔的上部和下部分别设置有溢流堰和挡泥板，在曝气池内腔中心设置有贯穿溢流堰和挡泥板的底部带有支架的圆柱形挡板，在曝气池内腔底部中心设置有与进气管连接的曝气管组件；所述溢流堰的上端面低于曝气池上端面，所述出水管与溢流堰连接。本发明专利技术具有结构简单优点，采用它在通气的状态，利用聚乙烯醇凝胶对污水进行处理，不但曝气均匀，操作成本低，曝气效率高，与常规活性污泥法处理污水相比，本发明专利技术聚乙烯醇固定化微生物凝胶处理污水的曝气方法能够大大减少废弃污泥量，有利于环境保护。

Aeration device and aeration method for treating wastewater by polyvinyl alcohol immobilized microgel

The invention discloses a aeration device for treating sewage with polyvinyl alcohol immobilized microorganism gel, including an aeration pool, an outlet pipe in the upper part of the aeration pool, a sewage inlet pipe and an inlet pipe at the bottom of the aeration pool, and a overflow weir and a fender in the upper and lower parts of the inner cavity of the aeration pool, and in the aeration pool. The center of the cavity is provided with a cylindrical baffle with a support at the bottom of the overflow weir and the fender. In the center of the inner cavity of the aeration pool, the aeration tube assembly connected with the intake pipe is arranged. The upper end face of the overflow weir is lower than the upper end of the aeration pool, and the outlet pipe is connected with the overflow weir. The invention has the advantages of simple structure, using it in the condition of aeration, using polyvinyl alcohol gel to treat sewage, not only the aeration is uniform, the operating cost is low, the aeration efficiency is high, compared with the conventional activated sludge treatment sewage, the aeration method of the polyvinyl alcohol immobilized microbial gel treatment sewage can be large. Greatly reducing the amount of waste sludge is conducive to environmental protection.

【技术实现步骤摘要】
一种聚乙烯醇固定化微生物凝胶处理污水用曝气装置及曝气方法
本专利技术涉及一种曝气装置及曝气方法，特别是一种聚乙烯醇固定化微生物凝胶处理污水用曝气装置及曝气方法。
技术介绍
目前，聚乙烯醇（PVA）凝胶颗粒作为一种新型的微生物包埋固定化载体,它具有机械强度高,化学稳定性好,抗微生物分解性能强,对微生物无毒,价格低廉等一系列优点，应用于污水处理领域，可以替代传统的活性污泥法处理污水，可减少污水处理占地面积，还可减少废弃污泥对环境造成的污染。聚乙烯醇固定化微生物凝胶处理污水的关键，一是不能使凝胶颗粒累积在曝气池的任何角落，尤其不能沉入池底静止不动，二是曝气要充分，三是操作成本要合理，而在某些情况下，还希望曝气池中的污泥损失速度不要太快，而完成这些技术目标的关键设备之一就是曝气装置。现有文献中，有部分活性污泥法处理污水的曝气装置报道。周增炎等（CN03210037.X，生物氧化固液分离一体化水处理装置）公开一种由悬浮生物载体流动床或活性污泥曝气池和悬浮生物载体静止床通过过水隔板分隔组合而成，正常运行时，生物流动床或活性污泥曝气池常年曝气，而静止床则定期或需要时曝气，以翻动载体防止堵塞，该技术可节约污水处理空间，但无法实现对聚乙烯醇凝胶这样大颗粒的曝气。邱熔处等（CN03263211.8，一种生物曝气滤池）将曝气布气系统设置于承托层之上的滤料层中，并在曝气布气系统下面到承托层间留有一段缺氧段，利用曝气池中的缺氧段使从下面流入的污水在经厌氧微生物的作用下充分进行反硝化反应，使污水中氮、磷等含量降低，污水流至曝气布气系统之上后即进入好氧段，同时在微生物的作用下处理污水中的有机物，但该技术无法有效实现聚乙烯醇凝胶处理污水。
技术实现思路
本专利技术的目的就是提供一种能有效利用聚乙烯醇凝胶对污水进行处理的聚乙烯醇固定化微生物凝胶处理污水用曝气装置及曝气方法。本专利技术的目的是通过这样的技术方案实现的，一种聚乙烯醇固定化微生物凝胶处理污水用曝气装置，包括曝气池，在所述曝气池的上部设置有出水管，在曝气池底部设置有污水进水管和进气管，在所述曝气池内腔的上部和下部分别设置有溢流堰和挡泥板，在所述曝气池内腔中心设置有贯穿溢流堰和挡泥板的底部带有支架的圆柱形挡板，在所述曝气池1内腔底部中心设置有与进气管连接的曝气管组件；所述溢流堰的上端面低于曝气池上端面，所述出水管与溢流堰连接。其中，所述挡泥板为一碗形，且挡泥板内壁倾斜设置，四周高中部低，底部略高于曝气管组件。进一步描述，所述曝气管组件包括至少两根直径不同且位于同一平面的截面为圆形的位于内圈的同心圆环形曝气管和位于外圈的同心圆环形曝气管，所述同心圆环形曝气管之间通过进气管或十字形通气管分支架连通，所示十字形通气管分支架与所述进气管连通，在所述同心圆环形曝气管上均设置有出气孔。其在，在所述同心圆环形曝气管上设置有至少一排斜向内下方的出气孔，所述出气孔的开口方向与水平方向呈30︒～60︒夹角，所述相邻之间出气孔的间距为5～25mm。进一步，所述同心圆环形曝气管直径为10～100mm，相邻同心圆环形曝气管之间的间距为200～500mm。其中，在所述内圈的同心圆环形曝气管的外侧或/和内侧设置有至少一排斜向外下方的出气孔，所述外侧上的相邻出气孔的间距为10～40mm，所述内侧上的相邻出气孔的间距为5～25mm。进一步，所述出气孔的开孔孔径为0.5～3.0mm，所述同一同心圆环形曝气管上的出气孔的总数使得出气流速为1.5～3m/s。为了使得进水分布均匀，在所述污水进水管的出水端设置有进水分布器，所述进水分布器位于曝气池底部中央位置。其中，所述进水分布器包括圆管，在所述圆管上设置有出水孔，所述污水进水管的出水端与圆管连通。或者，所述进水分布器包括两根相互交叉的圆管构成，在所述圆管上设置有出水孔，所述污水进水管的出水端与两根圆管的交叉处连通。一种聚乙烯醇固定化微生物凝胶处理污水的曝气方法，所述方法具体步骤如下：1）在聚乙烯醇凝胶中包埋入占凝胶体积0.5-15%的含有微生物的活性污泥，将聚乙烯醇凝胶制备成直径为2-6mm，密度1.0-1.1g/cm³的球状物；2）曝气池中充满COD值为300-1000mg/l的污水，从曝气池的挡板内投入相对于污水体积5-30%的聚乙烯醇凝胶；3）通过进气管向曝气装置中通入空气，通入的空气使曝气管中每一个孔的出气流速达到1.5-3m/s，使聚乙烯醇凝胶和污水流向挡板下方，然后在挡板内自下而上流动，再从挡板上方流到挡板外部，如此持续曝气10-20天；4）曝气结束后，从进水管连续补充COD值为300-1000mg/l的污水，连续补充污水的流量以15-20小时能够充满曝气池为准，同时以与进水相同的流速从出水管处连续排出达标的水。其中，所述处理污水的温度为20︒～50︒。由于采用了上述技术方案，本专利技术具有结构简单、成本低廉、使用可靠的优点，采用它在通气的状态，利用聚乙烯醇凝胶对污水进行处理，不但曝气均匀，操作成本低，曝气效率高，而且与常规活性污泥法处理污水相比，本专利技术所述聚乙烯醇固定化微生物凝胶处理污水的曝气方法能够大大减少废弃污泥量，有利于环境保护。附图说明本专利技术的附图说明如下：图1为本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术的曝气管组件第一种结构示意图；图3为本专利技术的曝气管组件第二种结构示意图；图4本为本专利技术的外圈的同心圆环形曝气管结构示意图；图5为图4的A-A剖视图；图6为本专利技术的内圈的同心圆环形曝气管结构示意图；图7为图6的B-B剖视图；图8为图6的C-C剖视图；图9为图6的D-D剖视图；图10为本专利技术进水分布器结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的说明，但本专利技术并不局限于这些实施方式，任何在本实施例基本精神上的改进或替代，仍属于本专利技术权利要求所要求保护的范围。实施例1：如图1所述，一种聚乙烯醇固定化微生物凝胶处理污水用曝气装置，包括曝气池1，在所述曝气池1的上部设置有出水管2，在曝气池底部设置有污水进水管3和进气管8，在所述曝气池1内腔的上部和下部分别设置有溢流堰4和挡泥板5，在所述曝气池1内腔中心设置有贯穿溢流堰4和挡泥板5的底部带有支架6的圆柱形挡板7，在所述曝气池1内腔底部中心设置有与进气管8连接的曝气管组件9；所述溢流堰4的上端面低于曝气池1上端面，所述出水管2与溢流堰4连接。其中，所述挡泥板5为一碗形，且挡泥板4内壁倾斜设置，四周高中部低，底部略高于曝气管组件9。如图2所示，所述曝气管组件9包括至少两根直径不同且位于同一平面的截面为圆形的位于内圈的同心圆环形曝气管10和位于外圈的同心圆环形曝气管10，所述同心圆环形曝气管10之间通过十字形通气管分支架连通11，所示十字形通气管分支架11与所述进气管8连通，在所述同心圆环形曝气管10上均设置有出气孔12。其中，如图4、5所示，在所述同心圆环形曝气管10上设置有至少一排斜向内下方的出气孔12，所述出气孔12的开口方向与水平方向呈30︒～60︒夹角，所述相邻之间出气孔12的间距为5～25mm。进一步，所述同心圆环形曝气管10直径为10～100mm，相邻同心圆环形曝气管10之间的间距为200～500mm。如图6、7、8、9所示，在所述内圈的同心圆环形曝气管10的外侧设置有至少一排斜向外下方的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚乙烯醇固定化微生物凝胶处理污水用曝气装置，包括曝气池（1），在所述曝气池（1）的上部设置有出水管（2），在曝气池底部设置有污水进水管（3）和进气管（8），其特征是：在所述曝气池（1）内腔的上部和下部分别设置有溢流堰（4）和挡泥板（5），在所述曝气池（1）内腔中心设置有贯穿溢流堰（4）和挡泥板（5）的底部带有支架（6）的圆柱形挡板（7），在所述曝气池（1）内腔底部中心设置有与进气管（8）连接的曝气管组件（9）；所述溢流堰（4）的上端面低于曝气池（1）上端面，所述出水管（2）与溢流堰（4）连接。

【技术特征摘要】
1.一种聚乙烯醇固定化微生物凝胶处理污水用曝气装置，包括曝气池（1），在所述曝气池（1）的上部设置有出水管（2），在曝气池底部设置有污水进水管（3）和进气管（8），其特征是：在所述曝气池（1）内腔的上部和下部分别设置有溢流堰（4）和挡泥板（5），在所述曝气池（1）内腔中心设置有贯穿溢流堰（4）和挡泥板（5）的底部带有支架（6）的圆柱形挡板（7），在所述曝气池（1）内腔底部中心设置有与进气管（8）连接的曝气管组件（9）；所述溢流堰（4）的上端面低于曝气池（1）上端面，所述出水管（2）与溢流堰（4）连接。2.如权利要求1所述的聚乙烯醇固定化微生物凝胶处理污水用曝气装置，其特征是：所述挡泥板（5）为一碗形，且挡泥板（4）内壁倾斜设置，四周高中部低，底部略高于曝气管组件（9）。3.如权利要求2所述的聚乙烯醇固定化微生物凝胶处理污水用曝气装置，其特征是：所述曝气管组件（9）包括至少两根直径不同且位于同一平面的截面为圆形的位于内圈的同心圆环形曝气管（10）和位于外圈的同心圆环形曝气管（10），所述同心圆环形曝气管（10）之间通过进气管（8）或十字形通气管分支架（11）连通，所示十字形通气管分支架（11）与所述进气管（8）连通，在所述同心圆环形曝气管（10）上均设置有出气孔（12）。4.如权利要求3所述的聚乙烯醇固定化微生物凝胶处理污水用曝气装置，其特征是：在所述同心圆环形曝气管（10）上设置有至少一排斜向内下方的出气孔（12），所述出气孔（12）的开口方向与水平方向呈30︒～60︒夹角，所述相邻之间出气孔（12）的间距为5～25mm。5.如权利要求4所述的聚乙烯醇固定化微生物凝胶处理污水用曝气装置，其特征是：所述同心圆环形曝气管（10）直径为10～100mm，相邻同心圆环形曝气管（10）之间的间距为200～500mm。6.如权利要求5所述的聚乙烯醇固定化微生物凝胶处理污水用曝气装置，其特征是：在所述内圈的同心圆环形曝气管（10）的外侧或/和内侧设置有至少一排斜向外下方的出气孔（12），所述外侧上的相邻出气孔（12）的间距为10～40mm，所述内侧上的相邻出气孔（12）的间距为5～25mm。7.如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡安杨，陈仕萍，王浩，
申请(专利权)人：中国石化集团四川维尼纶厂，中国石油化工集团公司，
类型：发明
国别省市：重庆,50