基于臭氧和生物膜颗粒污泥反应器的废水深度处理装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于臭氧和生物膜颗粒污泥反应器的废水深度处理装置，包括：集水池、臭氧反应器、均衡调节池、第一水泵、第二水泵、第三水泵、序批式生物膜颗粒污泥膨胀床反应器以及废水回用处理装置；集水池通过第一水泵与臭氧反应器连接，臭氧反应器通过第二水泵与均衡调节池连接，均衡调节池通过第三水泵与序批式生物膜颗粒污泥膨胀床反应器连接；废水回用处理装置包括：第一水池，第二水池、第三水池、第四水泵、第五水泵、第六水泵、多介质过滤器、超滤膜系统和反渗透膜系统；本发明专利技术利用臭氧催化氧化和生物膜颗粒污泥反应器生物处理的协同效应，增强了对废水中难降解有机污染物的降解去除效果，降低了处理成本，提高了废水深度处理的效率。

Advanced wastewater treatment device based on ozone and biofilm granular sludge reactor

The invention discloses a wastewater advanced treatment device based on an ozone and biofilm granular sludge reactor, which comprises a water collecting pool, an ozone reactor, a balance regulating pool, a first water pump, a second water pump, a third water pump, a sequencing batch biofilm granular sludge expansion bed reactor and a wastewater recycling treatment device; the water collecting pool is connected with the ozone reactor through a first water pump, and the ozone reacts The device is connected with the equalizing regulating tank through the second water pump, and the equalizing regulating tank is connected with the sequencing batch biofilm granular sludge expansion bed reactor through the third water pump; the waste water recycling treatment device includes: the first water tank, the second water tank, the third water tank, the fourth water pump, the fifth water pump, the sixth water pump, the multi-media filter, the ultrafiltration membrane system and the reverse osmosis membrane system; the invention uses ozone to accelerate The synergistic effect of chemical oxidation and biofilm granular sludge reactor enhanced the degradation and removal of refractory organic pollutants in wastewater, reduced the cost of treatment and improved the efficiency of advanced treatment of wastewater.

【技术实现步骤摘要】
基于臭氧和生物膜颗粒污泥反应器的废水深度处理装置
本专利技术涉及废水深度处理
，具体涉及一种基于臭氧和生物膜颗粒污泥反应器的废水深度处理装置。
技术介绍
随着环境保护标准的不断提高，在现代工业废水处理工艺流程中，很多工业废水经二级生物处理后不能达到排放标准，必须进行进一步的深度处理，例如，造纸废水中因含有一定浓度的木素降解产物，经二级生物处理后仍然含有较高浓度的有机污染物，不能达到国家的排放标准，必须进行进一步的处理，以减轻对环境的影响。Fenton氧化技术是当前降解去除废水中难降解有机物的有效途径之一，首先在酸性条件下亚铁离子催化过氧化氢分解产生羟基自由基，通过羟基自由基氧化降解、矿化废水中的有机污染物；然后调节反应体系的pH值至中、碱性，铁离子生成铁盐沉淀絮体，通过吸附、混凝、沉淀的方式去除废水中的有机污染物、悬浮物和其他污染物。但是Fenton氧化技术存在着化学品用量大、处理成本高的问题，且处理过程中产生了大量的含铁化学污泥，成为Fenton氧化技术进一步推广应用的障碍。另一方面，非过程离子是工业废水循环回用的另一个障碍，需要寻找一种分离去除废水中可溶性离子、有机物、细菌、胶体粒子、微粒及其他污染物的有效方法，使废水达到回用水的要求。
技术实现思路
为了克服现有技术存在的缺陷与不足，本专利技术提供一种基于臭氧和生物膜颗粒污泥反应器的废水深度处理装置，本专利技术增强了对废水中难降解有机污染物的降解去除效果，显著降低了处理成本，有效提高了废水深度处理的效率。为了达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案：本专利技术提供一种基于臭氧和生物膜颗粒污泥反应器的废水深度处理装置，包括：集水池、臭氧反应器、均衡调节池、第一水泵、第二水泵、第三水泵和序批式生物膜颗粒污泥膨胀床反应器；所述集水池的出水口通过第一水泵与臭氧反应器的进水口连接，所述臭氧反应器的出水口通过第二水泵与均衡调节池的进水口连接，所述均衡调节池的出水口通过第三水泵与序批式生物膜颗粒污泥膨胀床反应器进水口连接。作为优选的技术方案，所述序批式生物膜颗粒污泥膨胀床反应器设有：进水口、支撑板、生物载体床、限位板、布水系统、布气系统、布水器、曝气系统、第一鼓风机、第二鼓风机、循环进水泵和循环出水口；所述进水口与第三水泵的出水口连接，所述生物载体床设置在支撑板上，所述生物载体床设置有生物载体，生物载体床与限位板的间隔形成膨胀空间，所述布气系统与第一鼓风机连接，所述布水器安装在支撑板上，所述曝气系统与第二鼓风机连接，所述循环出水口与循环进水泵的进水口连接，所述布水系统与循环进水泵的出水口连接。作为优选的技术方案，所述膨胀空间的容积设置为生物载体床容积的1/50-1/20。作为优选的技术方案，所述生物载体内圈设有颗粒污泥，外圈设有生物膜，内圈内设有分隔条。作为优选的技术方案，所述生物载体采用密度小于1g/cm3、比表面积大于500m2/m3和孔隙率介于60％和85％之间的中空颗粒填料。作为优选的技术方案，所述支撑板采用多孔板，所述支撑板的通孔上均匀分布设置布水器，废水经布水器后沿水流垂直的截面均匀分布并通过生物膜颗粒污泥反应区，所述生物膜颗粒污泥反应区设有生物载体，所述限位板采用多孔板，废水经限位板上的通孔从生物膜颗粒污泥反应区进入循环回流区，限位板上的通孔尺寸小于所述生物载体的尺寸。作为优选的技术方案，所述序批式生物膜颗粒污泥膨胀床反应器还设有循环曝气池和出水槽，所述出水槽设置有循环回流口，所述循环回流口与循环曝气池连接，所述曝气系统设置在循环曝气池内，所述循环出水口设置在循环曝气池上。作为优选的技术方案，还设置有废水回用处理装置，包括：第一水池、第二水池、第三水池、第四水泵、第五水泵、第六水泵、多介质过滤器、超滤膜系统和反渗透系统；所述序批式生物膜颗粒污泥膨胀床反应器设置有排水口，所述排水口与第一水池的进水口连接，所述第一水池的出水口通过第四水泵与多介质过滤器的进水口连接，所述多介质过滤器的出水口与第二水池的进水口连接，所述第二水池的出水口通过第五水泵与超滤膜系统的进水口连接，所述超滤膜系统的出水口与第三水池的进水口连接，所述第三水池的出水口通过第六水泵与反渗透系统连接。作为优选的技术方案，所述第三水池设置有搅拌装置、阻垢剂和抗氧化剂投入口，所述超滤膜处理系统和反渗透膜处理系统均设置有清洗液入口。作为优选的技术方案，所述集水池设有催化剂投入口，所述均衡调节池设有营养盐和碱液投入口，所述集水池和均衡调节池均设置有搅拌装置，所述臭氧反应器设置有气体分散器和臭氧破坏器，所述气体分散器设置在臭氧反应器底部并与气体入口连接，所述臭氧破坏器设置在臭氧反应器尾气出口。本专利技术与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：(1)本专利技术利用臭氧催化氧化和生物膜颗粒污泥反应器生物处理的协同效应，大大增强了对废水中难降解有机污染物的降解去除效果，显著降低了处理成本，有效提高了废水深度处理的效率。(2)本专利技术的序批式生物膜颗粒污泥膨胀床反应器污泥浓度高，生物膜颗粒污泥反应器生物载体床污泥浓度(TSS)达到20-45g/L，高于目前常用的活性污泥法和生物膜法的污泥浓度，保证废水处理获得良好的效果。(3)本专利技术的生物载体内圈设有颗粒污泥，外圈设有生物膜，内圈内设有分隔条，颗粒污泥的形成是反应器具有高污泥浓度的主要原因，反应器中高浓度的颗粒污泥和生物膜保证了良好的废水处理效果。(4)本专利技术将生物处理的曝气系统设置在单独的循环曝气池中，解决了生物处理系统普遍存在的曝气系统容易堵塞的问题，且曝气系统维护方便，同时，循环曝气池具有稀释、均衡水质的作用，有利于提高废水处理效率。(5)本专利技术的序批式生物膜颗粒污泥膨胀床反应器简洁紧凑、高效灵活、适应性强。(6)本专利技术的序批式生物膜颗粒污泥膨胀床反应器设置了膨胀空间，使废水处理过程中生物载体床中的生物载体处于微膨胀化状态，有利于废水在生物膜颗粒污泥反应区的均匀分布，受到均匀的处理，有效提高了废水处理的效率。附图说明图1为本实施例1的基于臭氧和生物膜颗粒污泥反应器的废水深度处理装置结构示意图；图2为图1中I处生物载体床的局部放大图；图3为本实施例1的生物载体结构示意图；图4为本实施例2的废水回用处理装置结构示意图；图5为本实施例3的生物膜颗粒污泥反应器的结构示意图。其中，1-生物膜颗粒污泥反应器，2-循环曝气池，3-反冲洗排水口，4-第一鼓风机，5-布气系统，6-布水系统，7-支撑板，8-布水器，9-生物载体床，10-排水口，11-膨胀空间，12-限位板，13-出水槽，14-循环回流口，15-循环进水泵，16-进水口，17-第二鼓风机，18-曝气系统，19-管道，20-循环出水口，21-集水池，22-第一水泵，23-臭氧反应器，24-气体分散器，25-臭氧破坏器，26-第二水泵，27-均衡调节池，28-第三水泵，29-颗粒污泥，30-生物膜，31-第一水池，32-第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于臭氧和生物膜颗粒污泥反应器的废水深度处理装置，其特征在于，包括：集水池、臭氧反应器、均衡调节池、第一水泵、第二水泵、第三水泵和序批式生物膜颗粒污泥膨胀床反应器；/n所述集水池的出水口通过第一水泵与臭氧反应器的进水口连接，所述臭氧反应器的出水口通过第二水泵与均衡调节池的进水口连接，所述均衡调节池的出水口通过第三水泵与序批式生物膜颗粒污泥膨胀床反应器进水口连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于臭氧和生物膜颗粒污泥反应器的废水深度处理装置，其特征在于，包括：集水池、臭氧反应器、均衡调节池、第一水泵、第二水泵、第三水泵和序批式生物膜颗粒污泥膨胀床反应器；
所述集水池的出水口通过第一水泵与臭氧反应器的进水口连接，所述臭氧反应器的出水口通过第二水泵与均衡调节池的进水口连接，所述均衡调节池的出水口通过第三水泵与序批式生物膜颗粒污泥膨胀床反应器进水口连接。


2.根据权利要求1所述的基于臭氧和生物膜颗粒污泥反应器的废水深度处理装置，其特征在于，所述序批式生物膜颗粒污泥膨胀床反应器设有：进水口、支撑板、生物载体床、限位板、布水系统、布气系统、布水器、曝气系统、第一鼓风机、第二鼓风机、循环进水泵和循环出水口；
所述进水口与第三水泵的出水口连接，所述生物载体床设置在支撑板上，所述生物载体床设置有生物载体，所述生物载体无规律分散布置，所述生物载体床与限位板的间隔形成膨胀空间，所述布气系统与第一鼓风机连接，所述布水器安装在支撑板上，所述曝气系统与第二鼓风机连接，所述循环出水口与循环进水泵的进水口连接，所述布水系统与循环进水泵的出水口连接。


3.根据权利要求2所述的基于臭氧和生物膜颗粒污泥反应器的废水深度处理装置，其特征在于，所述膨胀空间的容积设置为生物载体床容积的1/50-1/20。


4.根据权利要求2所述的基于臭氧和生物膜颗粒污泥反应器的废水深度处理装置，其特征在于，所述生物载体内圈设有颗粒污泥，外圈设有生物膜，内圈内设有分隔条。


5.根据权利要求2或4所述的基于臭氧和生物膜颗粒污泥反应器的废水深度处理装置，其特征在于，所述生物载体采用密度小于1g/cm3、比表面积大于500m2/m3和孔隙率介于60％和85％之间的中空颗粒填料。


6.根据权利要求2所述的基于臭氧和生物膜颗粒污泥反应器的废水深度处理装置，其特征在于，所述支撑板采用多孔板，...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷利荣，蔡方瑞，李友明，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东;44