以改性玄武岩纤维为载体的生物接触氧化污水处理系统技术方案

技术编号:24281291 阅读:81 留言:0更新日期:2020-05-23 16:30
本实用新型专利技术涉及一种以改性玄武岩纤维为载体的生物接触氧化污水处理系统,包括依次相连通的进水室、主体反应室和出水室,所述主体反应室由沿污水流动方向依次布置的曝气区、填料反应区和清水区组成,在所述填料反应区内设置有一填料架,所述填料架内装有改性玄武岩纤维生物载体。本实用新型专利技术采用改性玄武岩纤维作为生物填料,能够有效改善现有传统填料存在的不足,缩短了系统挂膜时间,提高了填料的使用寿命和系统的污染物处理效果;采用曝气盘曝气,与传统的曝气管相比,曝气盘布气更加均匀,间歇运行时不易堵塞,同时充氧效率更高,更加节能;采用下进水上出水方式,进水在底部首先与空气充分接触,进行充氧,更加有利于污染物的去除。

Biological contact oxidation wastewater treatment system with modified basalt fiber as carrier

【技术实现步骤摘要】
以改性玄武岩纤维为载体的生物接触氧化污水处理系统
本技术涉及一种生物接触氧化污水处理系统,尤其是一种以改性玄武岩纤维为载体的生物接触氧化污水处理系统,属于黑臭河道污水处理设备

技术介绍
对于日益严重的河道黑臭废水现象,目前国内大多采用生物接触氧化法进行治理净化。生物接触氧化技术被广泛应用于污染河道治理,取得了良好的净化效果并大量应用于各中小污染河流的治理,其技术实质之一是在反应器内充填填料,已经充氧的污水浸没全部填料,并以一定的流速流经填料,污水与填料上的生物膜相接触,在生物膜上的微生物新陈代谢作用下,污水得以净化。以弹性立体填料为典型填料的开发使用使生物接触氧化技术在我国广泛应用,逐渐应用在生活污水、纺织印染、食品加工与酿造等工业废水的处理中。例如专利号为201220702938.4的中国专利公开了一种生物接触氧化池,氧化池内设有弹性立体填料。弹性立体填料具有比表面积大、组装方便、成本较低等优点,同时也存在着挂膜时间较长、污染物去除率较低等不足。由于生物接触氧化法工艺的核心为生物载体材料,因此开发出新型环保、经济适用的生物载体材料成为当前主要的研究方向。玄武岩纤维的原材料是天然的玄武岩,采用玄武岩纤维作为微生物生长的载体,替代传统的组合填料、弹性填料等,可以有效缩短挂膜时间,提升污染物去除效率。玄武岩纤维是一种源于自然、环境友好、具备生物活性并拥有我国自主知识产权的高性能纤维。目前玄武岩纤维材料的应用主要集中于工业用料等领域,在水处理领域的应用近年来逐渐引起研究人员的重视。虽然玄武岩纤维有很多优点,但是也存在许多不足。玄武岩纤维表面光滑不易挂膜,作为污水处理填料暂未有成品销售。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是:克服现有技术存在的问题,提供一种以改性玄武岩纤维为载体的生物接触氧化污水处理系统,该系统采用改性玄武岩纤维作为载体,有效改善传统填料存在的不足,提高系统的污染物处理效率。本技术解决其技术问题的技术方案如下:一种以改性玄武岩纤维为载体的生物接触氧化污水处理系统,包括依次相连通的进水室、主体反应室和出水室,所述主体反应室由沿污水流动方向依次布置的曝气区、填料反应区和清水区组成,在所述填料反应区内设置有一填料架,所述填料架内装有改性玄武岩纤维生物载体。本技术进一步完善的技术方案如下:优选地,所述进水室设有进水管,在所述进水室与主体反应室之间设置有竖直的上隔板,所述上隔板的下方具有连通进水室和主体反应室的污水通道。上述结构中,进水室设上隔板,采用下进水方式,污水通过进水管进入进水室后由位于上隔板下方的污水通道进入主体反应室,可以使污水在主体反应室下部的曝气区充分与空气接触,以利于污染物的去除。优选地,所述主体反应室的内部由下至上依次划分为曝气区、填料反应区和清水区,在所述清水区的一侧设置有出水室。所述出水室上与清水区相连的一侧上部具有溢流口,所述出水室的另一侧设有出水管。这样,采用上出水方式,处理后污水由清水区溢流至出水室,最终由出水管排出。优选地,在所述曝气区内设置有一组微孔曝气盘。本技术的主体反应室主要分为三个部分:底部为曝气区,中部为填料反应区,上部为清水区。曝气区安装有微孔曝气盘进行曝气,微孔曝气盘相较于传统的曝气管,其曝气更加均匀,且不易堵塞,气水比控制在4:1左右。优选地,所述填料架主要由多个框架结构拼接而成,在所述框架结构的顶面设有多个沿其宽度方向均布的第一固定杆,所述第一固定杆上设有一组沿其轴向均布的第一悬挂件,该悬挂件呈十字形,用于悬挂玄武岩编织绳。优选地,在所述框架结构的中部设有一分层隔架,分层隔架将框架结构的内部空腔分隔成上下两层,所述分层隔架上设有多个沿其宽度方向均布的第二固定杆,所述第二固定杆上设有一组沿其轴向均布的第二悬挂件,上、下层中的悬挂件位置一一对应,并且第二悬挂件也呈十字形,用于悬挂玄武岩编织绳。优选地,所述填料架内装有两层改性玄武岩纤维生物载体,每一层包含有多束按阵列形式布置的改性玄武岩纤维生物载体单元,改性玄武岩纤维生物载体在填料反应区的填充比为40%。优选地,所述改性玄武岩纤维生物载体单元为螺旋式结构,所述螺旋式结构包括玄武岩编织绳和设于玄武岩编织绳上的多个纤维束,多个纤维束在玄武岩编织绳的外表面呈螺旋状分布。优选地,所述玄武岩编织绳包括绳体和连接于绳体端部的绳环,所述绳环与悬挂件相连接,上端绳环可悬挂或系在悬挂件上;所述纤维束包括许多根均匀分布在玄武岩编织绳绳体四周的改性玄武岩纤维,所述改性玄武岩纤维呈长条状。为了进一步提高改性的玄武岩纤维生物载体单位体积上附着的生物膜量,进一步增强生物膜活性,采取更加高效的结构形式就显得尤其重要。因此,结合改性玄武岩纤维的表面形态与其本身的特性,将改性玄武岩纤维制作成螺旋式结构的水处理填料。同时保证改性玄武岩纤维呈长条状,均匀分布在玄武岩编织绳四周。本技术采用改性试剂对玄武岩纤维进行表面改性,并对填料进行设计、制作,使得玄武岩纤维能够作为载体应用到生物接触氧化处理系统中。针对传统的组合填料和弹性填料存在的挂膜时间长、污染物去除效率低等不足,采用改性的玄武岩纤维作为生物载体的生物接触氧化工艺,能够有效改善传统填料存在的不足,有效提高本技术系统的污染物处理效率,污染物处理效果可以提高10~15%,同时更具环境亲和性。优选地,所述曝气区的高度为50cm,所述填料反应区的高度为250cm,所述清水区的高度为50cm。本技术的优点如下:1.采用改性玄武岩纤维作为生物填料,能够有效改善现有传统填料存在的不足,缩短了系统挂膜时间,提高了填料的使用寿命和系统的污染物处理效果;2.采用曝气盘曝气,与传统的曝气管相比,曝气盘布气更加均匀,间歇运行时不易堵塞,同时充氧效率更高,更加节能;3.采用下进水上出水方式,进水在底部首先与空气充分接触,进行充氧,更加有利于污染物的去除。附图说明图1为本技术中系统俯视图。图2为本技术中系统主视图。图3为本技术中不锈钢填料架的结构示意图。图4为本技术中改性玄武岩纤维生物载体单元的结构示意图。图5为图4的局部放大图。图中:1.进水室,101.进水口,102.上隔板,2.主体反应室,201.曝气区,202.填料反应区,203.清水区,3.出水室,301.出水口,302.溢流口,4.不锈钢填料架,401.长方体框架,402.第一固定杆,403.第一悬挂件,404.分层隔架,405.第二固定杆,406.第二悬挂件,5.改性玄武岩纤维生物载体单元,501.玄武岩编织绳,5011.绳体,5012.绳环,502.纤维束,5021.改性玄武岩纤维。具体实施方式下面参照附图并结合实施例对本技术作进一步详细描述。但是本技术不限于所给出的例子。实施例1如图1和图2所示,一种以改性玄武岩纤维本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种以改性玄武岩纤维为载体的生物接触氧化污水处理系统,其特征在于:包括依次相连通的进水室、主体反应室和出水室,所述主体反应室由沿污水流动方向依次布置的曝气区、填料反应区和清水区组成,在所述填料反应区内设置有一填料架,所述填料架内装有改性玄武岩纤维生物载体。/n

【技术特征摘要】
1.一种以改性玄武岩纤维为载体的生物接触氧化污水处理系统,其特征在于:包括依次相连通的进水室、主体反应室和出水室,所述主体反应室由沿污水流动方向依次布置的曝气区、填料反应区和清水区组成,在所述填料反应区内设置有一填料架,所述填料架内装有改性玄武岩纤维生物载体。


2.根据权利要求1所述一种以改性玄武岩纤维为载体的生物接触氧化污水处理系统,其特征在于:所述进水室设有进水管,在所述进水室与主体反应室之间设置有竖直的上隔板,所述上隔板的下方具有连通进水室和主体反应室的污水通道。


3.根据权利要求2所述一种以改性玄武岩纤维为载体的生物接触氧化污水处理系统,其特征在于:所述主体反应室的内部由下至上依次划分为曝气区、填料反应区和清水区,在所述清水区的一侧设置有出水室,所述出水室上与清水区相连的一侧上部具有溢流口,所述出水室的另一侧设有出水管。


4.根据权利要求3所述一种以改性玄武岩纤维为载体的生物接触氧化污水处理系统,其特征在于:在所述曝气区内设置有一组微孔曝气盘。


5.根据权利要求4所述一种以改性玄武岩纤维为载体的生物接触氧化污水处理系统,其特征在于:所述填料架主要由多个框架结构拼接而成,在所述框架结构的顶面设有多个沿其宽度方向均布的第一固定杆,所述第一固定杆上设有一组沿其轴向均布的第一悬挂件。


6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈鸣朱小曼周杨
申请(专利权)人:南京市环境保护科学研究院
类型:新型
国别省市:江苏;32

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