一种改进的实验室规模序批式反应器系统技术方案

本实用新型专利技术要求提供了一种改进的实验室规模序批式反应器系统，是对实验室规模序批式反应器系统设计进行改造。改进的SBR系统设计包括进水(废水)(1)、在线温度检测器(2)、外部水室(3)、双曝气器(4A/4B)、活性污泥出料口(5)、用于搅拌污泥的底部搅拌器(6)、空气(压力)体积控制器(7)、在线pH传感器(8)、处理水排放口(9)、在线溶解氧传感器(10)、加热器(11)、内部主污泥舱(12)。通过交替的程序化阶段或模式(进水、缺氧、好氧、沉降、排水和待机)来使用活性污泥生物去除废水污染物，更加高效地完成活性污泥微生物与污染物的相互作用，其进一步的目标是模拟进水流量在不同阶段之间的系数分布，以便对整个循环时间进行分类。

【技术实现步骤摘要】
一种改进的实验室规模序批式反应器系统
本技术涉及污水处理领域，具体涉及一种改进的实验室规模序批式反应器系统。
技术介绍
目前水质问题(特别是工业废水排放引起的水质问题)日益严重，对于工业废水，处理过程中通常必须去除有机污染物、氮和磷、金属和悬浮固体等。之前的废水处理系统设计简单，一般使用一个槽或容器，通过沉淀法来处理并去除废水中的固体。这些早期的废水处理系统不含曝气工艺，经常产生恶臭。随着处理工艺的进步，这些早期的废水处理系统已经演变成使用被称为活性污泥废水处理工艺的废水处理工艺的系统。活性污泥是将含有丰富微生物的残渣在固体中堆积，在固/液分离器中与液体分离，然后接种到曝气池中的废水中。在传统的活性污泥废水处理系统中，曝气池中的活性污泥固体浓度通常在每升2000至5000毫克之间。曝气池中的好氧反应包括吸收、吸附和生物消化三种现象。当污染物被吸附到活性污泥中细菌的细胞壁中时，就会发生吸附。另一方面，吸附是一种表面现象，当污染物与活性污泥表面相互作用时，这种表面现象发生在污泥表面相互作用并粘附在细菌分子表面时。这三种现象中的任何一种都会导致污染物与活性污泥中的污泥细菌发生反应。当活性污泥中的细菌消耗废水中的废物成分时，就会发生生物消化。物质被吸收或吸附后，发生生物消化。传统的活性污泥工艺遵循一个预定的时间，允许细菌通过改变环境条件来分解污染物，剩余污泥返回曝气池回用。然而，传统的连续流污水处理系统存在一些缺点。特别是，它们需要很大的空间，因此购买、安装和维护都很昂贵。它还需要单独的罐或单元来操作每个过程或阶段。该系统不适用于较小的住宅区和商业区应用。序批式反应器(SBR)是一种在间歇和非稳态条件下处理废水的替代性活性污泥工艺，在同一池中进行均衡、曝气和澄清。因此，SBR和传统活性污泥处理系统的单元工艺基本相同，只是SBR在定时控制顺序下在单个池中执行此类操作。实际上，SBR工艺能够在一个反应器中实现生物除磷、硝化、反硝化和BOD去除。典型的SBR工艺通常包括并行的多个SBR；然而，较小的企业可能需要在其废水处理系统中使用一个SBR。典型的SBR工艺有五个基本操作步骤/操作，包括但不限于填充、反应、沉淀、抽提和待机，它们一起包含一个完整的SBR循环。在填充模式下，“一批”废水流入SBR池，并与前一个循环中沉淀在池中的活性污泥/混合物混合。分配给填充模式的时间是可变的，取决于各种因素，包括进水流量和所需处理的程度和类型。尽管SBR技术有着广泛的应用，但它也有一些局限性，如需要解决丝状菌不必要生长的问题，倾析缓慢，需要使用滗水器系统，需要一些附加组件，以及可能出现曝气器堵塞的情况。因此，本技术的目的是提供一种改进的实验室序批式反应器，其包括双曝气器系统、用于混合的底部搅拌器、填充有水的外隔间导管以及用于保持内部隔间温度的加热器。进一步的目标是模拟进水流量在不同阶段之间的系数分布，以便对整个循环时间进行分类。
技术实现思路
本技术所要解决的问题在于，克服现有技术的不足，提供一种改进的分步序批式反应器系统利用活性污泥微生物去除废水污染物。通过对步进顺序间歇反应器进行一定的改造，解决了以往设计中存在的问题。本技术解决其技术问题是采取以下方式实现的：一种改进的实验室规模序批式反应器系统，所述步进式SBR系统去除了污水中的有毒废物和营养物，改进后的系统包括双曝气器、底部搅拌器和外部水室；外部水室用清水填充，并配备加热器，以保持所需温度并减少直接环境影响；安装两个曝气器，其中一个底部曝气器，第二个曝气器固定在内部主污泥舱的壁上；在风量控制器的帮助下，可以设置双曝气器以提供相同的风量；搅拌器安装在内部主污泥舱的底部。有益效果：本技术提供了一系列广泛的优势，通过减少过剩的污泥生产，高效率，小尺寸，高氧输送，经济有效，没有直接的室外温度的影响。先前的步进式SBR系统可去除污水中的有毒废物和营养物。但是，有时污泥颗粒会堵塞曝气器，使系统效能降低；其次，顶部的搅拌器干扰了污泥有机物和污染物的自由流动；第三，室外温度直接影响了反应器的运行状况，先前的系统难以保持所需的温度。双曝气器的目的是为整个系统提供足够的氧气，如果其中一个曝气器出现故障，而另一个额外的曝气器将会继续完成工艺要求。用于搅拌污泥的底部搅拌器，在以前的系统中，搅拌器和搅拌棒是安装在顶部，因为占据了太多空间所以会对污泥颗粒运动造成影响，而改进的系统可以通过更换更小的搅拌器来进行优化。在外部水室顶部安装加热器，用来保持内部温度，减少了室内温度的直接影响，并且保障了系统运作不受季节影响。附图说明图1是改进的步进式SBR系统的主要结构前视图和反应器的工作原理，通过交替的条件包括填充、反应、缺氧、沉降、抽空和怠速阶段在一个周期内确定每个阶段或阶段的特定时间。图2是内部主污泥隔室的结构图，并说明了所采用的修改。图3为外部水室采用加热器进行温度维护的工艺。附图标记：进水1，在线温度检测器2，外部水室3，双曝气器4A/4B，活性污泥出料口5，搅拌器6，空气(压力)体积控制器7，pH传感器8，处理水排放口9，在线溶解氧传感器10，加热器11，主污泥舱12。具体实施方式下面通过具体的实施方案叙述本技术。除非特别说明，本技术中所用的技术手段均为本领域技术人员所公知的方法。另外，实施方案应理解为说明性的，而非限制本技术的范围，本技术的实质和范围仅由权利要求书所限定。以下结合附图及较佳实施例，对依据本技术提供的具体实施方式、结构、特征及其功效详细说明如后。本技术一种改进的实验室规模序批式反应器系统，改进的SBR系统设计包括进水(废水)1、在线温度检测器2、外部水室3、双曝气器4A/4B、活性污泥出料口5、用于搅拌污泥的底部搅拌器6、空气(压力)体积控制器7、在线pH传感器8、处理水排放口9、在线溶解氧传感器10、加热器11、内部主污泥舱12。所述步进式SBR系统去除了污水中的有毒废物和营养物，改进后的系统包括双曝气器(4A/4B)、底部搅拌器6和外部水室3；外部水室3用清水填充，并配备加热器11，以保持所需温度并减少直接环境影响；安装两个曝气器，其中一个底部曝气器4A，第二个曝气器4B固定在内部主污泥舱12的壁上；在风量控制器7的帮助下，可以设置双曝气器以提供相同的风量；搅拌器6安装在内部主污泥舱12的底部。双曝气器4A/4B，双曝气器的目的是为整个系统提供足够的氧气，如果其中一个曝气器出现故障，而另一个额外的曝气器将会继续完成工艺要求。用于搅拌污泥的底部搅拌器6，在以前的系统中，搅拌器和搅拌棒是安装在顶部，因为占据了太多空间所以会对污泥颗粒运动造成影响，而改进的系统可以通过更换更小的搅拌器来进行优化。在外部水室3顶部安装加热器11，用来保持内部温度，减少了室内温度的直接影响，并且保障了系统运作不受季节影响。先前的步进式SBR系统可去除污水中的有毒废物和营养物。但是，有时污泥颗本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改进的实验室规模序批式反应器系统，包括反应器本体，其特征在于，在反应器本体上改进后的系统包括双曝气器(4A/4B)、搅拌器(6)和外部水室(3)；外部水室(3)用清水填充；安装两个曝气器，其中一个底部曝气器(4A)，第二个曝气器(4B)固定在内部主污泥舱(12)的壁上。/n

【技术特征摘要】
1.一种改进的实验室规模序批式反应器系统，包括反应器本体，其特征在于，在反应器本体上改进后的系统包括双曝气器(4A/4B)、搅拌器(6)和外部水室(3)；外部水室(3)用清水填充；安装两个曝气器，其中一个底部曝气器(4A)，第二个曝气器(4B)固定在内部主污泥舱(12)的壁上。


2.根据权利要求1所述的一种改进的实验室规...

【专利技术属性】
技术研发人员：任曼，赵林，胡斯宇，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：新型
国别省市：天津;12