一种活性生物炭污水处理反应系统技术方案

本实用新型专利技术属于环境保护水处理领域，公开了一种活性生物炭污水处理反应系统。该系统包括生物炭反应子系统、特定菌发酵子系统及卸料筛分子系统；生物炭反应子系统包括反应器壳体、布水布气器、可拆卸曝气器、活性生物炭载体承托架、出水槽、分水器、进水管。卸料筛分子系统的卸料检修管与生物炭反应子系统的出料管的出口端连接；特定菌发酵子系统的配药槽的进液口与生物炭反应子系统的出水口的特定菌排放口连接；特定菌发酵子系统的出液泵连接的第一回流管路与生物炭反应子系统的进水口连接。本实用新型专利技术使用生物炭反应子系统处理难降解有机物污水，可直接通过生化法将COD、氨氮降低至排放标准。

【技术实现步骤摘要】
一种活性生物炭污水处理反应系统
本技术属于环境保护水处理领域，具体地，涉及一种活性生物炭污水处理反应系统。
技术介绍
目前用于污水深度处理的常用处理工艺包括物化法及生物法。物化法包括高级氧化法，高级氧化法以臭氧直接氧化法和臭氧催化氧化法为代表，利用臭氧的强氧化能力对污水中的难降解有机物进行净化。臭氧直接氧化法为将臭氧通过气水接触设备扩散于污水中，氧化废水中的有机物。臭氧催化氧化法是利用催化剂引发臭氧分解产生羟基自由基氧化有机物，在一定程度提高了有机物分解速率及臭氧利用率。当前生产臭氧的主流方式是无声放电法，该法设备投资大、运行费用较高。与污水接触未反应完全的臭氧尾气排入大气中，因嗅阈值较低，容易产生恶臭污染。因此，臭氧直接氧化法和臭氧催化氧化法均存在运行能耗高、产生二次污染的问题。生物法包括曝气生物滤池和活性炭滤池。曝气生物滤池(BAF)工艺是一种采用生物滤料固定生物膜的好氧生物反应器，是一种膜法生物处理工艺。微生物附着在滤料表面，污水在流经滤料表面的过程中，通过生物膜中所发生的生物氧化等作用，对污染物质进行氧化分解，使污水得以净化。BAF工艺依靠滤料表面细菌对有机物的捕获、分解实现水质的净化，有机物的去除受限于微生物的繁殖速率，对于可生化性差的有机物去除效果有限。常见的曝气生物滤池滤料有陶粒、火山岩及有机高分子填料。活性炭滤池利用活性炭为滤料，通过滤料的机械过滤作用去除污水中的悬浮物，同时，活性炭表面上生成生物膜，产生活性炭吸附和微生物氧化分解有机物的协同作用的废水生物处理过程。活性炭滤池虽可以吸附污水中的有机物，但由于生物膜中有效菌种数量极少，难以将有机物完成降解，故存在滤料使用寿命短、COD去除效果差的问题。曝气生物滤池、活性炭滤池作为传统生化处理工艺，都存在有效菌种数量少、对难降解物质分解效率低、不能适应间歇运行或进水水质波动、出水水质不稳定的问题。此外，曝气生物滤池、活性炭滤池在曝气器检修时，需将滤料全部掏出或通过人工进入滤料层以下的封闭空间作业、耗时巨大并存在安全风险，且在滤料进行更换时，需要人工将滤料全部清出，操作人员工作强度高。因此，针对目前污水深度处理常用处理工艺的缺陷，亟待提出一种主要针对于石油、化工、印染、造纸等行业污水的有机物末端控制，且适用于污水的三级处理，可去除污水中的COD的新型的污水处理系统。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有技术的不足，提出一种活性生物炭污水处理反应系统。本技术取代了传统的高级氧化、曝气生物滤池、活性炭滤池工艺。使用所述生物炭反应子系统处理难降解有机物污水，可直接通过生化法将COD、氨氮降低至《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)Ⅳ类排放标准。且不使用氧化剂、运行费用低、无恶臭二次污染。为了实现上述目的，本技术提供了一种活性生物炭污水处理反应系统，该系统包括生物炭反应子系统、特定菌发酵子系统及卸料筛分子系统；所述生物炭反应子系统包括反应器壳体、布水布气器、可拆卸曝气器、活性生物炭载体承托架、出水槽、分水器、进水管；所述布水布气器、可拆卸曝气器、活性生物炭载体承托架、出水槽自下而上依次水平设置于所述反应器壳体内部；所述活性生物炭载体承托架上方敷设不锈钢筛网，所述活性生物炭载体承托架下方为坡形，所述坡形的最低点为所述活性生物炭载体承托架下方的中心位置，所述中心位置设有卸料孔，所述卸料孔连接有出料管，所述出料管的出口端设置于所述反应器壳体的外侧；所述进水管的一端与所述布水布气器连接；所述进水管的另一端的端口同时设置有进水口和反洗进水口；所述进水管上还设置有反洗进气口和放空口；所述分水器设置于所述反应器壳体外部，并与所述出水槽连接；所述分水器的上下两侧分别设置有出水口和反洗排水口；所述出水口包括污水排放口和特定菌排放口；所述反应器壳体外侧顶部设置有排气口，所述排气口连接有呼吸阀；所述卸料筛分子系统的卸料检修管与所述生物炭反应子系统的所述出料管的出口端连接；所述特定菌发酵子系统的配药槽的进液口与所述生物炭反应子系统的出水口的特定菌排放口连接；所述特定菌发酵子系统的出液泵连接的第一回流管路与所述生物炭反应子系统的进水口连接。优选地，所述反应器壳体为长方体或圆柱体；所述反应器壳体外侧底部设有支腿；所述反应器壳体的高度为5-7m，所述支腿高度为0.8-1.2m。优选地，所述布水布气器包括进料主管、分配室、多个分配支管和曝气器托架；所述进水管的一端、所述进料主管、所述分配室依次连接；所述多个分配支管均匀分布于所述分配室的侧壁上；所述曝气器托架设置于所述分配室的顶部，且为弧形；所述分配室为圆柱体腔室，直径为200-300mm，高度为200-350mm；所述多个分配支管的数量为4-8个；所述多个分配支管的底部均开有布水布气孔，所述布水布气孔的开孔方向为右侧斜向下45°或左侧斜向下45°，开孔方向交替设置，各个布水布气孔之间的间隔为50-150mm，每个布水布气孔的孔径为φ3-8mm。优选地，所述可拆卸曝气器包括多个可拆卸曝气管；所述反应器壳体对应所述多个可拆卸曝气管的侧壁上均开设有空气口接管；每个空气口接管均配有标准法兰；所述标准法兰与空气非标法兰连接；所述空气非标法兰的中心孔内壁设置的螺纹接头与所述可拆卸曝气管的一端接口连通，所述空气非标法兰的中心孔外壁与所述空气管路连通；所述空气管路环绕所述反应器壳体设置，所述空气管路上靠近每个可拆卸曝气管的两端设有可拆卸法兰，用于实现每个可拆卸曝气管的单独拆卸检修；所述可拆卸曝气管的另一端通过所述曝气器托架固定；所述空气口接管的口径为DN100-DN150；所述空气非标法兰的外径和螺栓孔的尺寸与所述标准法兰的外径和螺栓孔的尺寸一致，所述外径的尺寸均为φ220-285mm，所述螺栓孔的尺寸均为φ18-22mm；所述空气非标法兰的中心孔的尺寸与所述可拆卸曝气管的接口的尺寸一致，为DN32-DN40。优选地，所述活性生物炭载体承托架为穿孔板载体承托架，所述活性生物炭载体承托架的孔径为10-20mm，孔间距为30-50mm，高度为1-3m；所述不锈钢筛网的孔径为1-2mm；所述坡形的坡度为1-5％；所述卸料孔的孔径为200-300mm；所述活性生物炭选用中孔比例在50％以上的活性生物炭。优选地，所述出水槽与所述活性生物炭载体承托架的高差间距为0.5-1.5m；所述出水槽采用十字或丰字型槽，所述出水槽的侧壁开有排水窗，所述排水窗上敷设防跑料网，所述防跑料网的孔径为1-2mm；所述出水槽设有出水管，所述出水槽通过所述出水管与所述分水器连接。优选地，所述分水器为箱体容器或圆柱体容器，容积为25-35L。优选地，所述进水管为U型管路；所述U型部分的管路高度为0.6-1.0m；所述放空本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种活性生物炭污水处理反应系统，其特征在于，该系统包括生物炭反应子系统、特定菌发酵子系统及卸料筛分子系统；/n所述生物炭反应子系统包括反应器壳体、布水布气器、可拆卸曝气器、活性生物炭载体承托架、出水槽、分水器、进水管；/n所述布水布气器、可拆卸曝气器、活性生物炭载体承托架、出水槽自下而上依次水平设置于所述反应器壳体内部；/n所述活性生物炭载体承托架上方敷设不锈钢筛网，所述活性生物炭载体承托架下方为坡形，所述坡形的最低点为所述活性生物炭载体承托架下方的中心位置，所述中心位置设有卸料孔，所述卸料孔连接有出料管，所述出料管的出口端设置于所述反应器壳体的外侧；/n所述进水管的一端与所述布水布气器连接；所述进水管的另一端的端口同时设置有进水口和反洗进水口；所述进水管上还设置有反洗进气口和放空口；/n所述分水器设置于所述反应器壳体外部，并与所述出水槽连接；所述分水器的上下两侧分别设置有出水口和反洗排水口；所述出水口包括污水排放口和特定菌排放口；/n所述反应器壳体外侧顶部设置有排气口，所述排气口连接有呼吸阀；/n所述卸料筛分子系统的卸料检修管与所述生物炭反应子系统的所述出料管的出口端连接；/n所述特定菌发酵子系统的配药槽的进液口与所述生物炭反应子系统的出水口的特定菌排放口连接；所述特定菌发酵子系统的出液泵连接的第一回流管路与所述生物炭反应子系统的进水口连接。/n...

【技术特征摘要】
1.一种活性生物炭污水处理反应系统，其特征在于，该系统包括生物炭反应子系统、特定菌发酵子系统及卸料筛分子系统；
所述生物炭反应子系统包括反应器壳体、布水布气器、可拆卸曝气器、活性生物炭载体承托架、出水槽、分水器、进水管；
所述布水布气器、可拆卸曝气器、活性生物炭载体承托架、出水槽自下而上依次水平设置于所述反应器壳体内部；
所述活性生物炭载体承托架上方敷设不锈钢筛网，所述活性生物炭载体承托架下方为坡形，所述坡形的最低点为所述活性生物炭载体承托架下方的中心位置，所述中心位置设有卸料孔，所述卸料孔连接有出料管，所述出料管的出口端设置于所述反应器壳体的外侧；
所述进水管的一端与所述布水布气器连接；所述进水管的另一端的端口同时设置有进水口和反洗进水口；所述进水管上还设置有反洗进气口和放空口；
所述分水器设置于所述反应器壳体外部，并与所述出水槽连接；所述分水器的上下两侧分别设置有出水口和反洗排水口；所述出水口包括污水排放口和特定菌排放口；
所述反应器壳体外侧顶部设置有排气口，所述排气口连接有呼吸阀；
所述卸料筛分子系统的卸料检修管与所述生物炭反应子系统的所述出料管的出口端连接；
所述特定菌发酵子系统的配药槽的进液口与所述生物炭反应子系统的出水口的特定菌排放口连接；所述特定菌发酵子系统的出液泵连接的第一回流管路与所述生物炭反应子系统的进水口连接。


2.根据权利要求1所述的活性生物炭污水处理反应系统，其特征在于，
所述反应器壳体为长方体或圆柱体；
所述反应器壳体外侧底部设有支腿；
所述反应器壳体的高度为5-7m，所述支腿高度为0.8-1.2m。


3.根据权利要求1所述的活性生物炭污水处理反应系统，其特征在于，
所述布水布气器包括进料主管、分配室、多个分配支管和曝气器托架；
所述进水管的一端、所述进料主管、所述分配室依次连接；
所述多个分配支管均匀分布于所述分配室的侧壁上；
所述曝气器托架设置于所述分配室的顶部，且为弧形；
所述分配室为圆柱体腔室，直径为200-300mm，高度为200-350mm；
所述多个分配支管的数量为4-8个；所述多个分配支管的底部均开有布水布气孔，所述布水布气孔的开孔方向为右侧斜向下45°或左侧斜向下45°，开孔方向交替设置，各个布水布气孔之间的间隔为50～150mm，每个布水布气孔的孔径为φ3-8mm。


4.根据权利要求3所述的活性生物炭污水处理反应系统，其特征在于，
所述可拆卸曝气器包括多个可拆卸曝气管；
所述反应器壳体对应所述多个可拆卸曝气管的侧壁上均开设有空气口接管；每个空气口接管均配有标准法兰；所述标准法兰与空气非标法兰连接；所述空气非标法兰的中心孔内壁设置的螺纹接头与所述可拆卸曝气管的一端接口连通，所述空气非标法兰的中心孔外壁与空气管路连通；
所述空气管路环绕所述反应器壳体设置，所述空气管路上靠近每个可拆卸曝气管的两端设有可拆卸法兰，用于实现每个可拆卸曝气管的单独拆卸检修；
所述可拆卸曝气管的另一端通过所述曝气器托架固定；
所述空气口接管的口径为DN100-DN150；
所述空气非标法兰的外径和螺栓孔的尺寸与所述标准法兰的外径和螺栓孔的尺寸一致，所述外径的尺寸均为φ220-285mm，所述螺栓孔的尺寸均为φ18-22mm；
所述空气非标法兰的中心孔的尺寸与所述可拆卸曝气管的接口的尺寸一致，为DN32-DN40。


5.根据权利要求1所述的活性生物炭污水处理反应系统，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：李滢，
申请(专利权)人：北京山诺水远环境科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11