一种生物滤池反应器及处理方法技术

本发明专利技术公开了一种生物滤池反应器及处理方法，该反应器包括：罐体，其为柱体结构，该罐体顶部设有受液盘；来自进水管口的污水对受液盘形成冲击驱动受液盘下移，污水到达受液盘后，污水流态由柱塞流转变为平推流；滤床，其设于罐体内并与受液盘固定连接，该滤床可在罐体内做往复运动；该滤床中填充滤料，滤料的相应位置处设有可随该滤床共同运动的曝气单元。本发明专利技术无需使用额外能源驱动滤床的往复运动，无需进行反冲洗，不仅可以最大限度地降低能耗，还能使滤床中的气、液、固三相返混更为均匀，有效提高反应器的处理效率。效提高反应器的处理效率。效提高反应器的处理效率。

【技术实现步骤摘要】
一种生物滤池反应器及处理方法


[0001]本专利技术涉及污水生物处理
，特别涉及一种往复式的节能型生物滤池反应器及处理方法。

技术介绍

[0002]曝气生物滤池是一种集生物氧化、过滤、吸附于一体的高效生物膜污水处理工艺，因其运行灵活方便、出水水质高、占地面积小、抗冲击能力强等优点，广泛应用于中水回用、企业污水闭路循环以及“零排放”。但生物滤池对进水SS（悬浮固体或悬浮物）要求较高，因为在运行过程中，随着污水中悬浮物和固体颗粒不断地被滤料截留，水头损失增大，需要对滤池进行反冲洗，反应器耗能增加。目前生物滤池多采用上向流式，气水将固体物质带入滤床深处，使空间过滤能被更好的运用，从而延长了反冲洗周期。这种方式虽然能够减少反冲洗的次数，但却使反冲洗的强度增大了，仍不能从根本上解决反应器耗能问题。
[0003]中国专利CN 209721862 U公开了一种可移动的高效脱氮滤池，包括一个呈梯型设置的一级滤池，一级滤池呈上端开口设置，一级滤池的池底通过轴承转动连接有两根呈竖直平行状设置的螺纹杆，两根螺纹杆的上端均贯穿一级滤池的上端开口并延伸至一级滤池外，该方案中当一级滤池中的污水达到一定的高度时，启动驱动电机，驱动电机通过主动齿轮与从动齿轮的配合带动过滤网板进行往复升降运动，对污水进行压迫过滤，并将过滤好的清水抬起并流入二级滤池内。该方案只是对污水进行了压迫过滤作用，没有对污水的脱氮起作用，污水需要进入二级滤池继续处理，装置整体占地面积较大，能耗较高。
[0004]中国专利申请CN 110078160 A公开了一种海上油田生产水亲疏水颗粒组合聚结除油的方法及装置，装置运行时利用增压泵从设备内部抽取液体输送到设备顶部的空腔内，使上部空腔压力增大，压力增大后的空腔推动下方的活塞板压缩床层，使亲疏水颗粒在床层内部紧凑压缩；打开底部进料口，生产废水由设备底部进入亲疏水性颗粒组合床层，聚结长大后的油水混合液从顶部滤料径向出口流出，流进设备两侧的壳体内，然后油水两相由于密度不同，在壳体内上下分离，油滴在壳体上部聚集，进行回收；当运行一段时间或水相出口油含量不再满足处理要求时，设备进行反洗，关闭增压泵，使设备顶部空腔压力降低，活塞板由于上部压力降低，活塞板向上运动，使下部床层松散；增加床层颗粒之间的空隙，进行滤料的反洗。该方案利用活塞板改变滤料密度，有利于装置进行反冲洗，但反冲洗水仍由装置底部进入，上部流出，经排污口外排。由于装置采用底部进水，悬浮固体主要聚集在滤床下部，反冲洗方向与进水方向一致，反冲洗效果不佳。
[0005]因此，为了更为有效地降低反应器能耗，亟需一种无需进行反冲洗的曝气生物滤池反应器，从而不仅可以解决反冲洗带来的能耗问题，还能使滤床中的气、液、固三相返混更为均匀，有效提高反应器的处理效率。
[0006]公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于提供一种节能型的往复式生物滤池反应器及处理方法，该生物滤池反应器无需进行反冲洗，且无需额外能量驱动往复式滤床，不仅可以有效降低能耗，还能使滤床中的气、液、固三相返混更为均匀，有效提高反应器的处理效率。
[0008]为实现上述目的，根据本专利技术的第一方面，本专利技术提供了一种生物滤池反应器，包括：罐体，其为柱体结构，该罐体顶部设有受液盘；来自进水管口的污水对受液盘形成冲击驱动受液盘下移，污水到达受液盘后，污水流态由柱塞流转变为平推流；滤床，其设于罐体内并与受液盘固定连接，该滤床可在罐体内做往复运动；该滤床中填充滤料，滤料的相应位置处设有可随该滤床共同运动的曝气单元。
[0009]进一步，上述技术方案中，滤床下部设有支撑弹簧，该支撑弹簧底端固定在支撑板上，顶端固定在滤料下盖板底部。
[0010]进一步，上述技术方案中，支撑弹簧数量可以为多个且均匀布设在滤料下盖板底部。
[0011]进一步，上述技术方案中，曝气单元可以为对称设置于罐体两侧的曝气管，该曝气管采用横向曝气的方式。
[0012]进一步，上述技术方案中，滤料中设置竖向振捣单元，用于在滤料之间产生相对位移并将污水中的悬浮物及固体颗粒下移。
[0013]进一步，上述技术方案中，竖向振捣单元分设于滤料上盖板和滤料下盖板上，且均匀交错布置；该竖向振捣单元具体包括：弹力部，其为一端固定在滤料上盖板或滤料下盖板上的弹簧，该弹簧在滤床往复运动过程中在惯性作用下不断伸缩，为防止滤料夹在弹簧中影响弹簧的伸缩，在弹簧周围可以设置同步伸缩的挡板；锥状部，其设于弹簧的自由端，且锥状尖端指向对侧的滤料盖板。
[0014]进一步，上述技术方案中，滤料上盖板和滤料下盖板均为网状结构，且孔径小于滤料直径。滤料可以采用为火山岩或陶粒，粒径可以采用为4至6mm。
[0015]进一步，上述技术方案中，罐体底部为缩径结构，该缩径结构与排污口连接，用于排出在缩径处堆积的所述悬浮物及固体颗粒。
[0016]进一步，上述技术方案中，滤床高度可以设置为反应器罐体高度的1/2至2/3。
[0017]进一步，上述技术方案中，受液盘可以为多细孔盘。进水管口与受液盘的距离可以设置为滤床高度的1/5至1/4。
[0018]进一步，上述技术方案中，竖向振捣单元的高度可小于等于滤料总高度的1/2；锥状部的高度与弹力部完全伸展时的高度之比可以为1/3至1/4。
[0019]为实现上述目的，根据本专利技术的第二方面，本专利技术提供了一种生物滤池处理方法，采用上部进水、下部出水的方式对污水进行生物净化处理，包括如下步骤：在往复式滤床的滤料上盖板和下盖板上均匀间隔布设竖向振捣单元；滤料在罐体中往复运动的过程中，竖向振捣单元使得滤料之间产生相对运动，同时在滤料中采用横向曝气的方式，形成滤床中气、液、固三相的均匀返混。
[0020]进一步，上述技术方案中，均匀间隔布设的方式可以具体为：在滤料下盖板上、在竖向振捣单元的长度为半径的互不相交的圆的圆心位置布设竖向振捣单元；在已经布设好的滤料下盖板上的两两所述竖向振捣单元之间或滤料下盖板上的每四个竖向振捣单元的
中心的相应位置布设滤料上盖板的竖向振捣单元。
[0021]进一步，上述技术方案中，竖向振捣单元的弹力部满足以下条件：在罐体内布满污水的情况下，滤料位于往复运动的最低处时，滤料下盖板上的竖向振捣单元的弹力部处于未完全压缩状态；滤料上盖板上的竖向振捣单元的弹力部处于未完全伸展状态。在罐体内布满污水的情况下，滤料位于往复运动的最高处时，滤料下盖板上的竖向振捣单元的弹力部处于未完全伸展状态；滤料上盖板上的竖向振捣单元的弹力部处于未完全压缩状态。
[0022]进一步，上述技术方案中，滤床的往复运动由进水管口的污水冲击以及设于滤床底部的支撑弹簧的共同作用来完成；根据罐体内污水的停留时间，往复运动的频率控制范围以罐体内未出现污水剧烈波动为前提。
[0023]与现有技术相比，本专利技术具有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种生物滤池反应器，其特征在于，包括：罐体，其为柱体结构，该罐体顶部设有受液盘；来自进水管口的污水对所述受液盘形成冲击驱动所述受液盘下移，所述污水到达受液盘后，污水流态由柱塞流转变为平推流；滤床，其设于所述罐体内并与所述受液盘固定连接，该滤床可在所述罐体内做往复运动；该滤床中填充滤料，所述滤料的相应位置处设有可随该滤床共同运动的曝气单元。2.根据权利要求1所述的一种生物滤池反应器，其特征在于，所述滤床下部设有支撑弹簧，该支撑弹簧底端固定在支撑板上，顶端固定在滤料下盖板底部。3.根据权利要求2所述的一种生物滤池反应器，其特征在于，所述支撑弹簧数量为多个且均匀布设在所述滤料下盖板底部。4.根据权利要求1所述的一种生物滤池反应器，其特征在于，所述曝气单元为对称设置于所述罐体两侧的曝气管，该曝气管采用横向曝气的方式。5.根据权利要求1所述的一种生物滤池反应器，其特征在于，所述滤料中设置竖向振捣单元，用于在所述滤料之间产生相对位移并将所述污水中的悬浮物及固体颗粒下移。6.根据权利要求5所述的一种生物滤池反应器，其特征在于，所述竖向振捣单元分设于滤料上盖板和滤料下盖板上，且均匀交错布置；该竖向振捣单元具体包括：弹力部，其为一端固定在所述滤料上盖板或滤料下盖板上的弹簧，该弹簧在所述滤床往复运动过程中在惯性作用下不断伸缩；锥状部，其设于所述弹簧的自由端，且锥状尖端指向对侧的滤料盖板。7.根据权利要求6所述的一种生物滤池反应器，其特征在于，所述滤料上盖板和滤料下盖板均为网状结构，且孔径小于所述滤料直径。8.根据权利要求7所述的一种生物滤池反应器，其特征在于，所述滤料为火山岩或陶粒，粒径为4至6mm。9.根据权利要求5所述的一种生物滤池反应器，其特征在于，所述罐体底部为缩径结构，该缩径结构与排污口连接，用于排出在缩径处堆积的所述悬浮物及固体颗粒。10.根据权利要求1所述的一种生物滤池反应器，其特征在于，所述滤床高度为所述反应器高度的1/2至2/3。11.根据权利要求1所述的一种生物滤池...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵胜楠，姜蕊，余稷，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司大连石油化工研究院，
类型：发明
国别省市：