一种高负荷生物膜反应器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种高负荷生物膜反应器,属于污水处理技术领域，一种高负荷生物膜反应器，包括池体，填料区内设置有悬浮填料，污泥分离区内设有截留装置，悬浮填料的载体为呈墙体构造的海绵状多孔凝胶，截留装置包括滤网、截留斗、截留板、安装板、以及截留体，截留斗的底部设置有滤网，截留板倾斜设置，位于下方的安装板的底部设置有截留体，截留体延伸至截留斗的内部，且与截留斗之间留有间隙。本实用新型专利技术的高负荷生物膜反应器，去除SS、COD

【技术实现步骤摘要】
一种高负荷生物膜反应器


[0001]本技术属于污水处理
，尤其涉及一种高负荷生物膜反应器。

技术介绍

[0002]伴随经济的快速发展，众多工业废水和生活污水量不断增加，这些废水部分与原有居民产生的生活污水一起，部分未经任何处理就直接排入周围水体，严重污染着地表水水质。若不采取治污措施，必将直接影响到人们的生存质量和生活环境。
[0003]根据污水处理厂的进水水质和出水水质要求，所选工艺应具有深度除磷脱氮的功能。目前常用的污水处理除磷脱氮工艺主要有传统的A2/O工艺及其改良工艺、各种氧化沟工艺、CAST、MBR、MBBR工艺等。现将以上常用工艺分别简单论述如下：
[0004]1、传统A2/O工艺：
[0005]A/A/O工艺即厌氧/缺氧/好氧活性污泥法。其构造是在A/O工艺的厌氧区之后、好氧区之前增设一个缺氧区，好氧区具有硝化功能，并使好氧区中的混合液回流至缺氧区进行反硝化，使之脱氮。污水在流经三个不同功能分区的过程中，在不同微生物菌群作用下，使污水中的有机物、氮和磷得到去除，达到同时进行生物除磷和生物除氮的目的。
[0006]在系统上，该工艺是最简单的除磷脱氮工艺，在厌氧、缺氧、好氧交替运行的条件下，可抑制丝状菌的繁殖，克服污泥膨胀，使得SVI值一般小于100，有利于泥水分离，在厌氧和缺氧段内只设搅拌机。由于厌氧、缺氧和好氧三个区严格分开，有利于不同微生物菌群的繁殖生长。脱氮除磷效果好。目前，该法在国内外广泛使用，运行良好。
[0007]但是A2/O工艺存在一些缺陷：r/>[0008]回流活性污泥(外回流)直接回流进入厌氧池，其中夹带的大量硝酸盐氮回流至厌氧池，破坏了厌氧池的厌氧状态，从而影响系统的除磷效果。大量的回流稀释了整个系统内的反应物浓度，使得系统的反应速率降低，也就需要更大的生化池容积。大量的内回流增加了系统的能耗，也增加了污水处理运行成本。
[0009]2、改良A2/O工艺：
[0010]为了解决A/A/O工艺中存在的问题，即由于厌氧区居前，回流污泥中的硝酸盐对厌氧区产生不利影响，改良A/A/O工艺在厌氧池之前增设厌氧/缺氧调节池，来自二沉池的回流污泥和10％左右的进水进入调节池，停留时间为20
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30min，微生物利用约10％进水中有机物去除回流硝态氮，消除硝态氮对厌氧池的不利影响，从而保证厌氧池的稳定性。
[0011]3、倒置A2/O工艺：
[0012]倒置A2/O工艺的池型布置是将常规A2/O的缺氧及厌氧段换位，取消了混合液的回流，但是为了达到反硝化除氮的目的，必须加大活性污泥的回流量，以满足脱氮要求。
[0013]倒置A2/O工艺的缺点是：缺氧区、厌氧区的进水分配比例较大，这样反硝化的碳源比较充足，但厌氧释磷所需的挥发性脂肪酸(VFAs)却不足。特别是碳源种类的分配不尽合理，这是因为在各种碳源均存在的条件下，反硝化菌总是优先利用对除磷十分关键的VFAs进行反硝化反应，而厌氧池内其它无法被除磷菌利用但却可以用于反硝化反应的碳源却没
有被充分利用。污泥回流比较大，一般为(1.5～2.5Q)，对系统反应物的稀释作用依然存在。与混合液回流相比，污泥回流所需水泵扬程更大，因此其能耗相对于常规A2O更大，运行费用也更高。由于污泥回流比很大，通过二沉池底流排出的固体量大大增加，从目前的二沉池设计计算理论来看，要满足严格的SS出水标准，维持较低的固体通量是很有必要的，因此倒置A2O工艺的二沉池面积将会有较大的增加。
[0014]4、CAST工艺：
[0015]CAST工艺脱氮除磷的原理为：除磷是靠厌氧选择池(预反应区)和曝气反应区(主反应区)完成。硝化和反硝化在主反应区完成。从充水/曝气开始，溶解氧(DO)浓度从0mg/L逐渐增加到2.0mg/L的过程中，大约有50％的时间其DO接近于零，约30％时间DO在1mg/L 左右，约20％时间DO在2mg/L左右。DO能否进入微生物絮体内，取决于絮体大小和活性污泥的耗氧速率。一般情况下，耗氧速度较快、DO含量不高时，溶解氧很难进入絮体内部，这样在絮体内形成了微缺氧环境，而硝化产生的较多浓度梯度的NO3‑
N可进入絮体内部，使絮体内部发生反硝化作用，使硝化/反硝化过程同时发生，无需专设缺氧区和内回流系统。CAST工艺除具备SBR工艺一般特点外，兼有推流式和完全混合式活性污泥法的优点。由于存在基质浓度梯度和溶解氧浓度梯度，所以具有推流性质。因而其处理效果较好，具有抗冲击负荷的能力，适应水质的变化。
[0016]5、氧化沟工艺
[0017]氧化沟是活性污泥法的一种改进型，单独的氧化沟具有硝化反硝化脱氮功能，其曝气池为封闭的沟渠，废水和活性污泥的混合液在其中不断循环流动，因此氧化沟又名“连续循环曝气池”。过去由于其曝气装置动力小，使池深及充氧能力受到限制，导致占地面积大，土建费用高。使其推广及运用受到影响。近十年来由于曝气装置的不断改进、完善及池形的合理设计，弥补了氧化沟过去的缺点。由于氧化沟简单，工艺管理方便，且处理效果稳定，在国内外得到迅速推广和应用。目前在国内外较为流行的氧化沟有：卡鲁塞尔氧化沟、奥贝尔氧化沟、双沟式氧化沟、三沟式氧化沟。
[0018]6、MBR工艺：
[0019]MBR为膜生物反应器(MembraneBio
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Reactor)的简称,是一种将膜分离技术与生物技术有机结合的新型水处理技术，它利用膜分离设备将生化反应池中的活性污泥和大分子有机物截留住，省掉二沉池。膜
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生物反应器工艺通过膜的分离技术大大强化了生物反应器的功能，使活性污泥浓度大大提高，其水力停留时间(HRT)和污泥停留时间(SRT)可以分别控制。膜生物反应器因其有效的截留作用，可保留世代周期较长的微生物，可实现对污水深度净化，同时硝化菌在系统内能充分繁殖，其硝化效果明显，对深度除磷脱氮提供可能。
[0020]7、MBBR工艺：
[0021]MBBR工艺原理是通过向反应器中投加一定数量的悬浮载体，提高反应器中的生物量及生物种类，从而提高反应器的处理效率。由于填料密度接近于水，所以在曝气的时候，与水呈完全混合状态，微生物生长的环境为气、液、固三相。载体在水中的碰撞和剪切作用，使空气气泡更加细小，增加了氧气的利用率。另外，每个载体内外均具有不同的生物种类，内部生长一些厌氧菌或兼氧菌，外部为好养菌，这样每个载体都为一个微型反应器，使硝化反应和反硝化反应同时存在，从而提高了处理效果。
[0022]MBBR工艺兼具传统流化床和生物接触氧化法两者的优点，是一种新型高效的污水
处理方法，依靠曝气池内的曝气和水流的提升作用使载体处于流化状态，进而形成悬浮生长的活性污泥和附着生长的生物膜，这就使得移动床生物膜使用了整个反应器空间，充分发挥附着相和悬浮相生物两者的优越性，使之扬长避短，相互补充。与以往的填料不同的是，悬浮填料能与污水频繁多次接触因而被称为“移动的生物膜”。
[0023]MBBR的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高负荷生物膜反应器，其特征在于：包括池体，所述池体上设有进水口和出水口；所述池体的内部设置有连通的填料区和污泥分离区；所述进水口设于填料区，填料区内设置有悬浮填料，所述污泥分离区内设有截留装置，截留装置上部设有出水口；所述悬浮填料的载体为呈墙体构造的海绵状多孔凝胶；所述截留装置包括滤网、截留斗、截留板、安装板、以及截留体；所述截留斗的底部设置有滤网，所述截留板设置于上下两个安装板之间，所述安装板位于所述截留斗的上方，截留板倾斜设置，位于下方的安装板的底部设置有截留体，所述截留体延伸至所述截留斗的内部，且与所述截留斗之间留有间隙。2.根据权利要求1所述的高负荷生物膜反应器，其特征在于：所述截留体的内壁具有用于截留污泥的斜面。3.根据权利要求1所述的高负荷生物膜反应器，其特征在于：所述滤网呈圆锥状。4.根据权利要求1所述的高负荷生物膜反应器，其特征在于：所述悬浮填料包括第一半球骨架、第二半球骨架、空心存储柱、包衣膜、碳源、以及载体；所述第一半球骨架和第二半球骨架卡合形成球状骨架；所述第一半球骨架和第二半球骨架的内壁均固定有空心存储柱，所述碳源填充在所述空心存储柱内，所述空心存储柱的侧壁开设有多个缓释孔，所述包衣膜将所述缓释孔封闭；所述载体套设在所述空心存储柱上，且至少将其中一个缓释孔包围在内。5.根据权利要求4所述的高负荷生物膜反应器，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔秀文，黄艺武，张天宇，
申请(专利权)人：厦门治清环保科技有限公司，
类型：新型
国别省市：