本发明专利技术属于污水处理装置技术领域，尤其涉及一种同步脱氮除碳的辊式膜曝气生物巢反应装置，包括池体，池体顶端固定连接有旋转驱动部，旋转驱动部输出端固定连接有中心驱动轴顶端，中心驱动轴外侧壁固定连接有若干生物巢组件，若干生物巢组件沿中心驱动轴外侧壁周向等间隔设置，若干生物巢组件位于池体内部，若干生物巢组件底端共同固定连通有进气组件，进气组件顶端与中心驱动轴底端固定连接，池体侧壁底部固定连通有进水口、进气口，进气口与进气组件连通，池体侧壁顶部固定连通有出水口，进水口与出水口分别位于池体两侧，池体底壁固定连通有排泥口。本发明专利技术的装置能够提高对污水的处理效果。处理效果。处理效果。
【技术实现步骤摘要】
一种同步脱氮除碳的辊式膜曝气生物巢反应装置
[0001]本专利技术属于污水处理装置
，尤其涉及一种同步脱氮除碳的辊式膜曝气生物巢反应装置。
技术介绍
[0002]国内市政污水处理将近80％采用生物工艺，如活性污泥、生物滤池、生物接触氧化、颗粒污泥、厌氧氨氧化等。根据工艺中是否采用了填料作为生物载体，微生物在污水处理系统中的存在形式可简单的分为悬浮式和附着式生长。相对于悬浮生长系统，附着生长系统能够将好氧/缺氧(O/A)或厌氧/缺氧/好氧(A/A/O)段的生物功能集成到生物聚集体(或生物膜上)，同时实现水力停留时间(HRT)和污泥停留时间(SRT)的分离，为活性生物质(尤其是自养菌和厌氧菌)的截留创造条件。因此，附着生长系统已成为污水处理领域研究和应用的重点。生物膜作为附着生长系统中微生物的主要存在形式受到广泛关注。
[0003]对大多数附着生长系统而言，微生物附着在载体表面生长，形成的聚集体可以简单地称之为生物膜。活性生物膜的有效厚度一般介于2mm左右，受传质(底物、营养成分或代谢产物)的限制以及微生物/载体界面微环境(如局部酸化、生物产气等)的影响，生物膜很容易脱落，难以维持足够的生物量和丰富的微环境，严重制约了附着生长系统尤其是一体化工艺(如生物接触氧化)的水处理效能。考虑到纤维材料的比表面积和水力特性在增加生物质和促进传质方面的优势，以微米级玄武岩纤维(BF，由玄武岩在1500℃下熔融拉丝而成，单丝直径13μm)做载体材料在生物接触氧化池可快速吸附活性污泥，形成尺寸在12cm以上的球状聚合体，称之为“生物巢”。它具有如下特点：(1)生物量密度高，体积密度介于21.9
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110.0kg/m3，高于常规生物膜(10
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60kg/m3)和活性污泥絮体的(2
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5kg/m3)体积浓度；(2)自表面以下5cm深度，DO由外而内波动变化，整体呈下降趋势；(3)自表面以下6cm深度，均可检测到微生物活性；(4)对不同类型污/废水具有很高的脱氮除碳性能；(5)微生物多样性丰富，除检测到原生动物和后生动物外，还检测到典型的好氧异养菌、自养反硝化菌、异养反硝化菌、以及异养硝化菌、好氧反硝化菌、anammox、聚磷菌等一系列功能细菌；(6)在连续流模式下运行，成熟生物巢的结构相对稳定，无明显脱落现象。
[0004]尽管生物巢在单一池体中具有高效脱氮除碳、曝气能耗低的优势，但在使用过程中也存在一定的局限性，具体表现在电子供体(即有机底物)和电子受体(即氧气)在同向扩散过程中(由溶液本体向生物巢内部)被无效利用(相当比例的有机碳被其他异养菌而非反硝化菌所利用、有泡曝气造成氧气没有被充分利用)。从理论上讲，借助中空纤维膜从生物巢中心进行无泡曝气可以解决这个问题，不过从技术上很难做到将中空纤维膜和载体芯材绞缠在一起。
[0005]因此，需要设计一种同步脱氮除碳的辊式膜曝气生物巢反应装置以解决上述问题。
技术实现思路
[0006]本专利技术的目的是提供一种同步脱氮除碳的辊式膜曝气生物巢反应装置，以解决上述问题。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：一种同步脱氮除碳的辊式膜曝气生物巢反应装置，包括池体，所述池体顶端固定连接有旋转驱动部，所述旋转驱动部输出端固定连接有中心驱动轴顶端，所述中心驱动轴外侧壁固定连接有若干生物巢组件，若干所述生物巢组件沿所述中心驱动轴外侧壁周向等间隔设置，若干所述生物巢组件位于所述池体内部，若干所述生物巢组件底端共同固定连通有进气组件，所述进气组件顶端与所述中心驱动轴底端固定连接，所述池体侧壁底部固定连通有进水口、进气口，所述进气口与所述进气组件连通，所述池体侧壁顶部固定连通有出水口，所述进水口与所述出水口分别位于所述池体两侧，所述池体底壁固定连通有排泥口。
[0008]优选的，所述生物巢组件包括水平支架，若干所述水平支架沿所述中心驱动轴外侧壁周向等间隔设置，所述水平支架水平设置且一端与所述中心驱动轴外侧壁固定连接，所述水平支架另一端固定连接有竖直设置的竖框顶端，所述竖框底端固定连接有水平设置的布气管一端，所述布气管另一端与所述进气组件固定连通，所述水平支架与所述布气管之间设置有若干等间隔设置的填料组件，所述填料组件顶端与所述水平支架固定连接，所述填料组件底端与所述布气管固定连通。
[0009]优选的，所述填料组件包括竖直设置的尼龙管，所述尼龙管顶端封口，所述尼龙管顶端固定连接有金属轴，所述金属轴与所述水平支架固定连接，所述尼龙管底端开口，所述尼龙管底端与所述布气管外侧壁固定连接，所述尼龙管内部填充有若干中空纤维膜束，所述中空纤维膜束顶端与所述尼龙管内部连通，所述中空纤维膜束底端与所述布气管固定连通，所述尼龙管外侧壁开设有若干通孔，若干所述通孔沿所述尼龙管外侧壁周向及轴向等间隔设置，所述通孔内插设有玄武岩纤维束，所述玄武岩纤维束与所述尼龙管内部连通且水平设置。
[0010]优选的，所述尼龙管底端固定连接有快接头顶端，所述快接头底端与所述布气管外侧壁固定连接，所述中空纤维膜束底端穿过所述快接头与所述布气管固定连通。
[0011]优选的，相邻的两个所述尼龙管之间的间距为220mm～235mm。
[0012]优选的，所述进气组件包括连接座，所述连接座底端与所述池体内底壁固定连接，所述连接座内部开设有气道，所述气道连通有进气管一端，所述进气管另一端与所述进气口连通，所述连接座顶端转动连通有中空接头底端，所述中空接头顶端与所述中心驱动轴底端固定连接，所述布气管与所述中空接头侧壁固定连通。
[0013]优选的，所述旋转驱动部包括两个相互平行设置的槽钢，所述槽钢与所述池体侧壁顶端固定连接，两个所述槽钢顶端中部共同固定连接有钢板，所述钢板顶端固定连接有电机，所述电机输出轴与所述中心驱动轴顶端固定连接。
[0014]优选的，所述池体外部底端固定连接有底座。
[0015]与现有技术相比，本专利技术具有如下优点和技术效果：
[0016]本专利技术通过设置的生物巢组件，突破传统生物膜传质的限制，为厘米尺度的微生物聚集体即生物巢提供氧气，通过控制进气组件的气压、旋转驱动部的转速充分控制不同功能微生物在生物巢内的比例和生物量，是一种比膜曝气生物膜反应器(MABR)更高效的脱
氮除碳一体化装置；其次，该装置具有多样化功能，在不曝气的条件下可以用于高浓度有机废水的厌氧发酵，通常情况下厌氧发酵需要通过搅拌或折流方式维持传质动力，本专利技术可以将大量的厌氧污泥固定在生物巢组件上，通过旋转驱动部转动维持生物巢内的正常传质，由于转动缓慢，可有效节省电能；最后，该装置还可以根据处理的水质和水量，选择增加或减少生物巢组件的个数，是一种便于拆卸、组装的装置。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种同步脱氮除碳的辊式膜曝气生物巢反应装置，其特征在于，包括池体(1)，所述池体(1)顶端固定连接有旋转驱动部，所述旋转驱动部输出端固定连接有中心驱动轴(12)顶端，所述中心驱动轴(12)外侧壁固定连接有若干生物巢组件，若干所述生物巢组件沿所述中心驱动轴(12)外侧壁周向等间隔设置，若干所述生物巢组件位于所述池体(1)内部，若干所述生物巢组件底端共同固定连通有进气组件，所述进气组件顶端与所述中心驱动轴(12)底端固定连接，所述池体(1)侧壁底部固定连通有进水口(16)、进气口(20)，所述进气口(20)与所述进气组件连通，所述池体(1)侧壁顶部固定连通有出水口(17)，所述进水口(16)与所述出水口(17)分别位于所述池体(1)两侧，所述池体(1)底壁固定连通有排泥口(18)。2.根据权利要求1所述的一种同步脱氮除碳的辊式膜曝气生物巢反应装置，其特征在于，所述生物巢组件包括水平支架(11)，若干所述水平支架(11)沿所述中心驱动轴(12)外侧壁周向等间隔设置，所述水平支架(11)水平设置且一端与所述中心驱动轴(12)外侧壁固定连接，所述水平支架(11)另一端固定连接有竖直设置的竖框(15)顶端，所述竖框(15)底端固定连接有水平设置的布气管(10)一端，所述布气管(10)另一端与所述进气组件固定连通，所述水平支架(11)与所述布气管(10)之间设置有若干等间隔设置的填料组件(5)，所述填料组件(5)顶端与所述水平支架(11)固定连接，所述填料组件(5)底端与所述布气管(10)固定连通。3.根据权利要求2所述的一种同步脱氮除碳的辊式膜曝气生物巢反应装置，其特征在于，所述填料组件(5)包括竖直设置的尼龙管(7)，所述尼龙管(7)顶端封口，所述尼龙管(7)顶端固定连接有金属轴(6)，所述金属轴(6)与所述水平支架(11)固定连接，所述尼龙管(7)底端开口，所述尼龙管(7)底端与所述布气管(10)外侧壁固定连接，所述尼龙管(7)内部填充有若干中空纤...
【专利技术属性】
技术研发人员：周向同，徐宏，魏玉庆，吴智仁，刘志刚，
申请(专利权)人：宜兴锡凌环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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