自净式三维生物接触氧化床制造技术

本实用新型专利技术提供了一种自净式三维生物接触氧化床，包括池体以及池体内的下部生物接触氧化区和上部膜分离区；生物接触氧化区包括设置在池体底部的进水管、曝气管和排泥管以及设置在池体下部的填料悬挂支架和三维悬挂式生物填料，三维悬挂式生物填料悬挂于填料悬挂支架上；膜分离区由三维滤布膜组件、出水管和反冲洗管组成，出水管与三维滤布膜组件连接，出水管上设有反冲洗管，反冲洗管上设有阀门。本实用新型专利技术采用三维填料填充方式，利于提高氧气利用率，节省用料，并保证了较大的生物接触面积和良好的处理效果，出水水质好，结构简单，能有效阻止污泥随水流上溢，从而延缓后续膜污染，使用寿命长，能实现系统的长时间连续稳定运行。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种自净式三维生物接触氧化床，属于污水处理

技术介绍
生物接触氧化法是一种于20世纪70年代开创的污水处理技术。其技术实质是在 反应池内填充填料，已经充氧的污水以一定的流速流经填料。填料上布满生物膜，在微生物 的新陈代谢作用下，污水中的有机污染物得到去除，污水得到净化。该工艺兼有活性污泥法 与生物滤池二者的特点，池内的生物固体浓度高于活性污泥法和生物滤池，容积负荷高。另 外该工艺不需要污泥回流，无污泥膨胀问题，运行管理较简单，对水量水质的波动有较强的 适应能力。生物膜载体填料是接触氧化工艺的核心部分，直接影响着工艺的处理效果、充氧 性能、运行周期等。按照载体的材料不同，大致可分为固定型填料、悬挂式填料和悬浮型填 料。其中悬挂式填料因空隙率大不易堵塞、充氧性能好、传质效率高、处理效果稳定、造价低 廉等优点，而被广泛应用于接触氧化法处理各种废水。目前悬挂式填料均是将相同长度的 填料单体均勻布置在接触氧化设备中，布料密度较低。另外由于填料的空隙率大，设备中的 活性污泥和脱落的生物膜易随水流漫过填料层，进入出水，导致出水SS超标。另外一般的 接触氧化设备均需要配备二次沉淀等除泥工艺，增加了其建设、运行的成本。
技术实现思路
本技术针对上述现有生物接触氧化污水处理技术的不足，提供一种结构简 单、能够减少污泥外溢、延长系统运行周期以及出水水质好的自净式三维生物接触氧化床。本技术的自净式三维生物接触氧化床采用以下技术方案实现该自净式三维生物接触氧化床，包括池体以及池体内的下部生物接触氧化区和上部膜分离区；生物接触氧化区包 括设置在池体底部的进水管、曝气管和排泥管以及设置在池体下部的填料悬挂支架和三维 悬挂式生物填料，三维悬挂式生物填料悬挂于填料悬挂支架上；膜分离区由三维滤布膜组 件、出水管和反冲洗管组成，出水管与三维滤布膜组件连接，出水管上设有反冲洗管，反冲 洗管上设有阀门。三维悬挂式生物填料由各个生物填料单体构成，生物填料单体是在中心绳索上设 置丝条状生物填料，长度各异的生物填料单体交替排列，构成三维填充。三维滤布膜组件是在膜框架上包覆丝网，在丝网上包覆三维滤布。使用时，经预处理后的污水由池体底部的进水管进入生物接触氧化区，生物接触 氧化区内的填料在有效区域内全方位均勻舒展，使气、水、生物膜得到充分混渗接触，污染 物在微生物的吸附、转化、氧化分解等作用下得以去除；处理后的混合液向上流动进入膜分 离区，与膜组件接触，混合液中的污泥被三维滤布截留，清洁的水从膜组件中间的出水管流 出。需要反冲洗时，关闭出水管，打开反冲洗阀门，反冲洗水从三维滤布内侧流向外侧，使附着在滤布表面的污泥颗粒脱落，实现三维滤布的再生。反冲洗时生物接触氧化区无需停止 工作，可正常运行。过量的污泥定期由反应器底部的排泥管排出。本技术将生物接触氧化和泥水分离在一个反应器中完成，出水水质好，结构 简单，运行方便，占地面积小，易于维护管理。采用三维填料填充方式，利于提高氧气利用 率，节省用料，并保证了较大的生物接触面积和良好的处理效果；能有效阻止污泥随水流 上溢，从而延缓后续膜污染，延长膜组件的反冲洗周期，过滤效率高，膜不易堵塞，反冲洗容 易，使用寿命长，能实现系统的长时间连续稳定运行。附图说明图1是本技术的结构示意图。图2是本技术中三维滤布膜组件的结构示意图。其中1、进水管；2、三维悬挂式生物填料；3、填料悬挂支架；4、膜组件；5、反冲洗 管；6、出水管；7、池体；8、曝气管；9、排泥管；10、膜组件框架；11、铝丝网；12、三维滤布。具体实施方式本技术的自净式三维生物接触氧化床包括池体7以及池体7内的下部生物接 触氧化区和上部膜分离区，如图1所示。其中，生物接触氧化区包括设置在池体7底部的进 水管1、曝气管8和排泥管9以及设置在池体7下部的填料悬挂支架3和三维悬挂式生物填 料2，曝气管8位于排泥管9的上部，进水管1位于曝气管8的上部。三维悬挂式生物填料 2悬挂于填料悬挂支架3上。三维悬挂式生物填料2由各个生物填料单体构成，生物填料 单体是在中心绳索上每隔5cm设置一个丝条状生物填料，生物膜生长在丝条状生物填料上 面，各个生物填料单体的长度不同，不同长度的生物填料单体交替排列，构成三维填充，使 生物填料和生物膜的密度由下至上依次增大。膜分离区由三维滤布膜组件4、出水管6和反 冲洗管5组成，出水管6与三维滤布膜组件4连接，出水管6上设有反冲洗管5，反冲洗管5 上带有阀门。如图2所示，三维滤布膜组件4是在膜框架10上包覆铝丝网11，在铝丝网11 上包覆三维滤布12。三维滤布12表面呈半膜结构，孔隙由外向内逐渐减小，可以有效减缓 膜堵塞，三维滤布12表面光滑，拦截的颗粒易于清除。使用时，经预处理后的污水由池体7底部的进水管1进入生物接触氧化反应区。填 料悬挂支架3上的三维悬挂式生物填料2在有效区域内全方位均勻舒展，使气、水、生物膜 得到充分混渗接触，污染物在微生物的吸附、转化、氧化分解等作用下得以去除。生物填料 的密度由下至上逐渐增大，保证了各级填料氧气供给充足。污染物在各级填料中得到递进 式去除，下部接触氧化反应减小了上部填料的有机负荷，延长了填料的使用周期；同时，由 于上层填料密度较大，能有效阻止污泥随水流上溢，从而延缓膜污染。所需氧气由池底的曝 气管8提供。处理后的混合液向上流动，与膜组件4接触。混合液中的污泥被三维滤布截 留，清洁的水从膜组件中间的出水管6流出。需要反冲洗时，关闭出水管，打开反冲洗管5， 反冲洗水从三维滤布12内侧流向外侧，使附着在滤布表面的污泥颗粒脱落，实现三维滤布 的再生。反冲洗时生物接触氧化反无需停止工作，可正常运行。过量的污泥定期由反应器 底部的排泥管9排出。应用本技术的自净式三维生物接触氧化床处理生活污水，水力负荷2. Om3/(m2d)，进水COD为80-120mg/L、BOD5为50_110mg/L，总氮和总磷的平均浓度分别为 40-60mg/L和3-%ig/L。经过反应器处理，系统出水COD在10_25mg/L之间，BOD5在8mg/L 以下，总氮和总磷的去除率分别为85%和90%左右。系统运行周期为5年，处理效果稳定。本技术具有如下特点1.生物接触氧化和泥水分离在一个反应器中完成，出水水质好，结构简单，运行方 便，占地面积小，易于维护管理。2.填料采用三维填充方式，利于提高氧气利用率，节省用料，并保证了较大的生物 接触面积和良好的处理效果；3.填料采用三维填充方式，能有效阻止污泥随水流上溢，从而延缓后续膜污染，延 长膜组件的反冲洗周期。4.膜组件采用三维滤布做过滤材料，过滤效率高，膜不易堵塞，反冲洗容易，使用 寿命长。5.反冲洗时反应器的生物接触氧化区无需停止工作，能实现系统的长时间连续稳 定运行。权利要求1.一种自净式三维生物接触氧化床，包括池体以及池体内的下部生物接触氧化区和上 部膜分离区；其特征在于生物接触氧化区包括设置在池体底部的进水管、曝气管和排泥 管以及设置在池体下部的填料悬挂支架和三维悬挂式生物填料，三维悬挂式生物填料悬挂 于填料悬挂支架上；膜分离区由三维滤布膜组件、出水管和反冲洗管组成，出水管与三维滤 布膜组件连接，出水管上设有反冲本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种自净式三维生物接触氧化床，包括池体以及池体内的下部生物接触氧化区和上部膜分离区；其特征在于：生物接触氧化区包括设置在池体底部的进水管、曝气管和排泥管以及设置在池体下部的填料悬挂支架和三维悬挂式生物填料，三维悬挂式生物填料悬挂于填料悬挂支架上；膜分离区由三维滤布膜组件、出水管和反冲洗管组成，出水管与三维滤布膜组件连接，出水管上设有反冲洗管，反冲洗管上设有阀门。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张建，刘伟凤，张成禄，徐进，程呈，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：实用新型
国别省市：88