本實用新型涉及一種污水處理的生物反應器，屬于污水生物處理技術領域，具體涉及一種填料與可提升曝氣器組合的生物反應器，可有效提高污水的好氧生物處理效果，能大大降低填料生物處理運行維護的操作難度，適用于城市污水、工業(yè)廢水、飲用水處理的各種活性污泥曝氣池、接觸氧化池的新建及改造水處理工程的充氧曝氣。

背景技術：

好氧法是污水處理工藝中應用較為廣泛的污水處理技術，其分為活性污泥法和生物膜法，在存在游離氧(分子氧)的條件下，好氧微生物能夠降解有機物，并將其無害化、穩(wěn)定化，微生物利用污水中的有機物，作為營養(yǎng)物質(zhì)來源進行新陳代謝。

影響好氧法處理效果的影響因素有溫度、pH、營養(yǎng)物質(zhì)、溶解氧、微生物濃度等，其中前三者基本上是由污水的性質(zhì)決定的，溶解氧和微生物濃度這兩個因素可以較方便的通過控制條件、改變設施等來調(diào)節(jié)，使好氧生物處理效果能夠根據(jù)實際需要進行調(diào)節(jié)。

縱觀目前的污水處理應用市場，提高好氧法處理效果的手段主要有兩種，一是提高曝氣量，進而加大水中的溶解氧濃度，保證微生物處于正常的生長和新陳代謝環(huán)境；另一種為通過向好氧池中投加填料，增加水中的微生物的濃度，進而達到增強處理效果的目的。

目前，國內(nèi)的好氧生化處理曝氣裝置一般采用安裝于池底部的微孔曝氣器，該種曝氣裝置運行一段時間之后，容易出現(xiàn)曝氣管堵塞現(xiàn)象，嚴重影響好氧處理效果，但由于其安裝位置位于池底，這就給檢修帶來了極大的不便，必須要停止污水處理，將全池的污水排空，若要不停產(chǎn)，只能加大風壓或者風量來保證好氧處理效果，這無疑會帶來較高的能耗，增加運行成本。

好氧池中添加填料之后，即變?yōu)榛钚晕勰嗯c生物膜混合系統(tǒng)，無論該填料是懸浮填料形式還是固定填料形式，都能夠大大增加好氧池的污泥濃度，能夠顯著的提高好氧處理效果，因此該法在工程實踐中得到了迅速的發(fā)展和應用。但在添加填料之后的好氧生化處理系統(tǒng)若要進行曝氣系統(tǒng)的檢修與更換，其將存在的難度與將花費的高額成本可想而知。

技術實現(xiàn)要素：

(一)要解決的技術問題

本實用新型的目的是為了解決上述技術問題，提出一種填料與可提升曝氣器組合的生物反應器。在投加生物填料的好氧生物反應器中采用一種可提升曝氣器，較高的污泥濃度和可提升曝氣器不僅能夠有效的提高好氧處理效果，而且可以有效地阻止污水倒灌進入曝氣系統(tǒng)，防止出現(xiàn)阻塞現(xiàn)象，克服了以前曝氣裝置氧利用率低、易堵塞、檢修難等缺點，在保證系統(tǒng)經(jīng)濟、穩(wěn)定、高效的污染物去除率的基礎上提高氧氣利用效率，實現(xiàn)節(jié)能降耗，綠色環(huán)保。

(二)技術方案

本實用新型技術方案如下：

本實用新型提供了一種填料與可提升曝氣器組合的生物反應器，生物反應器包括進水管1，進氣主管2，進氣橫支管3，進氣橫支管支架4，進氣豎支管5，曝氣器6，豎向支撐鋼筋7，進氣橫支管控制閥門8，進氣豎支管控制閥門9，連接法蘭A10，連接法蘭B11，填料12和出水管13。污水經(jīng)進水管1進入生物反應器，經(jīng)出水管13排出生物反應器；所述進氣主管2與進氣橫支管3相連并都位于生物反應器頂部，進氣橫支管控制閥門8位于進氣橫支管3上靠近進氣主管2一端，進氣橫支管3遠離進氣主管2一端放置于進氣橫支管支架4上；所述進氣豎支管5與進氣橫支管3相連，進氣豎支管控制閥門9位于進氣豎支管5上靠近進氣橫支管3一端，連接法蘭A10位于進氣豎支管控制閥門9下面；所述進氣豎支管5通過連接法蘭B11與曝氣器6相連；所述豎向支撐鋼筋7位于進氣豎支管5靠近曝氣器6一側(cè)；所述填料12布滿整個生物反應器。

進一步的，所述的一種填料與可提升曝氣器組合的生物反應器，所述填料12的種類包括彈性立體填料、軟性填料、半軟性填料、組合填料、懸浮填料。

進一步的，所述的一種填料與可提升曝氣器組合的生物反應器，所述填料12的填充率在30％-60％。

進一步的，所述的一種填料與可提升曝氣器組合的生物反應器，所述進氣橫支管3為一根或多根。

進一步的，所述的一種填料與可提升曝氣器組合的生物反應器，所述進氣豎支管5為一根或多根。

進一步的，所述的一種填料與可提升曝氣器組合的生物反應器，所述進氣豎支管5由豎向支撐鋼筋7支撐。

進一步的，所述的一種填料與可提升曝氣器組合的生物反應器，所述曝氣器6的種類包括管式微孔曝氣器或盤式微孔曝氣器。所述曝氣器6的材質(zhì)為有機膜或陶瓷膜，有機膜例如是三元乙丙橡膠、陶瓷膜例如是剛玉膜。

(三)有益效果

本實用新型應用填料和可提升曝氣器組合的生物反應器，具有如下特點：

1、可以根據(jù)實際的進出水水質(zhì)要求，確定填料的種類和填充率，靈活調(diào)整好氧生物反應器的污染物去除效果；

2、進氣豎支管通過法蘭與進氣橫支管和曝氣器連接，可拆卸、可傾斜、可旋轉(zhuǎn)、可提升，檢修方便；

3、進氣橫支管與進氣豎支管上均有控制閥門，每條曝氣管路均為獨立管路，可單獨切斷氣源，在不影響整個生物反應器的曝氣效果的條件下實現(xiàn)在線檢修，操作方便靈活；

4、進氣豎支管由豎向支撐鋼筋支撐，簡易有效，有效防止曝氣豎管水平晃，安裝方便；

5、可提升曝氣器為可拆卸的懸掛式的，安裝方便，池內(nèi)有無水均可安裝，池內(nèi)無需任何配置，長時間曝氣如需維修，可自由提升維修，無需放水、無需關停風機，不影響正常運行。

6、可根據(jù)具體的工程需要，選擇曝氣器的種類：膜式管式、膜式盤式或其他材質(zhì)的微孔曝氣器。

7、在原進氣管道不變的條件下，原在池底固定安裝的各自曝氣器系統(tǒng)，可直接改造為本發(fā)明的可提升曝氣器系統(tǒng)，尤其適用于固定式填料反應器中曝氣系統(tǒng)的升級改造。

附圖說明

圖1為本實用新型提出的一種填料與可提升曝氣器組合的生物反應器的俯視示意圖。

圖2為本實用新型提出的一種填料與可提升曝氣器組合的生物反應器的縱向剖視圖。

圖中：1-進水管，2-進氣主管，3-進氣橫支管，4-進氣橫支管支架，5-進氣豎支管，6-曝氣器，7-豎向支撐鋼筋，8-進氣橫支管控制閥門，9-進氣豎支管控制閥門，10-連接法蘭A，11-連接法蘭B，12-填料，13-出水管。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。

如圖1和圖2所示，生物反應器包括進水管1，進氣主管2，進氣橫支管3，進氣橫支管支架4，進氣豎支管5，曝氣器6，豎向支撐鋼筋7，進氣橫支管控制閥門8，進氣豎支管控制閥門9，連接法蘭A10，連接法蘭B11，填料12和出水管13。污水經(jīng)進水管1進入生物反應器，經(jīng)出水管13排出生物反應器。所述進氣主管2與進氣橫支管3相連并都位于生物反應器頂部，進氣橫支管控制閥門8位于進氣橫支管3上靠近進氣主管2一端，進氣橫支管3遠離進氣主管2一端放置于進氣橫支管支架4上；所述進氣豎支管5與進氣橫支管3相連，進氣豎支管控制閥門9位于進氣豎支管5上靠近進氣橫支管3一端，連接法蘭A10位于進氣豎支管控制閥門9下面；所述進氣豎支管5通過連接法蘭B11與曝氣器6相連；所述豎向支撐鋼筋7位于進氣豎支管5靠近曝氣器6一側(cè)；所述填料12布滿整個生物反應器。

本實用新型中填料12的種類包括彈性立體填料、軟性填料、半軟性填料、組合填料、懸浮填料，且填料12的填充率在30％-60％；本實用新型中進氣橫支管3為一根或多根，進氣豎支管5為一根或多根，進氣豎支管5由豎向支撐鋼筋7支撐，且進氣豎支管5通過連接法蘭A10和連接法蘭B11分別與進氣橫支管3和曝氣器6相連。

實施例

內(nèi)蒙古鄂爾多斯電力冶金股份有限公司氯堿化工分公司PVC公司離心母液處理裝置優(yōu)化改造項目，該套離心母液處理裝置采用的是內(nèi)置彈性填料、底部安裝管式曝氣器的生物反應器形式，經(jīng)過兩年半時間的運行，存在如下問題：

1)兩個池子曝氣管斷裂；

2)原來為篩管曝氣頭，曝氣效率低；

3)部分連接管道操作彈性較小，需更換；

由此可以清晰的看出本次改造的重點是曝氣設備的改造，難點一是時間緊，需要在7天內(nèi)完成整個項目的改造工作，難點二是曝氣設備安裝在反應池底部，且其上面安裝有填料，維修操作難度高。針對以上特點，通過比較高效筒式旋流曝氣器、可提升曝氣器和盤式微孔曝氣器這三個不同曝氣方式，結(jié)果如下：

綜合上述比較可知：盤式微孔曝氣器具有充氧效率高、投資成本低的特點，但是維護管理復雜，一旦出現(xiàn)破損需清空水池進行維修；高效筒式漩流曝氣器具有混合效率高、維護管理簡單的特點，基本不發(fā)生損壞和污堵，但投資成本高、運行能耗較高；可提升曝氣器同時具有充氧效率高、維護管理簡單的特點，可提升進行維修，不影響現(xiàn)有處理設施的運行，且投資成本相較于盤式微孔曝氣器僅增加了部分管道和提升部件的材料費用。

因此，為解決現(xiàn)有曝氣系統(tǒng)維護困難，節(jié)省投資和運行成本，采用可提升曝氣器的供氣方式。經(jīng)過改造之后，內(nèi)蒙古鄂爾多斯電力冶金股份有限公司氯堿化工分公司PVC公司離心母液處理裝置出水CODcr濃度低至20～30mg/l，處理效果顯著。

以上是本實用新型的具體實施例，便于該技術領域的技術人員能理解和應用，本實用新型的實施不限于此。