一種新型好氧生物流化床反應器及其工藝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于污水處理技術領域，具體涉及一種新型好氧生物流化床反應器及其工
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【背景技術】
[0002]生物膜法是與活性污泥法并列的一種污水好氧生物處理技術。其實質是使細菌、菌類一類的微生物、原生動物或后生動物一類的微型動物附著在濾料或某些生物填料上生長繁育，并在其上形成膜狀生物污泥一一生物膜。污水與生物膜接觸，污水中有機污染物作為營養(yǎng)物質，為生物膜上的微生物所攝取，污水得到凈化，微生物自身也得到繁衍增殖。
[0003]生物流化床是在20世紀70年代初，由美國首先開始進行研究和應用的一種污水處理設備。好氧生物流化床是以微粒狀生物填料如陶粒、沸石、砂、焦炭、活性炭、玻璃珠、多孔球以及多孔高分子聚合物等材料作為生物填料，其上掛有生物膜，以一定流速將空氣或純氧通入床內(nèi)，使生物填料處于流化狀態(tài)，從而在單位時間內(nèi)加強生物膜同污水的接觸面積和充分供氧的能力，提高生物降解處理效果的一種反應器。生物流化床工藝克服了普通活性污泥法微生物含量少，生物活性不高，處理效果不穩(wěn)定等問題。
[0004]流化床中使用的生物填料主要起著固定生物膜，供微生物附著生長的作用。生物填料作為微生物附著的主體，關聯(lián)著微生物形成的生物膜的空間結構和性能，對生物填料上微生物的附著、生物填料的流化、反應器的能耗和處理效率有重要影響。一般認為優(yōu)良的生物填料應具備以下的性質:形狀以球形或近球形為最佳；密度應接近于生物膜密度；粒徑較小，孔徑分布合理，孔隙率高，比表面積大；具有良好的親水性，生物親和力強，化學穩(wěn)定性、機械性能好；價格便宜易于生產(chǎn)等。
[0005]目前生物流化床的生物填料按成分不同可分為無機生物填料，有機生物填料和復合生物填料。無機生物填料是指天然無機礦物材料直接或經(jīng)過改性后的生物填料，主要有火山巖，砂礫，天然沸石，珍珠巖，活性炭，陶粒等；有機多孔性生物填料一般是合成的聚合物生物填料，如聚乙烯、聚丙烯材質等；復合多孔性生物填料一般是指無機多孔性生物填料或其中的一種與其他物質有機結合成的新型生物填料。但是目前生物填料存在以下不足:①無機材料生物填料多為硬性多孔材料，表面粗糙，可提供較大的比表面積供微生物生長，廉價易得。但是這種生物填料有比重大、流態(tài)化能耗高、孔隙率低等缺點。比如砂質生物填料雖耐磨但比重大(2.65左右)，且不易流化；而顆?；钚蕴縿t不耐磨且易于流失；②有機生物填料比表面積和密度等性能都很優(yōu)良，且吸水率高，吸水后膨脹系數(shù)大，可節(jié)省生物填料的用量，另外有機生物填料孔隙率高，耐磨性能好。但是一般有機多孔生物填料的親水性和生物親和力稍差，在微生物掛膜速度、掛膜量及微生物活性等方面存在不足，而且性能較好的球形或者類球形生物填料較難生產(chǎn)，而易于生產(chǎn)的方形生物填料流化性能較差；③目前大部分生物填料都是以表面掛膜為主，生物膜量較少。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]發(fā)明目的:本發(fā)明針對上述現(xiàn)有技術存在的問題做出改進，即本發(fā)明的第一個目的是公開一種新型好氧生物流化床反應器。本發(fā)明的第二個目的是公開一種利用上述新型好氧生物流化床反應器處理污水的工藝。
[0007]技術方案:一種新型好氧生物流化床反應器，包括外支架、反應器罐體、外置栗和斜板澄清池，所述反應器罐體上部為圓柱體，底部為圓臺，所述反應器罐體的中下部與外支架焊接，
[0008]所述反應器罐體的頂部設有蓋板，蓋板外側設一排氣閥，所述蓋板上設有人孔，
[0009]所述反應器罐體的上部側壁設有一個出水口，所述反應器罐體的上部設有出水堰，所述出水口上設有一球閥，
[0010]所述反應器罐體的出水口的相對側壁上設有一個回流口，所述回流口高度低于出水口 20?50cm，所述回流口外接回流管并與進水管相通，回流管的兩端各設有一球閥，兩球閥之間設有一流量計，
[0011]反應器罐體的內(nèi)腔中上部內(nèi)壁設有角鋼，該角鋼與支撐網(wǎng)外側壁通過螺栓連接，
[0012]兩個進氣口沿切線方向分別以相反方向與反應器罐體底部連通，所述反應器罐體的底面焊接一 T型管道，T型管道的兩端分別與排泥管、進水管相通，所述排泥管設有一球閥，
[0013]所述進水管上還設置有一球閥和一流量計，并連通外置栗，進水管上按照進水方向依次為球閥、流量計、外置栗、進水口，
[0014]所述出水口連通至斜板澄清池，所述斜板澄清池上部設有第二出水口，底部設有第二排泥口，所述第二出水口和所述第二排泥口分別設有一球閥。
[0015]進一步地，所述反應器罐體內(nèi)腔中還設有多個卍字形生物填料。
[0016]進一步地，所述外支架設有至少三個支架腿。
[0017]一種利用上述新型好氧生物流化床反應器處理污水的工藝，包括以下步驟:
[0018](I)打開球閥VJPV5，從進水管經(jīng)過外置栗向反應器罐體內(nèi)通入待處理污水，同時通過人孔向反應器罐體內(nèi)投加10000mg/l?15000mg/l活性污泥進行污泥馴化，通過進氣口向反應器罐體內(nèi)通入空氣進行曝氣，曝氣強度為10m3/m2 ?h?30m3/m2 ?h,曝氣時間至少72h ；
[0019](2)通過蓋板上的人孔向反應器罐體內(nèi)投加卍字形生物填料，再將支撐網(wǎng)與反應器罐體的內(nèi)壁固接，卍字形生物填料的投加體積為反應器罐體有效容積的40%?50%，所述卍字形生物填料在支撐網(wǎng)下方且所述卍字形生物填料不能通過支撐網(wǎng)；
[0020](3)投加卍字形生物填料后繼續(xù)曝氣，每隔12h檢查一次反應器罐體內(nèi)的污泥濃度，當反應器罐體內(nèi)流體中污泥濃度< 1000mg/l時，停止曝氣和進水，關閉球閥V1和球閥V5，靜置6h?12h，然后打開球閥V6，通過排泥管排出污泥水；
[0021](4)關閉球閥V6，打開球閥VJPV5，再次從進水管向反應器罐體內(nèi)通入污水，開啟曝氣，曝氣強度為1mVm2.h?30m3/m2.h，通入的污水體積為反應器罐體有效容積的10%?15% ；
[0022](5)曝氣2處?7211后，停止進水和曝氣，關閉球閥￥1和￥5，靜置611?1211，打開球閥V6，通過排泥管排出污泥水，排出的污泥水量為反應器罐體有效容積的10%?15% ;
[0023](6)計算反應器罐體內(nèi)污水的COD去除率；
[0024](7)重復步驟(4)?(6)，待反應器罐體內(nèi)污水的COD去除率高于50%時，逐步增加每次待處理污水進水量和排污泥水兩；
[0025](8)待處理污水進水量達到反應器罐體有效容積的25%?50%，COD去除率超過80%時，打開球閥V4，開啟出水，開啟球閥VjP V 3，通過流量計調節(jié)回流管內(nèi)的流量，回流比例控制在50%?100% ;
[0026](9)被處理后的水通過出水口排至斜板澄清池，在斜板澄清池內(nèi)靜止30?60分鐘后，上清液從斜板澄清池上部的第二出水口排出，沉淀污泥從底部的第二排泥口排出。
[0027]有益效果:本發(fā)明公開的一種新型好氧生物流化床反應器及其工藝具有以下有益效果:
[0028](I)、旋流曝氣使得流化更均勻、不板結、污水處理效果更好；
[0029](2)、卍字形生物填料比表面積大、不易磨損、易于流化、生物膜量大、傳質效果好、嵌套生產(chǎn)降低成本；
[0030](3)、結構簡單，易于生產(chǎn)；
[0031](4)、運行成本低，能耗少；
[0032](5)、初投資低、占地面積?。?br>[0033](6)、運行靈活可靠，管理簡單；
[0034](7)、罐體內(nèi)為機械動力設備，維修率低。
【附圖說明】
[0035]圖1為本發(fā)明公開的一種新型好氧生物流化床反應器的使用狀態(tài)示意圖；
[0036]圖2為圖1中A-A面的剖面圖；
[0037]圖3為圖1中B-B面的剖面圖；
[0038]其中:
[0039]1-反應器罐體2-出水口
[0040]3-出水堰4-蓋板
[0041]5-排氣閥6-回流口
[0042]7-進氣口8-進水口
[0043]9-排泥管10-支撐網(wǎng)
[0044]11-卍字形生物填料 12-外置栗
[0045]13-外支架14-流量計
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