高碳低磷廢水高效生物反應(yīng)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及污水處理技術(shù)，具體地說(shuō)，涉及一種高碳低磷廢水高效生物反應(yīng)器。
【背景技術(shù)】
[0002]在我國(guó)，農(nóng)副產(chǎn)品加工業(yè)、食品加工業(yè)和飲料業(yè)廢水約占10%左右，隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)調(diào)整，企業(yè)結(jié)構(gòu)隨之往節(jié)能、高效的方向發(fā)展，此類工業(yè)廢水排放量較大并有持續(xù)增加的趨勢(shì)。這類廢水的pH值偏低，在4?7范圍內(nèi)，CODCr濃度較高，但磷濃度很低，如:乳制品、淀粉加工和飲料生產(chǎn)等廢水C/P均超過(guò)200:1，啤酒釀造廢水中的C/P也超過(guò)170:1。這類廢水中的N、P含量低，維持生物作用的C/N/P比例失調(diào)，采用普通的活性污泥法處理，容易發(fā)生污泥膨脹，導(dǎo)致污泥流失嚴(yán)重，出水CODCr濃度較高。目前采用生化處理工藝處理這類廢水時(shí)，一般是通過(guò)添加營(yíng)養(yǎng)鹽保證一般微生物所需的C/N/P比例來(lái)維持工藝的正常運(yùn)行。但這種方式不僅會(huì)增加運(yùn)行成本，而且若投加量不足則處理效果不佳，投加量過(guò)大則增加了出水的磷含量。
[0003]上世紀(jì)90年代在生物強(qiáng)化除磷(EBPR)系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)了聚磷菌(PAOs)之外的另一類微生物一一聚糖菌(GAOs)。GAOs和PAOs的代謝機(jī)理十分類似，但又有所不同，這類微生物在厭氧條件下分解胞內(nèi)糖原作為能量源和還原力，吸收有機(jī)質(zhì)并合成聚β羥基烷酸酯(PHA)但不釋放磷，好氧條件下分解PHA合成糖原但不積聚磷。由于其特殊的代謝特點(diǎn)，可以在磷濃度很低的廢水中降解大量有機(jī)碳，且不易發(fā)生污泥膨脹。
[0004]為此目前大量使用聚糖菌對(duì)CODCr濃度較高，但磷濃度很低的廢水處理，以達(dá)到廢水處理的目的，但是由于目前利用聚糖菌進(jìn)行廢水處理的設(shè)備均是成排設(shè)置的厭氧反應(yīng)器和好氧反應(yīng)器，存在投加營(yíng)養(yǎng)鹽量大，廢水處理量少，增加運(yùn)行成本，且處理不穩(wěn)定，易產(chǎn)生污泥膨脹等問(wèn)題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型針對(duì)目前高碳低磷有機(jī)廢水處理系統(tǒng)中投加營(yíng)養(yǎng)鹽量大，增加運(yùn)行成本，且處理不穩(wěn)定，易產(chǎn)生污泥膨脹等問(wèn)題，提出一種用于高碳低磷有機(jī)廢水處理的高效生物反應(yīng)器，尤其適用于飲料廢水、釀酒廢水等高碳低磷有機(jī)廢水。
[0006]本實(shí)用新型中高碳低磷廢水高效生物處理反應(yīng)器包括有厭氧反應(yīng)區(qū)、好氧反應(yīng)區(qū)和沉淀區(qū)，所述厭氧反應(yīng)區(qū)呈圓柱形，位于整個(gè)高碳低磷廢水高效生物處理反應(yīng)器的中間部位，所述厭氧反應(yīng)區(qū)之外圍設(shè)置呈環(huán)形的所述好氧反應(yīng)區(qū)，并在所述厭氧反應(yīng)區(qū)與好氧反應(yīng)區(qū)之間形成對(duì)所述厭氧反應(yīng)區(qū)具有保溫效果的中空隔層，在所述環(huán)形好氧反應(yīng)區(qū)之外圍設(shè)呈環(huán)形的所述沉淀區(qū)，在所述厭氧反應(yīng)區(qū)與所述好氧反應(yīng)區(qū)之間由呈圓環(huán)分布的第一出水管連通，所述好氧反應(yīng)區(qū)與所述沉淀區(qū)之間由呈圓環(huán)分布的第二出水管連通。
[0007]所述好氧反應(yīng)區(qū)的外壁與所述沉淀區(qū)的內(nèi)壁緊貼在一起或形成一體。
[0008]所述厭氧反應(yīng)區(qū)的底部設(shè)有連通廢水的文丘里管，在所述厭氧反應(yīng)區(qū)內(nèi)部的中心位置設(shè)置有機(jī)械攪拌器，所述厭氧反應(yīng)區(qū)的頂部設(shè)有第一出水堰，所述第一出水管的上端與所述第一出水堰連通，另一端通入所述好氧反應(yīng)區(qū)的內(nèi)底部。
[0009]所述第一出水管和第二出水管均設(shè)有8根，均勻地呈圓環(huán)狀分布。
[0010]所述好氧反應(yīng)區(qū)的底部設(shè)有曝氣裝置，所述曝氣裝置與鼓風(fēng)機(jī)連接，頂部設(shè)有第二出水堰，所述第二出水管的一端與所述第二出水堰連通，另一通入所述沉淀區(qū)的內(nèi)底部。
[0011]所述沉淀區(qū)的內(nèi)上部裝有斜管填料，底部設(shè)有泥斗，頂部為與第三出水管連通的第三出水堰。
[0012]所述泥斗底部設(shè)有污泥管、排泥閥，所述污泥管與所述文丘里管連通。
[0013]所述厭氧反應(yīng)區(qū)和好氧反應(yīng)區(qū)有效容積相同。
[0014]所述厭氧反應(yīng)區(qū)和好氧反應(yīng)區(qū)溫度控制在30°C左右，所述好氧反應(yīng)區(qū)溶解氧濃度控制在2?4mg/L。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果為:
[0016](I)厭氧反應(yīng)區(qū)、好氧反應(yīng)區(qū)和沉淀區(qū)合建成圓柱形狀的一體化反應(yīng)器，結(jié)構(gòu)緊湊，操作簡(jiǎn)單，減少了占地面積；
[0017](2)筒體采用碳鋼材料，有良好的傳熱性，并且厭氧反應(yīng)區(qū)與好氧反應(yīng)區(qū)之間設(shè)有中空隔層，能有效地保持厭氧反應(yīng)區(qū)的溫度滿足聚糖菌的生理需求；
[0018](3)厭氧反應(yīng)區(qū)和好氧反應(yīng)區(qū)有效容積相同，即厭氧水力停留時(shí)間和好氧水力停留時(shí)間相同，有利于聚糖菌的增殖；
[0019](4)反應(yīng)器僅設(shè)置污泥回流系統(tǒng)，不設(shè)置污泥外排系統(tǒng)，保證聚糖菌在與聚磷菌競(jìng)爭(zhēng)過(guò)程中占有優(yōu)勢(shì)；
[0020](5)本實(shí)用新型采用厭氧-好氧-沉淀處理工藝，通過(guò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工藝條件控制，實(shí)現(xiàn)聚糖菌的快速富集，利用聚糖菌的代謝特性，無(wú)需外加磷營(yíng)養(yǎng)元素，實(shí)現(xiàn)對(duì)高碳低磷有機(jī)廢水的有效處理，不易發(fā)生污泥膨脹，出水穩(wěn)定。
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1是本實(shí)用新型中高碳低磷廢水高效生物處理反應(yīng)器的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2是本實(shí)用新型中高碳低磷廢水高效生物處理反應(yīng)器的平面結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型中的具體實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0024]本實(shí)用新型中高碳低磷廢水高效生物處理反應(yīng)器處理的進(jìn)水pH值控制在5.5?6.5，C/P>150:1。如圖1和圖2所示，本實(shí)用新型中高碳低磷廢水高效生物處理反應(yīng)器包括有厭氧反應(yīng)區(qū)1、好氧反應(yīng)區(qū)3和沉淀區(qū)4。厭氧反應(yīng)區(qū)I呈圓柱形，位于整個(gè)高碳低磷廢水高效生物處理反應(yīng)器的中間部位，在厭氧反應(yīng)區(qū)I外圍設(shè)有呈環(huán)形的好氧反應(yīng)區(qū)3，并在厭氧反應(yīng)區(qū)I與好氧反應(yīng)區(qū)3之間形成中空隔層2，起到對(duì)厭氧反應(yīng)區(qū)I的保溫效果。在環(huán)形好氧反應(yīng)區(qū)3之外圍設(shè)有沉淀區(qū)4。厭氧反應(yīng)區(qū)I和好氧3有效容積相同，使厭氧水力停留時(shí)間和好氧水力停留時(shí)間相同，有利于聚糖菌的增殖。厭氧反應(yīng)區(qū)I和好氧反應(yīng)區(qū)3溫度控制在30°C左右，好氧反應(yīng)區(qū)3溶解氧濃度控制在2?4mg/L。
[0025]如圖1所示，在厭氧反應(yīng)區(qū)I的底部設(shè)有連通廢水的文丘里管13，在厭氧反應(yīng)區(qū)I內(nèi)部的中心位置設(shè)置有機(jī)械攪拌器8，使進(jìn)入到厭氧反應(yīng)區(qū)I內(nèi)的廢水和污泥得到充分的混合反應(yīng)，厭氧反應(yīng)區(qū)I頂部設(shè)有第一出水堰5，在厭氧反應(yīng)區(qū)I內(nèi)反應(yīng)后的混合液進(jìn)入到第一出水堰5后通過(guò)第一出水管16均勻流入到好氧反應(yīng)區(qū)3內(nèi)。
[0026]第一出水管16有8根，當(dāng)然也可以是6根、10根或更多，均勻地分布在在厭氧反