一種組裝磁鐵礦的新型生物強化反應(yīng)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種組裝磁鐵礦的新型生物強化反應(yīng)器，屬于環(huán)境保護技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在工業(yè)發(fā)展過程中，某些特定的行業(yè)將會產(chǎn)生一些低碳氮比的廢水，這使得傳統(tǒng)的脫氮工藝應(yīng)用受阻。相比而言，厭氧氨氧化技術(shù)以亞硝酸鹽為電子受體，在缺氧條件下將氨氮氧化成氮氣，并且該過程伴隨著固碳過程，不需要投加外部碳源，可有效避免有機物的不完全轉(zhuǎn)化，不需曝空氣，可以節(jié)省60 %能耗，致使運行成本的大大節(jié)省，剩余污泥產(chǎn)量低，可以減少剩余污泥處理成本。
[0003]然而，啟動厭氧氨氧化過程往往面臨啟動時間長、啟動條件苛刻等困難，為了解決這一困難，研究人員正努力探尋縮短厭氧氨氧化過程啟動過程的時間，研究表明，F(xiàn)e2+在快速啟動厭氧氨氧化過程方面有重要作用，并且弱磁場也有助于微生物的生存及富集。磁鐵礦其主要成分為四氧化三鐵(化學(xué)式=Fe3O4)，在水中電離能夠產(chǎn)生Fe'并且也能產(chǎn)生磁場，能夠從兩個方面來影響厭氧氨氧化菌的生存及富集。
[0004]因此，亟需設(shè)計一種采用磁鐵礦作為填料的上流式厭氧生物反應(yīng)器來啟動厭氧氨氧化過程。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型提供一種組裝磁鐵礦的新型生物強化反應(yīng)器。
[0006]本實用新型的技術(shù)方案如下:
[0007]一種組裝磁鐵礦的新型生物強化反應(yīng)器，包括反應(yīng)器罐體和隔板，在所述反應(yīng)器罐體的頂部設(shè)置有三相分離器，底部設(shè)置有進水口 ；所述隔板設(shè)置在反應(yīng)器罐體內(nèi)并將反應(yīng)器罐體分隔成上下兩個空間，在隔板的上方設(shè)置有磁鐵礦填料層，在隔板的下方設(shè)置有生物填料混合層。
[0008]優(yōu)選的，所述隔板上設(shè)置有多個孔眼。
[0009]進一步優(yōu)選的，所述隔板上設(shè)置有30個直徑為3mm的孔眼。此設(shè)計的好處在于，將隔板設(shè)計成類似篩網(wǎng)的結(jié)構(gòu)，使水流能夠自由通過上下兩個空間，還能將磁鐵礦填料層和生物填料混合層相獨立分隔開來。
[0010]優(yōu)選的，在所述反應(yīng)器罐體的側(cè)壁上設(shè)置有回流口，所述回流口位于磁鐵礦填料層的上方。此設(shè)計的好處在于，設(shè)置的回流口可用于污水回流，進一步提高反應(yīng)器的處理效率。
[0011 ] 優(yōu)選的，在所述反應(yīng)器罐體的側(cè)壁上還設(shè)置有取樣口，所述取樣口與磁鐵礦填料層相通。
[0012]優(yōu)選的，所述反應(yīng)器罐體的外形為圓柱形，高為0.8?10m，內(nèi)徑為10?50cm。
[0013]優(yōu)選的，所述生物填料混合層的高度為0.4?5m。
[0014]優(yōu)選的，所述磁鐵礦填料層的高度為0.1?2m。
[0015]本實用新型所述的磁鐵礦強化廢水處理的厭氧生物反應(yīng)器中的生物填料混合層包括懸浮生物填料和在填料上形成污泥生物膜；由于水流和氣泡的攪動，在生物填料混合層上部形成了污泥上升層；填料層包括磁鐵礦和其上形成污泥生物膜，磁鐵礦具有一定的還原性和較強的磁性，可以為微生物提供適宜的生存生境，縮短反應(yīng)器啟動時間；在所述反應(yīng)器的上部設(shè)置有三相分離器，起到固、液、氣三相分離的效果。
[0016]該生物強化反應(yīng)器的使用過程:污水從反應(yīng)器底部進水口進入反應(yīng)器內(nèi)部，途徑生物填料混合層和污泥上升層，在經(jīng)過生物填料混合層時，污水可與生物填料混合層上的生物膜進行初步接觸，進而經(jīng)過污泥上升層時，同污泥進行進一步接觸去除污水中的污染物；隨著污水的上升，通過帶有孔眼的隔板進入磁鐵礦填料層，在該層中，磁鐵礦可以進一步消耗水中溶解氧并提供弱磁場，為微生物提供適宜的生存環(huán)境。為了進一步提高反應(yīng)器的處理效率，在磁鐵礦填料層的上部設(shè)置有回流口用于污水回流。
[0017]本實用新型的有益效果在于:
[0018]1、本實用新型生物強化反應(yīng)器內(nèi)設(shè)置有生物填料混合層，用于形成生物膜，可有效保持微生物，并可在生物膜內(nèi)部形成嚴格的厭氧環(huán)境。
[0019]2、本實用新型生物強化反應(yīng)器內(nèi)設(shè)置的磁鐵礦填料層，其中的磁鐵礦具有還原性和強磁性等特點，可為微生物生長提供適宜的生存環(huán)境，包括降低水中溶解氧和提供適宜磁場，利于厭氧氨氧化微生物的生長和富集，進而增加污泥活性，強化生物處理效果。同時磁鐵礦濾料也可以截留部分上升的污泥，從而減少污泥流失。
[0020]3、本實用新型有效改變了反應(yīng)器中微生物生長環(huán)境，提高了微生物活性，使得厭氧反應(yīng)速率大大提高。
[0021]4、本實用新型有效提高反應(yīng)器的處理負荷，具有較好的污水處理效果，不僅可應(yīng)用于厭氧氨氧化工藝的運行，也適用于其他厭氧生物處理工藝。
【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型生物強化反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]其中:1、出水口 ；2、導(dǎo)氣口 ；3、回流口 ；4、取樣口 ；5、隔板；6、污泥上升層；7、生物填料混合層；8、進水口 ；9、三相分離器；10、磁鐵礦填料層。
【具體實施方式】
[0024]下面通過實施例并結(jié)合附圖對本實用新型做進一步說明，但不限于此。
[0025]實施例1:
[0026]如圖1所示，本實施例提供一種組裝磁鐵礦的新型生物強化反應(yīng)器，包括反應(yīng)器罐體和隔板5，在所述反應(yīng)器罐體的頂部設(shè)置有三相分離器9，底部設(shè)置有進水口 8 ;隔板5設(shè)置在反應(yīng)器罐體內(nèi)并將反應(yīng)器罐體分隔成上下兩個空間，隔板5為包含有30個直徑為3_孔眼的篩網(wǎng)狀隔板，在隔板5的上方設(shè)置有磁鐵礦填料層10，在隔板5的下方設(shè)置有生物填料混合層7。
[0027]其中，反應(yīng)器罐體的外形為圓柱形，高為0.8m，內(nèi)徑為10cm。生物填料混合層7的高度為0.4m。磁鐵礦填料層10的高度為0.lm。
[0028]在所述反應(yīng)器罐體的側(cè)壁上設(shè)置有回流口 3，回流口 3位于磁鐵礦填料層10的上方。設(shè)置的回流口可用于污水回流，進一步提高反應(yīng)器的處理效率。
[0029]三相分離器9為現(xiàn)有技術(shù)，其上設(shè)有出水口 I和導(dǎo)氣口 2，起到固、液、氣三相分離的效果。
[0030]使用時，隔板5下方的生物填料混合層7包括懸浮生物填料和在填料上形成污泥生物膜，由于水流和氣泡的攪動，在生物填料混合層7上部形成了污泥上升層6 ;磁鐵礦填料層10包括磁鐵礦和其上形成污泥生物膜，磁鐵礦具有一定的還原性和較強的磁性，可以為微生物提供適宜的生存生境，縮短反應(yīng)器啟動時間；在所述反應(yīng)器的上部設(shè)置有三相分離器，起到固、液、氣三相分離的效果。
[0031]本實施例中懸浮生物填料由聚丙烯材料注塑而成，該種填料比表面積大，易掛膜，并且膜生物活性高，不堵塞，耐沖擊負荷，填料上的微生物污泥齡長，剩余污泥較少，在池中自由運動，無死角，傳質(zhì)效率高，耐腐蝕性，可長時間應(yīng)用于反應(yīng)器中。
[0032]實施例2:
[0033]本實施例提供一種組裝磁鐵礦的新型生物強化反應(yīng)器，結(jié)構(gòu)如實施例1所述，其不同之處在于:反應(yīng)器罐體高為10m，內(nèi)徑為50cm。生物填料混合層的高度為5m。磁鐵礦填料層的高度為2m。
[0034]另外，反應(yīng)器罐體還包括一取樣口 4，取樣口 4設(shè)置在反應(yīng)器罐體的側(cè)壁上，取樣口 4與磁鐵礦填料層10相通?？梢酝ㄟ^取樣口 4從磁鐵礦填料層10中取樣檢測。
【主權(quán)項】
1.一種組裝磁鐵礦的新型生物強化反應(yīng)器，包括反應(yīng)器罐體和隔板，其特征在于，在所述反應(yīng)器罐體的頂部設(shè)置有三相分離器，底部設(shè)置有進水口 ；所述隔板設(shè)置在反應(yīng)器罐體內(nèi)并將反應(yīng)器罐體分隔成上下兩個空間，在隔板的上方設(shè)置有磁鐵礦填料層，在隔板的下方設(shè)置有生物填料混合層。2.如權(quán)利要求1所述的組裝磁鐵礦的新型生物強化反應(yīng)器，其特征在于，所述隔板上設(shè)置有多個孔眼。3.如權(quán)利要求2所述的組裝磁鐵礦的新型生物強化反應(yīng)器，其特征在于，所述隔板上設(shè)置有30個直徑為3mm的孔眼。4.如權(quán)利要求1所述的組裝磁鐵礦的新型生物強化反應(yīng)器，其特征在于，在所述反應(yīng)器罐體的側(cè)壁上設(shè)置有回流口，所述回流口位于磁鐵礦填料層的上方。5.如權(quán)利要求1所述的組裝磁鐵礦的新型生物強化反應(yīng)器，其特征在于，在所述反應(yīng)器罐體的側(cè)壁上還設(shè)置有取樣口，所述取樣口與磁鐵礦填料層相通。6.如權(quán)利要求1或2所述的組裝磁鐵礦的新型生物強化反應(yīng)器，其特征在于，所述反應(yīng)器罐體的外形為圓柱形，高為0.8?10m，內(nèi)徑為10?50cm。7.如權(quán)利要求1或2所述的組裝磁鐵礦的新型生物強化反應(yīng)器，其特征在于，所述生物填料混合層的高度為0.4?5m。8.如權(quán)利要求1或2所述的組裝磁鐵礦的新型生物強化反應(yīng)器，其特征在于，所述磁鐵礦填料層的高度為0.1?2m。
【專利摘要】本實用新型涉及一種組裝磁鐵礦的新型生物強化反應(yīng)器，包括反應(yīng)器罐體，在反應(yīng)器罐體的頂部設(shè)置有三相分離器，底部設(shè)置有進水口，側(cè)壁上設(shè)置有回流口；通過隔板將反應(yīng)器罐體內(nèi)分隔成上下兩個空間，在隔板的下方設(shè)置有生物填料混合層，在隔板的上方設(shè)置有磁鐵礦填料層。該反應(yīng)器利用磁鐵礦具有還原性和強磁性等特點，為微生物生長提供適宜的生存環(huán)境，包括降低水中溶解氧和提供適宜磁場，利于厭氧氨氧化微生物的生長和富集，進而增加污泥活性，強化生物處理效果，磁鐵礦濾料也可以截留部分上升的污泥，從而減少污泥流失。同時改變了反應(yīng)器中微生物生長環(huán)境，提高了微生物活性，使得厭氧反應(yīng)速率大大提高。
【IPC分類】C02F3/28
【公開號】CN204874017
【申請?zhí)枴緾N201520615970
【發(fā)明人】倪豪辰
【申請人】倪豪辰
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年8月15日