申请日2017.03.10
公开(公告)日2017.11.28
IPC分类号C02F3/10
摘要
本实用新型公开了一种防止海绵铁板结现象的污水处理装置，是由空气泵、流量计、柱状反应器组成，所述空气泵和流量计从连接至柱状反应器的底部;所述柱状反应器的上部设有进水口，底部设有排空口，下面铺设卵石承托层，在所述卵石承托层的上面设有海绵铁球形填料，在设卵石承托层与海绵铁球形填料的界面处设有出水口，所述海绵铁球形填料是由外面的聚酯纤维球和填充在里面的海绵铁组成，将海绵铁装在直径为9cm的聚酯纤维球内，作为生物膜处理废水的填料，将待处理污水通入到污水处理装置进行处理。本实用新型适用于一般的废水处理，也可与其他生物处理工艺结合，作为废水深度处理的技术之一。
权利要求书
1.一种防止海绵铁板结现象的污水处理装置，其特征在于，所述污水处理装置是由空气泵(1)、流量计(2)、柱状反应器(10)组成，所述空气泵(1)和流量计(2)从连接至柱状反应器(10)的底部;所述柱状反应器(10)的上部设有进水口(4)，底部设有排空口(9)，下面铺设卵石承托层(3)，在所述卵石承托层(3)的上面设有海绵铁球形填料(7)，在设卵石承托层(3)与海绵铁球形填料(7)的界面处设有出水口(8)，所述海绵铁球形填料(7)是由外面的聚酯纤维球(6)和填充在里面的海绵铁组成。
2.如权利要求1所述的一种防止海绵铁板结现象的污水处理装置，其特征在于，所述聚酯纤维球(6)的厚度均为0.6-1.5mm。
3.如权利要求1所述的一种防止海绵铁板结现象的污水处理装置，其特征在于，所述聚酯纤维球(6)为网格状，由上下两个半球组成，在其中一半装入填料后，另外一半扣上来，四周各设有一个卡扣，卡进网格。
4.如权利要求1所述的一种防止海绵铁板结现象的污水处理装置，其特征在于，所述柱状反应器(10)内径为50cm，高263cm，有效容积为500L，下面铺设卵石承托层(3)高度为50cm，海绵铁球形填料(7)高160cm，水位高225cm。
5.如权利要求1所述的一种防止海绵铁板结现象的污水处理装置，其特征在于，待处理污水用蠕动泵先通过柱状反应器(10)的进水口(4)注入，处理后由排空口(9)出水，通过柱状反应器(10)底部的流量可调节的空气泵(1)进行曝气。
说明书
一种防止海绵铁板结现象的污水处理装置
技术领域
本实用新型涉及污水生物处理技术领域，具体是涉及一种防止海绵铁板结现象的污水处理装置。
背景技术
自本世纪初污水生物处理技术以来，生物处理技术中使用的微生物附着载体材料层出不穷，大多已运用于工程实际中。使用中都会不同程度的出现填料板结现象，特别是海绵铁，海绵铁因其独特的结构和构成能附集大量特有的微生物，通过微电解、絮凝沉淀等作用去除污染物，得到了广泛的关注，然而海绵铁易于板结，堆放的自重、污染物的堆积等因素使得板结现象发生，导致海绵铁产生塑性变形，海绵状立体结构发生改变，孔隙率比表面积大大减小，破坏了海绵铁体系创造的良好微环境，严重影响微生物的生长，硝化、反硝化的顺利进行等。
为减少板结现象，常用的方法有：(1)更换滤料;(2)酸化处理;(3) 加入清洗剂;(4)增加反冲洗强度和缩短反冲洗周期等措施。但这些方法都增加了污水处理的工序，成本增加。而现有技术中也没有效果比较好的污水处理装置能够解决这些问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种防止海绵铁板结现象的污水处理装置，能够克服海绵铁的板结现象，延长反冲洗周期，增加单位体积填料与废水接触面积，增强废水处理能力并保持长期有效，同时避免填料的流失。
本实用新型的技术方案是：
一种防止海绵铁板结现象的污水处理装置，所述污水处理装置是由空气泵、流量计、柱状反应器组成，所述空气泵和流量计从连接至柱状反应器的底部;所述柱状反应器的上部设有进水口，进水口高度高于水位线，底部设有排空口，下面铺设卵石承托层，在所述卵石承托层的上面设有海绵铁球形填料，在设卵石承托层与海绵铁球形填料的界面处设有出水口，所述海绵铁球形填料是由外面的聚酯纤维球和填充在里面的海绵铁组成。
进一步地，在上述方案中，所述聚酯纤维球的厚度均为0.6-1.5mm。所述聚酯纤维球按重量百分比计是由以下成分组成：聚对苯二甲酸丙二醇酯96.2- 98%、产聚对苯二甲酸乙二醇酯1-1.3%、余量为碳纤维，通过以上三种成分纺丝制成。
进一步地，在上述方案中，所述聚酯纤维球为网格状，由上下两个半球组成，在其中一半装入填料后，另外一半扣上来，四周各设有一个卡扣，卡进网格。在聚酯纤维球内可改变投加的填料，或者投加不同填料的配比等，也可与其他生物处理工艺结合，作为废水深度处理的技术之一。
进一步地，在上述方案中，所述柱状反应器内径为50cm，高263cm，有效容积为500L，下面铺设卵石承托层高度为50cm，海绵铁球形填料高160 cm，水位高225cm。
进一步地，在上述方案中，所述待处理污水用蠕动泵先通过柱状反应器的进水口注入，处理后由排空口出水，通过柱状反应器底部的流量可调节的空气泵进行曝气。
利用本实用新型的污水处理装置进行污水处理的方法为：将海绵铁装在直径为9cm的聚酯纤维球内，作为生物膜处理废水的填料，按照以下步骤进行处理：
1)将海绵铁筛选后，装在直径为9cm的聚酯纤维球内，形成海绵铁球形填料，作为生物膜处理废水的填料，保证废水的顺利通过，同时要避免填料的流失，海绵铁在聚酯纤维球内填充率均为40%，排除了海绵铁堆积自重弹塑性变形的影响，反应器内部空隙率增大，大大增加了海绵铁的比表面积，增加了生物量，防止了海绵铁的板结;
2)将待处理污水通入到污水处理装置进行处理，所述污水处理装置内设有所述海绵铁球形填料，采用间歇式进水和自然挂膜的方式，以DO为控制条件，反应器连续运行90d，运行期间环境温度为20℃-35℃，pH为6.5-8.0;
a:1-21d为第一阶段：挂膜阶段，DO为6.86-8.21mg/L，1-6d HRT为 24h，此后HRT为12h;
b:22-32d为第二阶段：饱和DO阶段，DO为6.86-8.21mg/L，HRT为12 h;
c:33-63d为第三阶段：低DO阶段，DO为2.85-4.28mg/L，HRT为12h;
d:64-88d位第四阶段：无曝气阶段，DO为1.45-2.95mg/L，HRT为12 h。
将海绵铁按40%的填充率装入网格状聚酯纤维球内，填料经散装均匀化堆放后填料相对密度减小，粒子间直接接触点减少，反冲洗强度相应减小，有效阻碍填料的弹塑性变形，减少了内摩擦力，进而大大减少结块现象，延长了反冲洗周期，同时增加了单位体积与废水的接触面积、微生物的附着场所，增强处理效果并长期稳定，有效防止了海绵铁的板结。
相对于现有技术，本实用新型的有益效果体现在：
本实用新型的污水处理装置可用于任何设计规模的污水处理，无太多条件限制，尤其适用于中、低浓度的河流污水、生活污水，可改变投加的填料，或者投加不同填料的配比等。可与其他生物处理工艺结合，作为废水深度处理的技术之一。而且本实用新型投资少、运行成本降低、操作简单，是适合时下城市内河水体、河流景观水体及生活污水等高效处理的技术之一。