申请日2009.07.31
公开(公告)日2010.06.02
IPC分类号C02F9/14; C02F3/34; C02F3/28
摘要
本实用新型公开了一种污水生物处理效率更高的生物流化床与生物滤床复合式污水生物处理系统。该系统包括由生物流化床段和生物滤床段连通组成的复合式污水生物处理反应器，所述生物流化床段的进水口与厌氧生物反应段的出水口连通，所述厌氧生物反应段的进水口与污水进水管道连通，所述生物滤床段与厌氧生物反应段之间连接有污泥回流装置。该系统中的复合式污水生物处理反应器与厌氧生物反应段的有机结合，增强了污水生物脱氮除磷的效果，从而进一步的提高了污水生物处理的效率。该设施占地面积小，处理能力强，出水水质高、建设成本少，运行费用低，操作简单，该污水处理系统尤其适合小区污水处理，是目前大型城市污水处理设备的有效补充。
权利要求书
1.生物流化床与生物滤床复合式污水生物处理系统，包括由生物流化床段(42)和生物滤床段(5)连通组成的复合式污水生物处理反应器，其特征是：所述生物流化床段(42)的进水口与厌氧生物反应段(1)的出水口连通，所述厌氧生物反应段(1)的进水口与污水进水管道连通，所述生物滤床段(5)与厌氧生物反应段(1)之间连接有污泥回流装置。
2.如权利要求1所述的生物流化床与生物滤床复合式污水生物处理系统，其特征是：所述生物流化床段(42)和生物滤床段(5)由分段隔板(9)分隔而成，从生物流化床段(42)延伸至生物滤床段(5)的底板(11)与所述分段隔板(9)的底部之间间隔有距离并形成连通生物流化床段(42)和生物滤床段(5)的通道(12)，所述通道(12)处设置有回流结构，所述生物流化床段(42)的底部设置有曝气装置(34)，所述生物流化床段(42)通过导流板分为上下互通的至少两个区域。
3.如权利要求2所述的生物流化床与生物滤床复合式污水生物处理系统，其特征是：所述底板(11)从生物流化床段(1)向生物滤床段(5)由下至上倾斜延伸。
4.如权利要求2所述的生物流化床与生物滤床复合式污水生物处理系统，其特征是：两块导流板(7、8)将生物流化床段(42)分为上下互通的三个区域，所述曝气装置(34)设置在中间区域。
5.如权利要求2所述的生物流化床与生物滤床复合式污水生物处理系统，其特征是：至少三块导流板将生物流化床段(42)分为上下互通的多个区域，所述曝气装置(34)间隔设置在不同的区域中。
6.如权利要求1所述的生物流化床与生物滤床复合式污水生物处理系统，其特征是：所述厌氧生物反应段(1)的底部设置有布水器(17)，所述布水器(17)与污水进水管道连通。
7.如权利要求1所述的生物流化床与生物滤床复合式污水生物处理系统，其特征是：所述厌氧生物反应段(1)和生物流化床段(42)由分段隔板(6)分隔而成，所述分段隔板(6)的顶部设置有溢流堰(24)。
8.如权利要求1所述的生物流化床与生物滤床复合式污水生物处理系统，其特征是：所述污泥回流装置包括两端分别与厌氧生物反应段(1)和生物滤床段(5)连通的回流管(23)，所述回流管(23)上依次设有回流泵(21)和阀门。
9.如权利要求1或8所述的生物流化床与生物滤床复合式污水生物处理系统，其特征是：所述污泥回流装置上设置有排污装置。
10.如权利要求1所述的生物流化床与生物滤床复合式污水生物处理系统，其特征是：所述生物滤床段(5)中设置有沉淀设备(41)。
说明书
生物流化床与生物滤床复合式污水生物处理系统
技术领域
本实用新型涉及一种污水处理设备，尤其是用于有机污水处理的生物流化床与生物滤床复合式污水生物处理系统。
背景技术
用于有机污水处理的反应器，主要用于将污水中含有的有机污染物通过反应器内微生物的作用将污染物分解代谢等，从而达到净化水质的目的。目前，污水生物处理工艺是采用诸如氧化沟工艺、活性污泥工艺、上流式污泥工艺、生物流化床工艺、生物滤床等工艺，其主要目的是提高系统的生物浓度和生物活性，通过系统内微生物的分解代谢，达到去除污水中的有机物的目的。上述污水生物处理工艺中所使用的设备通常在一个污水处理系统中或污水处理设备中被分别独立使用，虽然各种不同的处理技术和工艺都有其各自的特点，但也存在不足。
以厌氧生物反应器为例。厌氧生物反应器通过反应器内的厌氧微生物对污水中的有机物进行分解硝化处理，通过回流好氧段的污泥和混合液进行反硝化处理，实现污水的除磷脱氮的目的。但仅仅依靠厌氧生物反应，不能使污水处理达到较高的处理标准。
以高效生物流化床工艺为例。流化床反应器是一种通过固体颗粒(生物载体)与气相、液相、气液相之间的混合传质的设备。它与传统的固定床反应器不同，流化床内固体微粒始终悬浮于液(气)体中并剧烈运动，具有类似液体的自由流动性，从而大大强化了物质的传质过程，提高了反应速度，对于微生物频繁再生的场合更具优越性，这使流态化得以在污水处理领域中广泛应用。生物流化床反应器使用生物载体，生物载体具有大的比表面积、使微生物的浓度高、容积负荷率和污泥负荷率高、传质快、净化能力强。但传统的生物流化床也有其不足之处，如能耗大、流化床内部的流态化特性十分复杂给设计造成了困难、作为微生物载体的固体颗粒容易流失以及泥水分离靠重力作用以致分离效率依赖活性污泥沉降性能等问题。
以曝气生物滤床工艺为例。曝气生物滤床中使用的粒状填料(生物载体)表面生长有生物膜，污水流过滤料，池底则提供曝气，使废水中的有机物得到好氧稳定。曝气生物滤床具有占地面积小、处理效果好，能得到高质量的出水，满足回用要求。曝气生物滤床集过滤、生物吸附和生物代谢于一身，有很高的去污率，同时它的抗冲击负荷能力强，能够适应来水量与浓度较大的波动，其流程简单，节省能耗。但该工艺在使用一段时间以后，需定期地利用处理后的出水进行反冲洗，排除增殖的活性污泥，而反冲洗时必须将污水处理的工艺过程停顿下来，使其整个污水处理过程不是一个连续的处理过程，影响了处理效率。
由上可知，不同的污水处理技术其设备结构和工艺均有特点和不足。为此，公开号为CN1865167A的发明专利申请提供了将生物流化床技术和生物滤床技术有机结合的复合式污水生物处理反应器，该污水生物处理反应器由相互连通并通过分段隔板分隔的生物流化床段和生物滤床段组成，使用时污水先进入生物流化床段进行固、液、气相的传质，然后经过生物流化床段和生物滤床段的通道进入生物滤床段进行固液相分离。该污水生物处理反应器内的生物载体可以在生物流化床内与生物滤床内之间相互循环使用，从而使生物流化床的优势和生物滤床的优势在一个污水处理系统内得以充分的发挥，因此大大提高了污水生物处理的效率。
实用新型内容
本实用新型所解决的技术问题是：提供一种污水生物处理效率更高的生物流化床与生物滤床复合式污水生物处理系统。
解决上述技术问题的技术方案是：生物流化床与生物滤床复合式污水生物处理系统，包括由生物流化床段和生物滤床段连通组成的复合式污水生物处理反应器，所述生物流化床段的进水口与厌氧生物反应段的出水口连通，所述厌氧生物反应段的进水口与污水进水管道连通，所述生物滤床段与厌氧生物反应段之间连接有污泥回流装置。
本实用新型的有益效果是：污水先进入厌氧生物反应段进行厌氧生物处理，然后再进入生物流化床段进行固、液、气相的传质，最后经过生物流化床段和生物滤床段的通道进入生物滤床段，污水在生物滤床段进一步进行生物反应并在此进行固液相分离，并形成生物载体和悬浮生物混合滤层以及悬浮生物滤层及上清液层，混合滤层将流化床段流入的生物载体完全拦截和网捕，保证生物载体不流失，同时混合滤层中的生物载体在自重力量作用下回流到流化床段得以循环使用，上清液层内经过处理的污水达标排放，而悬浮生物滤层内的悬浮生物则通过污泥回流装置被回流到厌氧生物反应段中，进一步增强污水生物脱氮除磷的效果。该系统中的复合式污水生物处理反应器使生物流化床的优势和生物滤床的优势在一个污水处理系统内得以充分的发挥，并且通过与厌氧生物反应段的有机结合，增强了污水生物脱氮除磷的效果，从而进一步的提高了污水生物处理的效率。该设施占地面积小，处理能力强，出水水质高、建设成本少，运行费用低，操作简单，该污水处理系统尤其适合小区污水处理，是目前大型城市污水处理设备的有效补充。