申请日2003.10.22
公开(公告)日2004.10.20
IPC分类号C02F3/00; C02F3/30
摘要
一种复合菌酶阶层式污水净化装置，它是一种工业及城市居民生活污水的净化装置。该装置包括有反应池，进水管，出水管，污泥排除管及输气管，在反应池内与水流方向垂直设置并喷涂有从菌团酶厌氧菌和好氧菌细胞膜提取的生物涂料的生物带，引导附着相应活菌，生物带的下方设置有与输气管相通的微孔曝气软管供氧。构成若干依次排列的具有厌氧、兼性厌氧、好氧三种反应区域的净化单元对污水进行阶层净化处理。由于复合酶菌活菌密度大，除污净化效率高，产出污泥特少。该装置结构简单，能耗低，投资少，用于改造或新建污水处理厂能够产生巨大的经济效益和社会效益。
権利要求書
1、一种复合菌酶阶层式污水净化装置，包含有反应池，进水管，出 水管，污泥排除管及输气管，其特征在于在反应池内与水流方向垂直间隔 地排列有生物带支架，支架固定在反应池的侧壁上中间不留间隙，下部设 有支柱，支柱的地脚座落在反应池底部;支架内设置有生物带，在生物带 的下方设置有微孔曝气软管分别与输气管相连，输气管穿过反应池壁与供 气设备相通。
2、根据权利要求1所述的一种复合菌酶阶层式污水净化装置，其特 征在于在反应池的污水中含有复合菌酶净水剂。
3、根据权利要求1所述的一种复合菌酶阶层式污水净化装置，其特 征在于生物带由三层耐腐蚀纤维材料层构成;A层为疏松纤维材料，B层 为致密纤维材料，A-B过渡层为疏松过渡到致密的纤维材料层，层面与水 流方向垂直，污水流动必须穿过该生物带。
4、根据权利要求1所述的一种复合菌酶阶层式污水净化装置，其特 征在于在生物带的纤维材料上分别喷涂有从复合菌酶好氧菌和厌氧菌细胞 膜提取的生物涂料。
5、根据权利要求3所述的一种复合菌酶阶层式污水净化装置，其特 征在于生物带的A层为好氧区域;A-B结合层为兼性厌氧区域;B层为 厌氧区域;在相应的区域的净化单元内，好氧区域附着有好氧细菌、兼性 厌氧区域附着有兼性厌氧细菌以及厌氧区域附着有厌氧细菌。
6、根据权利要求1所述的一种复合菌酶阶层式污水净化装置，其特 征在于微孔曝气软管固定在生物带A层的下方，微孔曝气软管由新型高 分子材料制成，管壁上设有若干小气孔，小气孔在管壁内呈曲线形蜂窝状 分布，孔径由内大变小。
7、根据权利要求3所述的一种复合菌酶阶层式污水净化装置，其特 征在于生物带A层的疏松纤维材料的比表面积为500-1000M2/M3;B层的 致密纤维材料的比表面积为1500-3000M2/M3。。
说明书
一种复合菌酶阶层式污水净化装置
技术领域
本实用新型涉及的是一种复合菌酶阶层式污水净化装置，它是一 种新型的工业污水及城市居民生活污水的净化装置。
技术背景
随着我国经济的迅速发展，工业污水及城市居民生活污水愈来严重。 为了解决污水的净化问题，国家正在利用国债资金和国内、外各类贷款， 扶持帮助各地加速建设污水处理厂。一些已经建成的城市污水处理厂并没 有完全投入运行或者是达不到设计处理能力。国外的设备，是由高度发达 的经济条件支撑的高能耗、高成本进行处理，并不适应我国的国情。
目前流行的活性污泥法生化处理工艺，它是提供产生活性污泥的条件， 使其生长相适应的细菌来脱除污染物。每处理1公斤BOD(生化需氧量)约产 生1公斤污泥，运行中需经常处理污泥，增加了投资和运行费用。由于脱除 不同污染物所需的生物种类不同，生物学特性不同，需要用不同的填料在反 应池中分别设置厌氧、兼性厌氧、好氧三个工艺区和回流通道，以强烈的曝 气悬浊污泥并做为工艺区间回流的动力。其设备多、能耗高、投资大，运行 费用高。
一种流行的序批式活性污泥法-即“SBR”法，简化了工艺流程和设 备。它是在一个单体设备中通过依次控制不同微生物菌的环境参数完成上 述三个工艺过程。由于它牺牲了各种微生物生长的最佳条件及其稳定性因 素，净化效率并未达到良好状态。为保持污水处理的连续性，需多个单体 设备交替进水周期性运行，利用率较低，占地面积大和投资高，同时产生 的污泥量并没有减少。
一种“厌氧—缺氧—好氧”一体化的污水处理设备。该设备的主体 为水平放置的彼此相邻的三个槽子，第一槽为厌氧槽，第二槽为缺氧槽， 第三槽为好氧槽，污水从厌氧槽进入反应器内，依次向后溢流，厌氧槽及 缺氧槽均设置搅拌器以强化传质过程，厌氧槽靠空气给氧。好氧槽还设置 了气动生物转盘，以提高净化效率;同时，在反硝化过程仍然依靠好氧槽 出水回流到缺氧槽来实现。该工艺并未从根本上克服前述工艺的缺陷，相 反，厌氧槽及缺氧槽的搅拌增加了动力设备和能耗，使投资增大。
发明内容
本实用新型的目的在于克服上述缺点，提供一种复合菌酶阶层式污 水净化装置，在反应池中设置多道喷涂生物涂料的生物带，引导复合菌酶 的活菌高密度附着，形成多个好氧、兼性厌氧和厌氧区域的处理单元，无 需活性污泥启动，除污效率高，污泥产出特少。该装置结构简单、能耗低、 投资少，适于在我国新建污水处理厂或对建成污水处理厂的改造。
一种复合菌酶阶层式污水净化装置，包含有反应池，进水管，出水 管，污泥排除管及输气管，其特征在于在反应池内与水流方向垂直间隔排 列有生物带支架，支架固定在反应池的侧壁中间不留间隙，下部设有支柱 座落在反应池底部。支架内设置有生物带，在生物带的下方设置有微孔曝 气软管与输气管相连，输气管与供气设备相通。
生物带由三层耐腐蚀的惰性纤维材料层构成。A层为疏松纤维材料， B层为致密纤维材料，A-B过渡层为疏松过渡到致密的纤维材料层。在生 物带的纤维材料上分别喷涂有从复合菌酶厌氧菌和好氧菌细胞膜提取的生 物涂料。层面与水流方向垂直，污水流动必须穿过生物带。
生物带的A层为好氧区域，附着有好氧细菌;A-B结合层为兼性厌 氧区域，附着有兼性厌氧细菌;B层为厌氧区域，附着有厌氧细菌;分别 与污染物基团进行净化反应。
用连接架将微孔曝气软管固定在生物带A层的正下方，微孔曝气软 管由新型高分子材料制成，管壁上设有若干小气孔，小气孔在管壁内呈曲 线形蜂窝状分布，孔径由内大变小。
在反应池中的污水中，含有复合菌酶净水剂，根据反应池容积和污 水流量，确定所需生物带的面积和复合菌酶净水剂的用量，以保持活菌密 度。
复合菌酶一方面利用污水中的碳源和磷，消耗水中的含碳有机物一 一将碳水化合物、脂肪、有机酸等转变为二氧化碳和水，将磷转化为能量 物质ATP;另一方面利用上述转化过程中产生的能量，将氮源转化为氮气; 两个过程在水中交互发生，互相衔接，最终使污染基因变为水、氮气和二 氧化碳，完成了污染基团的物质转换循环。
由于生物带上的活菌密度大，除污效率高，无需在反应池中培养活 性污泥，等待其缓慢地生长各种活菌，可缩短反应池启动时间。与活性污 泥法相比可降低产泥量95-99%。节省降低设备投资和清理费用。