申请日2006.09.22
公开(公告)日2007.03.21
IPC分类号C02F3/30
摘要
一体化溅水充氧生物过滤污水净化装置及方法是环境工程学科中的污水处理技术，是应用于小区、学校和农村生活污水处理的先进技术，净化装置主要包括由横向相连排列的厌氧脱氮反应器(1)、溅水充氧生物过滤反应器(2)、沉淀区(3);污水自流进入厌氧脱氮反应器(1)，通过连通管(8)进入溅水充氧生物过滤反应器(2)，然后进入沉淀区(3)沉淀后进入出水区(4)，利用提升泵(13)提升部分水通过出水口(20)出水，部分水通过回流管(14)进入厌氧脱氮反应器(1);它将污水的厌氧处理与好氧生物滤池相结合而减轻滤池的负荷和需氧量，利用拔风和溅水充氧技术满足硝化条件下生物过滤反应器对溶解氧的需求，提高有机物及氮的去除效率。
権利要求書
1、一种一体化溅水充氧生物过滤污水净化装置，其特征在于该装置主要包 括由横向相连排列的厌氧脱氮反应器(1)、溅水充氧生物过滤反应器(2)、沉淀 区(3)，厌氧脱氮反应器(1)的上部通过连通管(8)与溅水充氧生物过滤反应 器(2)的上部连通，溅水充氧生物过滤反应器(2)的下部通过通风道(12)与 沉淀区(3)连通，出水区(4)位于沉淀区(3)内的一侧，出风管(18)位于 沉淀区(3)上方的沉淀出水区盖板(19)上，出水口(20)通过管道分别与厌 氧脱氮反应器(1)、出水区(4)连通，进水管(5)位于厌氧脱氮反应器(1) 的上方;在厌氧脱氮反应器(1)中设有折流板(7)和组合填料(6);在溅水充 氧生物过滤反应器(2)的中部设有滤料层(11)，滤料层(11)的上面为溅水盘 (10)，溅水盘(10)的上面为半管式溢流布水器(9)，半管式溢流布水器(9) 的上面为滤池盖板(17)并与进风管(16)连通。
2、根据权利要求1所述的一体化溅水充氧生物过滤污水净化装置，其特征 在于滤池盖板(17)上的进风管(16)略高出地面，沉淀出水区盖板(19)上设 有出风管(18)高出地面7～8米。
3、根据权利要求1所述的一体化溅水充氧生物过滤污水净化装置，其特征 在于溅水充氧生物过滤反应器(2)和沉淀区(3)盖板上加密封垫，厌氧脱氮反 应器(1)和生物过滤反应器(2)间连通管(8)在厌氧脱氮反应器(1)部分插 入到液面以下。
4、一种如权利要求1所述的一体化溅水充氧生物过滤污水净化装置的污水 净化方法，其特征在于该方法为：污水自流进入厌氧脱氮反应器(1)，通过连通 管(8)进入溅水充氧生物过滤反应器(2)，然后进入沉淀区(3)沉淀后进入出 水区(4)，利用提升泵(13)提升部分水通过出水口(20)出水，部分水通过回 流管(14)进入厌氧脱氮反应器(1);将自然通风和溅水充氧结合，溅水充氧生 物过滤反应器(2)中通过半管式溢流布水器(9)和多层溅水盘(10)形成水滴 和水膜，通过多级溅水而提高充氧效率，沉淀区(3)最高水位低于生物过滤反 应器(2)底部，溅水充氧生物过滤反应器(2)和沉淀区(3)密闭设置，通过 进风管(16)和出风管(18)利用自然拔风管通风作用对溅水充氧生物过滤反应 器(2)中污水进行溅水充氧并对充氧生物过滤反应器中滤料层(11)上附着生 物膜进行供氧，以达到净化污水的目的。
说明书
一体化溅水充氧生物过滤污水净化装置及方法
技术领域
本发明是环境工程学科中的污水处理技术，是应用于小区、学校和农村生活 污水处理的先进技术。
背景技术
目前生物处理是污水处理的主要方法，可以分成活性污泥法和生物膜法。 活性污泥法由于技术成熟，设备可靠，在大型污水处理厂得以广泛应用，但在小 型污水处理方面存在运行不稳定的问题，且能耗较高。生物膜法的主要形式有： 生物滤池、生物转盘和生物接触氧化法等，多用于中小型污水处理。
生物过滤技术利用生长在滤池中填料表面的微生物处理污水，具有微生物生 物量大，结构稳定和生物多样性好的特点，因此它的水力负荷和抗冲击负荷能力 都很强，可以很好地适应负荷不稳定、水质变化比较大的污水处理。由于生物量 大就要求反应器有较强的充氧效果，特别是在具有硝化功能时对供氧量的需求进 一步加大，传统的自然通风已无法满足要求。而且传统的生物滤池工艺由于是开 放性体系，高温季节产生滤池蝇等，恶化周围环境。采用单一的生物滤池处理污 水，对BOD有较好的去除效果，而N，P去除效果不理想。采用机械曝气等强制 充氧方式，虽然可以解决供氧问题，但其电力消耗大，运行成本高，难以在小型 污水处理中推广应用。
发明内容
技术问题：本发明的目的是提供一种在低能耗的情况下利用空气垂直密度差 而自然拔风和溅水充氧的新型生物过滤装置和方法(整套装置能耗设备仅有一台 提升水泵)。它将污水的厌氧处理与好氧生物滤池相结合而减轻滤池的负荷和需 氧量，利用拔风和溅水充氧技术满足硝化条件下生物过滤反应器对溶解氧的需 求，提高有机物及氮的去除效率。
技术方案：本发明的一体化溅水充氧生物过滤污水净化装置由厌氧脱氮反应 器、溅水充氧生物过滤反应器和沉淀区组成。该装置主要包括由横向相连排列的 厌氧脱氮反应器、溅水充氧生物过滤反应器、沉淀区，厌氧脱氮反应器的上部通 过连通管与溅水充氧生物过滤反应器的上部连通，溅水充氧生物过滤反应器的下 部通过通风道与沉淀区连通，出水区位于沉淀区内的一侧，出风管位于沉淀区上 方的沉淀出水区盖板上，出水口通过管道分别与厌氧脱氮反应器、出水区连通， 进水管位于厌氧脱氮反应器的上方;在厌氧脱氮反应器中设有折流板和组合填 料;在溅水充氧生物过滤反应器的中部设有滤料层，滤料层的上面为溅水盘，溅 水盘的上面为半管式溢流布水器，半管式溢流布水器的上面为滤池盖板并与进风 管连通。滤池盖板上的进风管略高出地面，沉淀出水区盖板上设有出风管高出地 面7～8米。溅水充氧生物过滤反应器和沉淀区盖板上加密封垫，厌氧脱氮反应 器和生物过滤反应器间连通管在厌氧脱氮反应器部分插入到液面以下。
一体化溅水充氧生物过滤污水净化装置的污水净化方法为：污水自流进入厌 氧脱氮反应器，通过连通管进入溅水充氧生物过滤反应器，然后进入沉淀区沉淀 后进入出水区，利用提升泵提升部分水通过出水口出水，部分水通过回流管进入 厌氧脱氮反应器;将自然通风和溅水充氧结合，溅水充氧生物过滤反应器中通过 半管式溢流布水器和多层溅水盘形成水滴和水膜，通过多级溅水而提高充氧效 率，沉淀区最高水位低于生物过滤反应器底部，溅水充氧生物过滤反应器和沉淀 区密闭设置，通过进风管和出风管利用自然拔风管通风作用对溅水充氧生物过滤 反应器中污水进行溅水充氧并对充氧生物过滤反应器中滤料层上附着生物膜进 行供氧，以达到净化污水的目的。
该溅水充氧生物过滤污水净化方法将自然通风和溅水充氧结合，溅水充氧生 物过滤反应器中通过半管式溢流布水器和多层溅水盘形成水滴和水膜，通过多级 溅水而提高充氧效率，沉淀区最高水位低于生物过滤反应器底部，溅水充氧生物 过滤反应器和沉淀区密闭设置，通过进风管和出风管利用自然拔风管通风作用对 溅水充氧生物过滤反应器中污水进行溅水充氧并对充氧生物过滤反应器中滤料 层上附着生物膜进行供氧。
有益效果：
1.该技术能够实现低能耗条件下的生物处理，具有良好的机物去除和脱氮效果。
2.该技术能在保证去除效率的前提下，明显降低运行和管理费用。
3.该项技术采用密闭管式通风方式，降低滤池散发臭气，明显改善周围环境。 采用地埋式节约用地。
4.该技术便于设备的工业化生产，可降低装置成本，便于规模化推广应用。