申请日2021.08.06
公开日期2021.11.09
IPC分类C02F3/02;C02F1/52;C02F1/00;C02F3/00
摘要
本发明公开了一种高效生物池反应系统。该反应系统利用自动液位检测和反冲相互结合的结构来处理载体过滤栅网堵塞问题，并通过多道拦截结构来降低特效载体流失；该反应系统在反应池底部设置排泥槽并通过两侧池底倾斜面将污泥集中到排泥槽排出，提高了排泥效率；该反应系统在过滤层内设置多个曝气模块以解决曝气不均的问题并通过刮平模块平整载体层的表面；该反应系统利用多个溢流池加速反冲洗水中杂质的沉淀并通过排泥槽快速排出。
权利要求
1.一种高效生物池反应系统，包括反应池、排水池和产水池，在反应池出水端设置有载体过滤栅网，其特征在于：所述载体过滤栅网处设置有液位检测模块，在排水池处设置有反冲模块；所述液位检测模块连接控制模块，控制模块连接反冲模块的控制端和反应池进水端的进水阀控制端。
2.根据权利要求1所述的一种高效生物池反应系统，其特征在于：所述排水池内设置有拦截滤网，所述产水池的进水端设置有拦截滤网。
3.根据权利要求1或2所述的一种高效生物池反应系统，其特征在于：反应池内设置有支撑板、进水管、排泥管和过滤层，反应池池底设置有排泥槽，所述排泥槽一侧或两侧的池底为倾斜面，排泥槽一端的反应池的池壁上设置有排泥管。
4.根据权利要求3所述的一种高效生物池反应系统，其特征在于：所述支撑板包括多个滤砖，该多个滤砖上端面设置所述过滤层，多个滤砖设置在反应池底部间隔设置的多个横梁上，纵向排列的多个滤砖底面的凹槽相互连通并形成通道，多个通道内设置有曝气管。
5.根据权利要求4所述的一种高效生物池反应系统，其特征在于：多个曝气模块呈矩阵形状排列的设置在支撑板上方的过滤层中，反应池设置的进气总管向多个曝气模块供气，所述反应池设置有用于平整载体层表面的刮平模块；
反应池一侧设置有多个进气分管，每个进气分管均分别与所述矩阵形状中的每列曝气模块连通，每个进气分管的一端均与反应池一侧设置的进气总管连通，每个进气分管的另一端均与同侧的反应池池壁保留间隙；
反应池另一侧设置有多个进气分管，反应池另一侧的多个进气分管与反应池一侧的多个进气分管相互交错设置，反应池另一侧的多个进气分管的另一端均与反应池另一侧设置的另一个进气总管连通，反应池另一侧的多个进气分管的一端均与反应池同侧的池壁保留间隙。
6.根据权利要求5所述的一种高效生物池反应系统，其特征在于：反应池另一侧的多个进气分管上均间隔设置有多个曝气模块，反应池另一侧的每个进气分管上的曝气模块与旁侧的反应池一侧的进气分管上的曝气模块相互交错设置；
反应池一侧的多个进气分管分别通过反应池一侧设置的多个连接管与反应池一侧的进气总管连通，反应池另一侧的多个进气分管分别通过反应池另一侧设置的多个连接管与反应池另一侧的进气总管连通。
7.根据权利要求5或6所述的一种高效生物池反应系统，其特征在于：所述刮平模块包括水平移动部件，水平移动部件上设置有竖向升降部件，竖向升降部件下端设置有用于刮平载体层上表面的刮板。
8.根据权利要求7所述的一种高效生物池反应系统，其特征在于：所述反应池与一沉淀池连接，该沉淀池纵向方向上间隔设置有多个横隔板，该多个横隔板将沉淀池内部空间分为多个横向的溢流槽，每个溢流槽内横向间隔设置有多个竖隔板，该多个竖隔板将每个溢流槽内的空间分为多个溢流池，进水口设置在沉淀池一侧前端的底部，出水口设置在沉淀池一侧后端的顶部，进水口所在的溢流池上方设置有加药口，污水从进水口流入并蛇形流过沉淀池中的各溢流池后从出水口流出。
9.根据权利要求8所述的一种高效生物池反应系统，其特征在于：每行溢流槽中的竖隔板上均设置有溢流口，每行溢流槽中的最后一个溢流池处的横隔板上设置有溢流口；
沉淀池内第一个溢流池设置的溢流口至最后一个溢流池设置的溢流口竖向高度逐渐降低；
每个溢流口处设置有用于污水流出的导流管，所述导流管底端延伸至每个溢流池的中部。
10.根据权利要求9所述的一种高效生物池反应系统，其特征在于：每个所述溢流池的池底均设置有横向的排泥槽，排泥槽底部设置有排泥管，排泥槽一侧或两侧的溢流池池底为倾斜面，排泥槽一侧或全部两侧的槽壁为向上倾斜的斜面。
说明书
一种高效生物池反应系统
技术领域
本发明属于工业废水处理技术领域，涉及ABR结构的改进，尤其是一种高效生物池反应系统。
背景技术
ABR(Advanced Biological Reactor)高效生物反应器是一种世界最新型的用于去除污水中极难降解的有机物的好氧生物反应器，主要去除指标为COD，同时对高盐等污染物有极强的耐受性，适用于污水的深度处理。其出色的效率和产水质量，顺应污水提标提质提效要求，得以在中石化范围内推广。ABR具有如下特点：超快速的启动，培养驯化7～10天即可通生产水；极佳的稳定性，耐高盐、耐杀菌、抗冲击；超低运维费用，特效菌群不需定期补加，高效载体补充量低于2％/年，紧凑化的布局，无氧化、吸附单元，占地面积小。
随着ABR的建设和投入使用，发现存在以下问题：1.反应池1出水端9设置有长方形的载体过滤栅网3，但长时间使用后，会出现载体过滤栅网堵塞的情况，现有技术中需要工作人员经常性的巡检，导致人力资源的浪费，而且有时候不能及时发现问题，导致污水溢流到排水池5内，使排水中污染物增加。2.现有技术中，载体过滤栅网需要定期的拆卸清理，导致污水处理效率的降低，还增加了工作人员的劳动强度。3.在ABR系统中，特效载体是最重要的组成部分，理论上其补充量为2％/年，但因为污水溢流等原因导致的特效载体的流失会增加污水处理厂的运营成本，也降低了污水处理的质量。4.由于池底的表面是平面，排泥管设置在池底的一侧，只能将靠近排泥管的污泥排出，远离排泥管的污泥不能被全部排出，清理效率低，且剩余的污泥容易随水流进入石头过滤层和载体过滤层中，降低污水处理的效率和质量。5.曝气管会因为杂质的堵塞而出现曝气不均匀的问题，从而导致载体层表面的凹凸不平，载体层厚度不均匀会导致对污水的净化不均匀，导致污水处理效率和质量降低。6.反应池后端会连接一个沉淀池，该沉淀池用于承接反应池的反冲水，但沉淀池的容纳能力有限，如果沉淀池无法将反冲洗水完全容纳，则需要将反冲洗水分几次静置沉淀后再进行下一步工序，静置沉淀所花费的时间较长，在此期间反应池需要停止工作直至反冲洗水完全排出，浪费了大量资源。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供的一种高效生物池反应系统。该反应系统利用自动液位检测和反冲相互结合的结构来处理载体过滤栅网堵塞问题，并通过多道拦截结构来降低特效载体流失；该反应系统在反应池底部设置排泥槽并通过两侧池底倾斜面将污泥集中到排泥槽排出，提高了排泥效率；该反应系统在过滤层内设置多个曝气模块以解决曝气不均的问题并通过刮平模块平整载体层的表面；该反应系统利用多个溢流池加速反冲洗水中杂质的沉淀并通过排泥槽快速排出。
本发明解决技术问题所采用的技术方案是：
一种高效生物池反应系统，包括反应池、排水池和产水池，在反应池出水端设置有载体过滤栅网，其特征在于：所述载体过滤栅网处设置有液位检测模块，在排水池处设置有反冲模块；所述液位检测模块连接控制模块，控制模块连接反冲模块的控制端和反应池进水端的进水阀控制端。
再有，所述排水池内设置有拦截滤网，所述产水池的进水端设置有拦截滤网。
再有，反应池内设置有支撑板、进水管、排泥管和过滤层，反应池池底设置有排泥槽，所述排泥槽一侧或两侧的池底为倾斜面，排泥槽一端的反应池的池壁上设置有排泥管。
再有，所述支撑板包括多个滤砖，该多个滤砖上端面设置所述过滤层，多个滤砖设置在反应池底部间隔设置的多个横梁上，纵向排列的多个滤砖底面的凹槽相互连通并形成通道，多个通道内设置有曝气管。
再有，多个曝气模块呈矩阵形状排列的设置在支撑板上方的过滤层中，反应池设置的进气总管向多个曝气模块供气，所述反应池设置有用于平整载体层表面的刮平模块；
反应池一侧设置有多个进气分管，每个进气分管均分别与所述矩阵形状中的每列曝气模块连通，每个进气分管的一端均与反应池一侧设置的进气总管连通，每个进气分管的另一端均与同侧的反应池池壁保留间隙；
反应池另一侧设置有多个进气分管，反应池另一侧的多个进气分管与反应池一侧的多个进气分管相互交错设置，反应池另一侧的多个进气分管的另一端均与反应池另一侧设置的另一个进气总管连通，反应池另一侧的多个进气分管的一端均与反应池同侧的池壁保留间隙。
再有，反应池另一侧的多个进气分管上均间隔设置有多个曝气模块，反应池另一侧的每个进气分管上的曝气模块与旁侧的反应池一侧的进气分管上的曝气模块相互交错设置；
反应池一侧的多个进气分管分别通过反应池一侧设置的多个连接管与反应池一侧的进气总管连通，反应池另一侧的多个进气分管分别通过反应池另一侧设置的多个连接管与反应池另一侧的进气总管连通。
再有，所述刮平模块包括水平移动部件，水平移动部件上设置有竖向升降部件，竖向升降部件下端设置有用于刮平载体层上表面的刮板。
再有，所述反应池与一沉淀池连接，该沉淀池纵向方向上间隔设置有多个横隔板，该多个横隔板将沉淀池内部空间分为多个横向的溢流槽，每个溢流槽内横向间隔设置有多个竖隔板，该多个竖隔板将每个溢流槽内的空间分为多个溢流池，进水口设置在沉淀池一侧前端的底部，出水口设置在沉淀池一侧后端的顶部，进水口所在的溢流池上方设置有加药口，污水从进水口流入并蛇形流过沉淀池中的各溢流池后从出水口流出。
再有，每行溢流槽中的竖隔板上均设置有溢流口，每行溢流槽中的最后一个溢流池处的横隔板上设置有溢流口；
沉淀池内第一个溢流池设置的溢流口至最后一个溢流池设置的溢流口竖向高度逐渐降低；
每个溢流口处设置有用于污水流出的导流管，所述导流管底端延伸至每个溢流池的中部。
再有，每个所述溢流池的池底均设置有横向的排泥槽，排泥槽底部设置有排泥管，排泥槽一侧或两侧的溢流池池底为倾斜面，排泥槽一侧或全部两侧的槽壁为向上倾斜的斜面。
本发明取得的技术效果是：
1.本反应系统中，在载体过滤栅网处设置液位检测模块模块，通过该模块自动检测当前反应池内的水位，超出预设值时，自动停止反应池进水阀，待液位下降后使反冲模块工作，将附着在载体过滤栅网上并将其堵塞的物质冲下，使载体过滤栅网恢复正常工作，排水池内水的流动速度比较缓慢，特效载体能够有效的拦截特效载体，产水池进水端设置的拦截滤网能够进一步拦截特效载体。通过上述个结构的相互配合，提高了系统运行的可靠性，降低了工作人员的劳动强度，减少了特效载体流失造成的经济损失，尤其适合现有ABR系统的技术改造升级。
2.本反应系统中，在反应池池底设置有排泥槽，排泥槽两侧的池底均为向上倾斜的斜面，使反应池中的污泥能随倾斜面流入排泥槽中，排泥槽两侧的槽壁均为向上倾斜的斜面，使排泥槽中的污泥容易聚集，排泥槽一端设置的排泥管能将反应池中的污泥排出，提高了污水处理的效率和质量。在反应池底部间隔设置有多个横梁，滤砖密集排列设置在相邻的两个横梁上，由多排密集排列的滤砖构成反应池的支撑板代替原有的支撑板，并将支撑横梁的竖梁高度降低，使支撑板和池底之间的间隙大大减少，减少了反冲洗水的使用量，节约了处理反冲洗水的水处理资源，反应池的结构更加简单，安装和维护的成本大大降低。
3.本反应系统中，通过在反应池底部的支撑板上方的过滤层中设置成矩阵形状间隔排列的多个曝气模块，多个曝气模块分别与反应池两侧的进气总管和相互交错设置的多个进气分管连通，更加均匀的向反应池中曝气，在曝气模块上的气孔堵塞时，不易使载体层产生下陷，大大减少了载体层凹凸不平的现象。在反应池上设置的刮平模块包括可水平移动的横梁和可升降的丝杠，丝杠下端设置的刮板可以在反应池工作时自动对反应池中载体层的上表面进行平整，不再需要将停止反应池工作或将反应池排空，提高了污水处理资源的利用效率，节约了大量成本。
4.本反应系统中，在沉淀池内设置横隔板和竖隔板将沉淀池分为多个溢流池，污水从进水口进入第一个溢流池，依次蛇形流过沉淀池中的各溢流池，从最后一个溢流池处设置的出水口流出，在流经各溢流池时污水中的固体杂质会沉淀在各溢流池的池底。溢流池池底设置有排泥槽，排泥槽两侧的池底均为向上倾斜的斜面，污泥能随倾斜面流入排泥槽中，排泥槽两侧的槽壁均为向上倾斜的斜面，使排泥槽中的污泥容易聚集，排泥槽底部设置的排泥管能将排泥槽中的污泥排出。在进水口处的溢流池上方设置有添加絮凝剂的加药口，使污水中的固体杂质能更快沉淀，横隔板和竖隔板上的溢流口处设置有导流管，污水从上一个溢流池流出时经过导流管流入下一个溢流池，导流管的底端设置在溢流池的中部，减缓了污水流动速度，使溢流池中部的污水能充分搅动而不会搅动到溢流池底部沉淀的污泥，污水中添加的絮凝剂能更充分的反应，污水中的固体杂质有更多的沉淀时间，大大提高了对污水中固体杂质沉淀处理的效果，同时提高了污水的处理效率。