一種逆向流篩板塔式內(nèi)循環(huán)生物反應(yīng)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種生物反應(yīng)器，尤其是涉及一種逆向流篩板塔式內(nèi)循環(huán)生物反應(yīng)器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國家對城市生活污水處理排放要求的提高，目前大多數(shù)傳統(tǒng)的生活污水處理技術(shù)和設(shè)施都很難滿足這一要求。其中主要是水中氮素難以得到有效的去除。一般來說，水體中的氮素去除需經(jīng)過硝化和反硝化過程，與此對應(yīng)的反應(yīng)器條件必須保證有好氧與缺氧區(qū)同時存在。但常規(guī)的反應(yīng)裝置從設(shè)計(jì)和操作方面來講，不容易實(shí)現(xiàn)好氧與缺氧的同時存在。
[0003]為改進(jìn)這一不足之處，中國專利CN 103395874A公布了一種折流式內(nèi)循環(huán)生物膜反應(yīng)器的改良結(jié)構(gòu)，它包括反應(yīng)器本體，所述反應(yīng)器本體被分隔板分成水平方向的水流湍流流動區(qū)和生物反應(yīng)區(qū)，所述生物反應(yīng)區(qū)被至少兩塊小隔板隔成水流通道，水流在水流通道內(nèi)按照上下折流方式從左到右在反應(yīng)器內(nèi)循環(huán)流動，所述小隔板間裝有蜂窩陶瓷，在水流處于向上流動狀態(tài)的兩塊小隔板之間的底部設(shè)有曝氣孔，該發(fā)明通過內(nèi)置蜂窩陶瓷載體作為生物膜載體，提高生物膜的表面積，提高生物處理廢水的效率。同時在折流通道的上向流通道的底部加裝曝氣器，可以根據(jù)廢水處理負(fù)荷情況，調(diào)節(jié)曝氣量的大小以控制反應(yīng)器內(nèi)的溶解氧含量，實(shí)現(xiàn)高效率地去除廢水中有機(jī)物以及氨氮和總氮的目的。但該專利公開的折流式生物膜反應(yīng)器在實(shí)際應(yīng)用時，存在著占地面積大，生物膜易于脫落導(dǎo)致生物量小等缺點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的就是針對已有的折流式內(nèi)循環(huán)生物膜反應(yīng)器的改進(jìn)，而提供一種立式的、占地面積小、反應(yīng)效率高的逆向流篩板塔式內(nèi)循環(huán)生物反應(yīng)器。
[0005]通過本發(fā)明的實(shí)施，在保留原有折流式內(nèi)循環(huán)生物膜反應(yīng)器相同原理的基礎(chǔ)上，將垂直放置的板狀生物膜載體改為水平放置，以提高生物處理廢水的效率。同時，在篩板塔的底部設(shè)置一個循環(huán)水箱，并設(shè)置一個潛水栗驅(qū)動廢水向上逆流流經(jīng)篩板塔各層生物膜，然后回流到循環(huán)水箱。同時控制循環(huán)進(jìn)入水箱的落水水頭來調(diào)節(jié)溶解氧濃度，最后實(shí)現(xiàn)高效率地去除水中氨氮和總氮的目的。
[0006]本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0007]—種逆向流篩板塔式內(nèi)循環(huán)生物反應(yīng)器，包括上下設(shè)置的反應(yīng)箱與循環(huán)水箱，在反應(yīng)箱的底部設(shè)有循環(huán)水進(jìn)口，在反應(yīng)箱的頂部設(shè)有循環(huán)水出口，該循環(huán)水出口外接連通到循環(huán)水箱內(nèi)部的循環(huán)管，所述的反應(yīng)箱內(nèi)設(shè)置有交錯排列的隔板，所述的隔板作為富集生物膜或微生物的載體，隔板之間形成可以使溶液在反應(yīng)箱內(nèi)左右折流的通道，所述的循環(huán)水箱內(nèi)設(shè)置有潛水栗，該潛水栗的出口與循環(huán)水進(jìn)口連通；通過潛水栗驅(qū)動水溶液向上以折流的方式逐個流經(jīng)反應(yīng)箱內(nèi)的通道，然后從頂部循環(huán)水出口又循環(huán)流回到循環(huán)水箱內(nèi)，形成內(nèi)循環(huán)式反應(yīng)器。
[0008]所述的循環(huán)水箱上設(shè)置有進(jìn)水口與出水口。通過進(jìn)水口與出水口可以實(shí)現(xiàn)廢水處理的連續(xù)操作運(yùn)行。
[0009]所述的循環(huán)水箱內(nèi)部靠近出水口處設(shè)置有高低交錯排列的擋板，設(shè)置擋板目的是利于水中污泥的分離，以提高出水的質(zhì)量。
[0010]所述的循環(huán)管出口距離循環(huán)水箱內(nèi)液面的高度可調(diào)，當(dāng)循環(huán)管出口端距離液面較高時，沖擊溶液可導(dǎo)致溶解氧濃度較高。該距離越高，沖擊水流越強(qiáng)，則溶解氧濃度增高。若該循環(huán)管出口端浸沒于液面之下，可以避免水花飛濺，則可以降低水中溶解氧濃度。通過該距離的調(diào)節(jié)，可以實(shí)現(xiàn)該反應(yīng)器的好氧區(qū)與缺氧區(qū)共存，從而實(shí)現(xiàn)同步硝化和反硝化。
[0011]所述的隔板在反應(yīng)箱內(nèi)上下分多層水平設(shè)置，并且所有隔板在反應(yīng)箱內(nèi)左右交錯排列，隔板這種結(jié)構(gòu)的設(shè)置方式有利于生物膜的附著，不易流失，從而提高反應(yīng)器的生物膜的量。各隔板之間的間距可以根據(jù)廢水和生物膜性質(zhì)進(jìn)行調(diào)節(jié)，以最大程度地提高生物膜與廢水的接觸面積。另外，生物膜載體交錯排列使得液體在水栗的驅(qū)動下，呈折流式流動，強(qiáng)化了廢水與生物膜的接觸，有利于廢水處理。
[0012]所述的循環(huán)水箱內(nèi)設(shè)置有氧化裝置，實(shí)現(xiàn)高級氧化與生物降解同步的緊密耦合方式，以提高廢水的處理效果。
[0013]所述的反應(yīng)箱為桶裝容器。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
[0015]1.反應(yīng)器結(jié)構(gòu)簡單，由上下兩部分組成，制作和安裝方便，并且占地面積小。
[0016]2.反應(yīng)器運(yùn)行模式:由潛水栗驅(qū)動水溶液在反應(yīng)箱和下置的循環(huán)水箱構(gòu)成循環(huán)流動，強(qiáng)化了水溶液與微生物的傳質(zhì)效果。通過調(diào)節(jié)循環(huán)水出口與液面的距離，可以調(diào)節(jié)溶解氧濃度。
[0017]3.本發(fā)明中，左右交錯排列的生物膜載體為水平放置，利于生物膜的附著，不易流失，從而提尚反應(yīng)器的生物I旲的量。
[0018]4.本發(fā)明中，生物膜載體交錯排列使得液體在水栗的驅(qū)動下，呈折流式流動，強(qiáng)化了廢水與生物膜的接觸，有利于廢水處理。
[0019]5.本發(fā)明反應(yīng)器應(yīng)用范圍和功能:既可以單獨(dú)應(yīng)用于反硝化過程，又可以用于同步硝化反硝化過程。此外，在下部的水箱內(nèi)部可以加裝高級氧化裝置，實(shí)現(xiàn)高級氧化與生物降解同步的緊密耦合方式，可以用于難降解有機(jī)廢水的處理，以提高廢水的處理效果。
【附圖說明】
[0020]圖1為逆向流篩板塔式內(nèi)循環(huán)生物反應(yīng)器結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2為使用本發(fā)明反應(yīng)器進(jìn)行反硝化實(shí)驗(yàn)時硝酸鹽的去除效果；
[0022]圖3為使用本發(fā)明反應(yīng)器進(jìn)行反硝化實(shí)驗(yàn)時COD的去除效果。
[0023]圖中，I為反應(yīng)箱，2為循環(huán)水箱，3為循環(huán)水進(jìn)口，4為循環(huán)水出口，5為隔板，6為通道，7為潛水栗，8為循環(huán)管，9為進(jìn)水口，10為出水口，11為擋板。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0025]實(shí)施例
[0026]—種逆向流篩板塔式內(nèi)循環(huán)生物反應(yīng)器，如圖1所示，包括上下設(shè)置的反應(yīng)箱I與循環(huán)水箱2，反應(yīng)箱I為桶裝容器，在反