一种厌氧、缺氧mbbr反应池的制作方法
【专利摘要】本发明属于污水处理领域,公开了一种厌氧、缺氧MBBR反应池,包括槽体,槽体底部竖直设有一横向导流墙,横向导流墙的长度方向与槽体的长度方向一致;槽体壁上设有搅拌装置,搅拌装置的仰角、水平角或所处高度中的至少一个参数可调节,所述槽体的底部设有水下推进器;槽体设有供污水进出的进水口和出水口,进水口和出水口分别位于槽体的两个对角处。本发明通过设置横向导流墙,实现了水体的连续回转流动,无需设置回流设备或回流管道,保证了填料的沾附生物膜效果,也实现则增大单位池容生物量的目的;槽体内设有多对搅拌装置和水下推进器,保证了流体的流动和搅拌效果;第二搅拌器设有水平夹角,避免了拐角处填料堆积现象的发生。
【专利说明】-种厌氧、缺氧MBBR反应池
【技术领域】
[0001] 本发明涉及污水处理【技术领域】,特别涉及一种厌氧、缺氧MBBR反应池。
【背景技术】
[0002] MBBR(Moving Bed Bio-film Reactor,中文名称:移动床生物膜反应器)工艺是由 挪威KaldnesMi jecpteknogi公司与SINTEF研究机构联合开发的一种污水处理工艺,其吸 收了传统流化床和生物接触氧化法两种工艺的优点,具有良好的脱氮除磷效果。污水连续 经过MBBR反应器,其内的悬浮填料并逐渐在填料内外表面形成生物膜,通过生物膜上的微 生物作用,使污水得到净化。填料在反应器内混合液回旋翻转的作用下自由移动,如图1,对 于好氧反应器,通过曝气使填料移动;如图2,对于厌氧、缺氧反应器,则是依靠机械搅拌来 实现填料的移动。
[0003] 传统的厌氧、缺氧反应器大多是一个单独的方形或者圆形反应池,污水由一端进 入再从另一端流出。该种形式的厌氧反应器要依靠池内的搅拌器使池内的填料实现完全的 悬浮搅拌混合,自身可从出水端回到进水端循环参与污水处理。该技术的核心是如何使填 料在水中以悬浮状态循环往复运动,并且搅拌强度必须适中满足填料挂膜生长的需要,这 很难实现,制约了该技术的发展。传统MBBR技术的单池池容不能太大,否则需要设置大功 率的搅拌器来搅拌,而搅拌强度太高,会导致填料磨损和填料上生物膜不易附着。
[0004] 如果想要提高单池的日处理能力就需要将池子设置为长方形池子的形式,见图3 和4,这种设计形式,填料会随着水流方向聚集到出水端,因此需在出水端设置填料回流设 备与管道。但填料回流会造成系统能耗的大大增加,同时填料在管道中彼此撞击会导致填 料上厌氧、缺氧生物膜大量脱落而影响系统的处理效果。而且此形式的水池出水端由于填 料堆积,极易发生填料堵塞的现象。同时错落布置的水下搅拌器容易产生水力死角,导致大 量填料在死水区堆积。因此该技术仅在国外工业污水处理厂内使用,国内尚无相关应用,其 最大单池日处理规模仅2000m 3。
【发明内容】
[0005] (一)要解决的技术问题
[0006] 本发明要解决的技术问题是:为解决传统的利用MBBR技术的厌氧、缺氧反应器单 池容量较小,池容较大需要配备大功率的搅拌设备,而大功率的搅拌设备会导致填料磨损 或填料不易沾附生物膜;若将池子设置成长方形,池容增大,但填料会聚集到出水端,需要 设置回流设备,回流设备会导致系统能耗大大增加;而且填料在回流管道中会彼此撞击,导 致生物膜大量脱落影响系统处理效果的问题。
[0007] (二)技术方案
[0008] 为了解决上述技术问题,本发明提供了一种厌氧、缺氧MBBR反应池,包括用于盛 装污水和填料的槽体,所述槽体底部坚直设有一横向导流墙,所述横向导流墙的长度方向 与槽体的长度方向一致,所述横向导流墙将槽体的内部分隔成一闭环的流道,污水和填料 围绕横向导流墙流动;所述槽体的内壁上设有搅拌装置,用于搅拌槽体内的污水和填料,所 述搅拌装置的仰角、水平角或所处高度中的至少一个参数可调节;所述槽体的底部设有水 下推进器,用于推动污水流动;所述槽体设有供污水进出的进水口和出水口,所述进水口和 出水口分别位于槽体的两个对角处。
[0009] 其中,所述水下推进器位于横向导流墙的两侧,所述水下推进器顺着污水流动的 方向设置。
[0010] 其中,所述搅拌设备包括安装在槽体内壁上的:第一搅拌器和第二搅拌器,所述第 二搅拌器的高度低于第一搅拌器的高度,所述第二搅拌器的高度可调。 toon] 其中,所述第一搅拌器与槽体内壁之间设有可调节的第一水平夹角,所述水平夹 角的范围为30?45度;所述第一搅拌器与水平面之间设有可调节的坚直夹角,所述坚直夹 角的范围为15?35度;多个所述第一搅拌器关于槽体中心对称设置。
[0012] 其中,所述第二搅拌器与槽体内壁之间设有第二水平夹角,所述第二水平夹角的 范围为30?60度。多个所述第二搅拌器关于槽体中心对称设置。
[0013] 其中,所述横向导流墙的两端均设有转角导流墙,所述转角导流墙坚直设置在槽 体的底部,所述转角导流墙位于横向导流墙与槽体侧壁之间,所述转角导流墙围绕横向导 流墙的端部设置,所述转角导流墙为半圆形。
[0014] 其中,所述转角导流墙朝向出水口或进水口一侧,且位于转角导流墙的端部,设有 沿槽体长度方向分布的横向导流段;所述第二搅拌器正对转角导流墙的另一端。
[0015] 其中,所述出水口处设有出水填料隔离装置,所述出水填料隔离装置为网状结构, 用于排水且阻止填料流出;所述出水填料隔离装置设有预警设备和自清洁单元,用与检测 填料堵塞情况和对出水填料隔离装置上的填料进行自动清洁。
[0016] 其中,所述槽体底部设有底部放空井,用于水池的排空检修;所述底部放空井设有 底部填料隔离装置,用于排水且阻止填料流出,所述底部填料隔离装置设有自清洁单元。
[0017] 其中,所述槽体侧壁上设有半放空井,用于缓解排空初期底部放空井处的压力;所 述半放空井设有壁挂式填料隔离装置,用于排水且阻止填料流出,所述壁挂式填料隔离装 置设有自清洁单元。
[0018] (三)有益效果
[0019] 上述技术方案具有如下优点:本发明一种厌氧、缺氧MBBR反应池,通过设置横向 导流墙,实现了水体的连续回转流动,无需设置回流设备或回流管道,保证了填料的沾附生 物膜效果,也实现则增大单位池容内的生物量的目的;槽体内设有多对搅拌装置和水下推 进器,保证了流体的流动和搅拌效果;第二搅拌器设有水平夹角,避免了拐角处填料堆积现 象的发生。
【专利附图】
【附图说明】
[0020] 图1是现有的好氧反应器;
[0021] 图2是现有的厌氧、缺氧反应器;
[0022] 图3是现有厌氧、缺氧反应器的平面示意图之一;
[0023] 图4是现有厌氧、缺氧反应器的平面示意图之二;
[0024] 图5本发明的平面结构示意图。
[0025] 其中,1、第一搅拌器;2、第二搅拌器;3、水下推进器;4、出水填料隔离装置;5、转 角导流墙;6、横向导流墙;7、底部放空井;8、底部填料隔离装置;9、半放空井;10、壁挂式填 料隔离装置;11、进水口; 12、出水口。
【具体实施方式】
[0026] 下面结合附图和实施例,对本发明的【具体实施方式】作进一步详细描述。以下实施 例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
[0027] 如图5所示,本发明一种厌氧、缺氧MBBR反应池,包括:一个顶部敞开的矩形槽体, 槽体底部坚直设置有一横向导流墙6,横向导流墙6的长度方向与槽体的长度方向一致,横 向导流墙6将槽体的内部分隔成一闭环的流道,污水和填料围绕横向导流墙6流动;所述槽 体设有供污水进出的进水口 11和出水口 12,所述进水口 11和出水口 12分别位于槽体的两 个对角的位置。
[0028] 槽体的底部设有水下推进器3,用于推动污水流动;所述水下推进器3位于横向导 流墙6中部的两侧,所述水下推进器3顺着污水流动的方向设置,即横向导流墙6两侧的水 下助推器方向相反,这样设置可以防止因横向流程较长,导致填料沉积在槽体中部无法流 动的现象发生,而且可以实现搅拌的功能。
[0029] 所述搅拌设备包括:第一搅拌器1和第二搅拌器2,所述第一搅拌器1固定安装在 槽体内壁上,一般设置在液面下方1?1. 2米处;所述第二搅拌器2的高度低于第一搅拌 器1的高度,所述第二搅拌器2可以在液面下方1米至池底向上1米之间的范围内调整坚 直高度,以便获得最佳的搅拌效果。第一搅拌器1与槽体内壁之间设有可调节的第一水平 夹角,所述水平夹角的范围为30?45度;所述第一搅拌器1与水平面之间设有可调节的坚 直夹角,所述坚直夹角的范围为15?35度,可以根据需要,调整角度,使第一搅拌器1处于 最佳的搅拌和推动状态;所述第一搅拌器1包括至少一对,每对第一搅拌器1均关于槽体中 心对称设置。第二搅拌器2与槽体内壁之间设有第二水平夹角,所述第二水平夹角的范围 为30?60度。所述第二搅拌器2包括至少一对,每对第二搅拌器2均关于槽体中心对称 设置。
[0030] 所述横向导流墙6的左右两端均设有转角导流墙5,所述转角导流墙5坚直设置在 槽体的底部,所述转角导流墙5位于横向导流墙6与槽体的左右侧壁之间,所述转角导流墙 5为半圆形,横向导流墙6的两个端点分别与两个转角导流墙5的圆心重合,即转角导流墙 5围绕横向导流墙6的端点设置;流经横向导流墙6两端的污水被分隔成两股,待绕过转角 导流墙5后再汇聚到一起。
[0031] 所述转角导流墙5面朝出水口 12或进水口 11 一侧的端部,设有沿槽体长度方向 设置的横向导流段;所述第二搅拌器2正对转角导流墙5的另一端。第二搅拌器2设有第二 水平夹角,其范围为30?60度,流经此处的流体在第二搅拌器2的推动下可以获得一个朝 向转角导流墙5的速度,即获得了一个入弯的搅拌动力,可以消除转角处的填料堆积现象。 横向导流段的设置,一方面对进水口 11流进的污水起到导流作用,另一方面可以将一部分 水流直接引导至横向方向流动,大大缓解了水流对出水口 12处的冲击作用以及出水口 12 处的流速,出水口 12不易发生填料堵塞现象。
[0032] 所述出水口 12处设有出水填料隔离装置4,所述出水填料隔离装置4为网状结构, 用于排水且阻止填料流出,即在实现排水的同时,不会出现填料堵塞的现象,而且能将填料 阻挡在槽体内;所述出水填料隔离装置4设有预警设备和自清洁单元,用与检测填料是否 发生堵塞,并对堵塞在出水填料隔离装置4上的填料进行自动清洁,在检测到填料堵塞现 象后,自动进行清洗动作,以保证出水口 12的可以正常出水。
[0033] 所述槽体底部设有底部放空井7,在检修时,通过底部放空井7将槽体内的污水排 出,但填料仍然留在槽体内;所述底部放空井7入口处设有底部填料隔离装置8,用于排水 且阻止填料流出,所述底部填料隔离装置8设有自清洁单元。
[0034] 在排空初期,由于槽体内液面较高,对底部放空井7的压力作用较大,容易造成底 部放空井7堵塞。但是在槽体侧壁上设置半放空井6,可以实现从槽体中部开始排水,快速 降低液面,能够实现缓解排空初期底部放空井7处的压力的目的;另外,所述半放空井6设 有壁挂式填料隔离装置10,用于排水且阻止填料流出,所述壁挂式填料隔离装置10设有自 清洁单元。
[0035] 由以上实施例可以看出,本发明通过采用横向导流墙6和转角导流墙5,将槽体内 的污水流向变为一个闭环的结构;然后通过第一搅拌器1、第二搅拌器2以及水下推进器3 的作用,实现了槽体内流体的持续循环流动,也实现了对流体的搅拌作用。通过调整第二搅 拌器2的高度与水平夹角,可以使流体获得最佳的入弯速度,避免出现转角处填料堆积的 现象。横向导流段有助于缓解出水口 12处水流的冲击作用,缓解出水口 12的堵塞现象。出 水填料隔离装置4的设置,期待有自清洁单元,堵塞后可自动清洗,实现了出水口 12无堵塞 连续排水的目的。半放空井6可以有效缓解排水初期水体对底部放空井7的作用压力,避 免出现填料堵塞现象。
[0036] 这种形式的MBBR厌氧、缺氧池,通过水力模型模拟计算,不同密度填料的组合、搅 拌机功率位置的选择、分层能量流场控制等措施,解决了多项难题,实现了池内良好的流化 状态。单池日处理规模可达50000m 3,与现有技术相比,处理能力提升了 25倍。出水口 12、 半放空井6以及底部放空井7均设置了填料隔离装置,解决了悬浮填料易堵塞、易堆积的问 题。
[0037] 以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本【技术领域】的普通技术人 员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和替换,这些改进和替换 也应视为本发明的保护范围。
【权利要求】
1. 一种厌氧、缺氧MBBR反应池,包括用于盛装污水和填料的槽体,其特征在于,所述 槽体底部坚直设有一横向导流墙¢),所述横向导流墙¢)的长度方向与槽体的长度方向 一致,所述横向导流墙(6)将槽体的内部分隔成一闭环的流道,污水和填料围绕横向导流 墙(6)流动;所述槽体的内壁上设有搅拌装置,用于搅拌槽体内的污水和填料,所述搅拌装 置的仰角、水平角或所处高度中的至少一个参数可调节;所述槽体的底部设有水下推进器 (3),用于推动污水流动;所述槽体设有供污水进出的进水口(11)和出水口(12),所述进水 口(11)和出水口(12)分别位于槽体的两个对角处。
2. 如权利要求1所述的厌氧、缺氧MBBR反应池,其特征在于,所述水下推进器(3)位于 横向导流墙¢)的两侧,所述水下推进器(3)顺着污水流动的方向设置。
3. 如权利要求1所述的厌氧、缺氧MBBR反应池,其特征在于,所述搅拌设备包括安装在 槽体内壁上的:第一搅拌器(1)和第二搅拌器(2),所述第二搅拌器(2)的高度低于第一搅 拌器(1)的高度,所述第二搅拌器(2)的高度可调。
4. 如权利要求3所述的厌氧、缺氧MBBR反应池,其特征在于,所述第一搅拌器(1)与槽 体内壁之间设有可调节的第一水平夹角,所述水平夹角的范围为30?45度;所述第一搅拌 器(1)与水平面之间设有可调节的坚直夹角,所述坚直夹角的范围为15?35度;多个所述 第一搅拌器(1)关于槽体中心对称设置。
5. 如权利要求3所述的厌氧、缺氧MBBR反应池,其特征在于,所述第二搅拌器(2)与槽 体内壁之间设有第二水平夹角,所述第二水平夹角的范围为30?60度。多个所述第二搅 拌器(2)关于槽体中心对称设置。
6. 如权利要求1所述的厌氧、缺氧MBBR反应池,其特征在于,所述横向导流墙(6)的 两端均设有转角导流墙(5),所述转角导流墙(5)坚直设置在槽体的底部,所述转角导流墙 (5)位于横向导流墙(6)与槽体侦幢之间,所述转角导流墙(5)围绕横向导流墙(6)的端部 设置,所述转角导流墙(5)为半圆形。
7. 如权利要求6所述的厌氧、缺氧MBBR反应池,其特征在于,所述转角导流墙(5)朝向 出水口(12)或进水口(11) 一侧,且位于转角导流墙(5)的端部,设有沿槽体长度方向分布 的横向导流段;所述第二搅拌器(2)正对转角导流墙(5)的另一端。
8. 如权利要求1所述的厌氧、缺氧MBBR反应池,其特征在于,所述出水口(12)处设 有出水填料隔离装置(4),所述出水填料隔离装置(4)为网状结构,用于排水且阻止填料流 出;所述出水填料隔离装置(4)设有预警设备和自清洁单元,用与检测填料堵塞情况和对 出水填料隔离装置(4)上的填料进行自动清洁。
9. 如权利要求1所述的厌氧、缺氧MBBR反应池,其特征在于,所述槽体底部设有底部放 空井(7),用于水池的排空检修;所述底部放空井(7)设有底部填料隔离装置(8),用于排水 且阻止填料流出,所述底部填料隔离装置(8)设有自清洁单元。
10. 如权利要求9所述的厌氧、缺氧MBBR反应池,其特征在于,所述槽体侧壁上设有半 放空井(9),用于缓解排空初期底部放空井(7)处的压力;所述半放空井(9)设有壁挂式填 料隔离装置(10),用于排水且阻止填料流出,所述壁挂式填料隔离装置(10)设有自清洁单 J L· 〇
【文档编号】C02F3/28GK104211172SQ201410509327
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年9月28日 优先权日:2014年9月28日
【发明者】钱亮, 刘瑞东, 岳虎, 贺北平, 李星文 申请人:浦华环保有限公司, 紫光环保有限公司