无泡曝气升流式好氧污泥床反应器的制作方法

本发明属于污水处理工艺，特别设计一种无泡曝气升流式好氧污泥床反应器。

背景技术：

活性污泥法在污水处理中因处理方便、快速、成本低等优势，起到至关重要的作用，其中好氧活性污泥法因其工艺处理效果快且彻底在活性污泥法中担任重要角色。

但现有好氧污泥法常用的机械曝气或和鼓风曝气，机械和气泡的搅拌下，好氧活性污泥法出水需要沉淀，导致好氧污泥浓度低且需要单独设置沉淀池增大投资，且占地面积大。特别是鼓风曝气不仅充氧率低，且会导致大量有机质挥发，造成空气污染。

随着社会发展，土地资源越来越紧张，提高好氧活性污泥法单位体积处理污水能力已经亟不可待。

技术实现要素：

为解决现有好氧活性污泥法的缺点，本发明提供了一种无泡曝气升流式好氧污泥床反应器。

本发明解决其技术问题，所采取技术方案包括：根据亨利定律，在一定温度的密封容器内，气体的分压与该气体溶在溶液内的摩尔浓度成正比；和道尔顿分压定律，在任何容器内的气体混合物中，如果各组分之间不发生化学反应，则每一种气体都均匀地分布在整个容器内，它所产生的压强和它单独占有整个容器时所产生的压强相同。通过制氧机5加压将氧气溶入待处理污水中，并通过压力调节阀6调节溶气罐4内的气压，达到调节溶入待处理污水中的溶解氧的量。被溶入空气（或氧气）的污水进入反应器内底部，可调节恒压阀调节反应器内压力，使溶入污水的氧气不会产生气泡，好氧活性污泥在重力作用下沉聚，使活性污泥保持很高的浓度。

采用升流式反应器底部布水，污水随水流上升与高浓度好氧活性污泥充分混合反应，经过高浓度好氧活性污泥处理后的污水上升经过污泥截留装置，使反应和泥水分离耦合在同一个反应器内，被处理后的污水通过恒压安全阀流出反应器外。

本发明有益的效果，增大反应器内好氧污泥浓度和活性；改进了现有好氧活性污泥法反应区和泥水分离区分开设置的缺点，使反应和泥水分离耦合在一个反应器内，大大地减小了好氧活性污泥法工艺的占地面积；且大大地提高了好氧污泥法中的充氧率，并避免了有机质挥发造成的空气污染。

本发明不仅结构简单、实用性强，易推广至大型污水处理项目，而且大大增大了好氧活性污泥法单位体积处理污水能力，因此可以大大减小了好氧活性污泥法工艺的占地面积。

附图说明

图1为本发明无泡曝气升流式好氧污泥床反应器的结构示意图。

如图所示，各部件为：计量进水泵1、止回阀2、阀门3、溶气罐4、制氧机5、压力调节阀6、布水器7、反应器8、循环泵9、污泥截留装置10、可调节恒压阀11、采样口12。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步描述。

如图1所示：用水管依次将计量进水泵1、止回阀2、阀门3和4溶气罐4进水口连接，将制氧机5和压力调节阀和溶气罐4的进气孔连接，溶气罐出水口通过水管连接止回阀2、阀门3和反应器布水器7，反应器上端用水管连接阀门3、循环泵9、止回阀2到溶气罐4进水口，反应器顶端用水管连接可调节恒压安全阀11到出水端。

基本操作：通过阀门3调节计量进水泵1流量，控制进入反应器的污水量；通过调节压力调节阀6和可调节恒压安全阀11控制反应器内部压力和进水中的溶解氧含量；通过控制循环泵控制内循环水量；通过采样口12和出水口采取水样检测反应器内部好氧污泥的活性和反应情况。

为进一步说明本发明，通过一具体实施例进一步阐述：

实施例中，所述计量进水泵1采用直流隔膜水泵，其参数为：功率60w、压力0.5—0.8mpa、流量5l/min，和浮子流量计，其参数为：0.5—1.5l/h。进水泵水管设有泄压支管和可调节泄压阀，用于调节进水泵流量和工作压力。

实施例中，所述空气压缩机（或制氧机）5采用4l的氧气瓶纯氧作为氧源。

实施例中，所述溶气罐采用镀锌钢板焊接的长×宽×高：15cm×12cm×12cm矩形罐，内设4道挡板。

实施例中，所述反应器布水器7是半径为5.5cm圆锥，坡角60°的锥尖作为布水器。

实施例中，所述反应器是由镀锌钢管制作的半径为5.5cm高25cm的圆柱体，和底部半径为5.5cm坡角为60°的圆锥组合的容器，反应器上端内设有折流板。反应器取消了采样口和循环口，取消了内循环系统。

实施例操作运行：实施例中待处理污水用生活污水和蔗糖配置的bod约为450mg/l的污水，反应器内压力调节为0.5m，进水泵起始流量为0.5l/h，随着反应器调试逐步增大进水流量至1.5l/h。出水bod始终＜100mg/l。其bod容积负荷6.8kg/（m³·d），远远大于现有常规好氧活性污泥法bod容积负荷一般＜2.5kg/（m³·d）。本具体实施例中反应器处理结果的数据仅在上述具体运行条件下调试所得，不代表其它污水、反应器运行条件和调试方法下所得结果。

上述具体实施例是对本发明进行说明，但本发明不限于上述具体实施例，凡基于本发明所做的任何还改动或变型均属于本发明要求保护的范围。

技术特征：

技术总结
发明公开了一种升流式好氧污泥床反应器，其特征在于，进水泵将待处理污水泵入溶气罐中，通过制氧机加压将氧气溶入待处理污水中，被溶入氧气的污水采用升流式从反应器内底部布水，可调节恒压阀反应器内压力，使溶入污水中的气体不会产生气泡，好氧活性污泥在重力作用下沉聚，使活性污泥保持很高的浓度，污水随水流上升与高浓度好氧活性污泥充分混合反应，经过高浓度好氧活性污泥处理后的污水上升污泥截留装置，通过恒压安全阀流出反应器外。本发明改进了现有好氧活性污泥法中曝气充氧率低、有机质挥发二次污染、污泥活性和浓度低、专性菌繁殖慢、反应区和沉淀区分开设置导致的占地面积大等缺点。大大增大了好氧活性污泥法单位体积处理污水能力即容积负荷。

技术研发人员：毕海舟
受保护的技术使用者：毕海舟
技术研发日：2017.07.20
技术公布日：2019.01.29