一种内置沉淀式好氧生物反应器的制作方法

1.本发明属于污水处理技术领域，涉及一种生物反应器，具体涉及一种易于加工，节省了占地，且无需污泥回流，减少了污泥回流设施的内置沉淀式好氧生物反应器。


背景技术：

2.随着社会的发展以及对环境保护的重视，污水处理作为控制水污染的核心手段之一获得了蓬勃发展，研发并应用了多种处理技术和设施。其中好氧生物处理因其运行费用低、适应性强等优点被广泛应用。好氧生物就是利用好氧微生物(简称活性污泥)与污水充分接触，从而通过吸附、降解等作用将污水中的污染物去除，然后通过沉淀等技术进行泥水分离，上清液达标排放，而污泥需要部分回流保持生物系统内活性污泥浓度，剩余污泥直接排放处理。
3.常规的好氧生物处理系统包括生物反应池 沉淀池组成，一般作为两个独立单元，沉淀池底部污泥需要一定动力才能回流到前端的生物反应池，如采用回流泵、气提等方式。


技术实现要素：

4.本发明的目的是为了解决现有现有好氧生物处理系统反应池与沉淀池需要单独设置，且需要污泥回流装置和设施而导致好氧生物处理系统占地较多，设施较多的缺陷而提供一种以减少占地和节省常规回流设施的内置沉淀式好氧生物反应器。
5.为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
6.一种内置沉淀式好氧生物反应器，包括由池壁组成的池体，所述池体的一侧区域为好氧区，另一侧区域为沉淀区，所述好氧区与沉淀区之间设有隔板，所述隔板部分隔开好氧区与沉淀区，所述沉淀区设有多个平行的泥水气分离装置，所述泥水气分离装置下方为缓冲区；
7.其中，沉淀区面积与深度按照以下公式计算：
8.h＝vt，h＝h1 h2＝h3；
9.a：沉淀区面积，m2；
10.q：处理水量，m2/h；
11.h：沉淀区总高度，m；
12.v：沉淀上升流速，m/h；
13.t：沉淀时间，h；
14.h：沉淀有效深度，m；
15.h1：保护高度，m；
16.h2：泥水气分离装置垂直高度，m；
17.h3：缓冲区高度，m。
18.在本技术方案中，本发明将沉淀池内置于生物反应器内，并通过泥水气分离装置
实现沉淀功能，从而节省占地，也省却了污泥回流装置和设施，尤其适用于小型污水处理设施。
19.本发明的内置沉淀式好氧生物反应器可根据现场条件灵活设置，易于加工制作，本发明的内置沉淀式好氧生物反应器可以与其它工艺段有效连接，满足不同的出水要求。
20.制作的反应器规格、曝气系统、进出水管、集水槽、排泥管等依据处理水量和水质，按照设计规范进行设计，对城市污水处理来说，好氧生物反应时间一般6
‑
12h，在此基础上需要增加沉淀区容积后作为内置式好氧生物反应器总容积。
21.隔板位置按照沉淀区面积放置，将好氧区与沉淀区分开，其垂直深度为h h2m，隔板底部斜板倾角60
°‑
75
°
，长度按照h2高度及倾角计算。
22.作为本发明的一种优选方案，所述泥水气分离装置包括倾斜设置的长板与短板，所述长板与短板的延长线的夹角α为30
°‑
60
°
，所述长板插入相邻泥水气分离装置的短板的下方，所述长板的边缘投影与相邻泥水气分离装置的短板的边缘投影的距离为30
‑
100mm，所述短板与相邻泥水气分离装置的长板的距离为60
‑
100mm。
23.在本技术方案中，泥水气分离装置的一侧为长板，另一侧为短板，要求长板深入另一组泥水气分离装置短板的下部，且长板边缘投影与短板边缘投影的距离为30
‑
100mm，避免空气进入沉淀区，同时短板距离另一组泥水气分离装置的长板要求60
‑
100mm，便于水进入。
24.作为本发明的一种优选方案，所述泥水气分离装置顶部设有出气管，所述出水管的管径为45
‑
55mm，所述出水管高出水面20mm以上。
25.在本技术方案中，在顶角安装出气管，其管径为50mm左右，其数量根据沉淀区底部曝气量和管内流速4
‑
5m/s计算，出气管要高出水面20mm以上。
26.作为本发明的一种优选方案，沉淀区池壁上设有池壁导流板，所述池壁导流板与靠近池壁的泥水气分离装置的长板相配。
27.在本技术方案中，靠近池壁一侧的泥水气分离装置利用池壁导流板制作，池壁导流板与池壁夹角保证55
‑
75
°
，其它要求与中间的泥水气分离装置相同。
28.作为本发明的一种优选方案，所述池体下部设有曝气系统，所述曝气系统穿过好氧区与沉淀区，所述曝气系统包括空气管与曝气头。
29.作为本发明的一种优选方案，所述沉淀区的池壁底部设有排泥管。
30.作为本发明的一种优选方案，所述好氧区一侧的池壁上端设有进水管。
31.作为本发明的一种优选方案，所述沉淀区一侧的池壁上端设有集水槽。
32.作为本发明的一种优选方案，所述集水槽上设有出水管。
33.作为本发明的一种优选方案，所述池壁的材料包括upvc，所述隔板、池壁导流板与泥水气分离装置的材料包括不锈钢或pp材料。
34.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
35.1)本发明直接将沉淀区内置于好氧区内，节省了占地，且无需污泥回流，减少了污泥回流设施；
36.2)本发明可根据现场条件灵活设置，易于加工制作；
37.3)本发明的内置沉淀式好氧生物反应器可以与其它工艺段有效连接，满足不同的出水要求。
附图说明
38.图1是本发明的示意图。
39.图2是本发明的侧视图。
40.图3是本发明泥水分离装置的示意图。
41.图中，1.池体；2.隔离板；3.出气管；4.泥水气分离装置；41.长板；42.短板；5.曝气系统；6.排泥管；7.进水管；8.出水管；9.集水槽；10.池壁导流板；11.好氧区；12.沉淀区；13缓冲区。
具体实施方式
42.下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
43.参见图1与图2，本发明提供了一种内置沉淀式好氧生物反应器，包括由池壁组成的池体1，所述池体1的一侧区域为好氧区11，另一侧区域为沉淀区12，所述好氧区11与沉淀区12之间设有隔板2，所述隔板2部分隔开好氧区11与沉淀区12，所述沉淀区12设有多个平行的泥水气分离装置4，所述泥水气分离装置4下方为缓冲区13；
44.其中，沉淀区12面积与深度按照以下公式计算：
45.h＝vt，h＝h1 h2＝h3；
46.a：沉淀区面积，m2；
47.q：处理水量，m2/h；
48.h：沉淀区总高度，m；
49.v：沉淀上升流速，m/h；
50.t：沉淀时间，h；
51.h：沉淀有效深度，m；
52.h1：保护高度，m；
53.h2：泥水气分离装置垂直高度，m；
54.h3：缓冲区高度，m。
55.参见图3，泥水气分离装置4包括倾斜设置的长板41与短板42，所述长板41与短板42的延长线的夹角α为30
°‑
60
°
，所述长板41插入相邻泥水气分离装置4的短板42的下方，所述长板41的边缘投影与相邻泥水气分离装置4的短板42的边缘投影的距离为30
‑
100mm，所述短板42与相邻泥水气分离装置4的长板41的距离为60
‑
100mm。泥水气分离装置4顶部设有出气管3，出水管3的管径为45
‑
55mm，出水管3高出水面20mm以上。
56.沉淀区13池壁上设有池壁导流板10，所述池壁导流板10与靠近池壁的泥水气分离装置4的长板41相配，池壁导流板10与池壁夹角保证55
‑
75
°
，其它要求与中间的泥水气分离装置4相同。
57.池体1下部设有曝气系统5，曝气系统5穿过好氧区11与沉淀区12，曝气系统5包括空气管与曝气头；沉淀区12的池壁底部设有排泥管6；好氧区11一侧的池壁上端设有进水管
7；沉淀区12一侧的池壁上端设有集水槽9；集水槽9上设有出水管8。
58.池壁的材料包括upvc，所述隔板2、池壁导流板10与泥水气分离装置4的材料包括不锈钢或pp材料。
59.实施例1：
60.采用upvc制作反应器规格为0.55*0.3*1.75m，其中沉淀区面积为0.3*0.1m，有效深度0.75m，分离板顶角为30
°
，泥水气分离装置短板与长板投影距离30mm，短板底部距离长板距离60mm，进水20l/h运行，在反应器内污泥浓度2500mg/l的运行条件下，平均沉淀出水ss为18mg/l，与单独的沉淀池效果基本相同，且无须污泥回流，好氧系统内污泥保持稳定。
61.实施例2：
62.采用upvc制作反应器规格为0.55*0.3*1.75m，其中沉淀区面积为0.3*0.1m，有效深度0.75m，分离板顶角为60
°
，泥水气分离装置短板与长板投影距离100mm，短板底部距离长板距离100mm，进水20l/h运行，在反应器内污泥浓度2500mg/l的运行条件下，平均沉淀出水ss为22mg/l，与单独的沉淀池效果基本相同，且无须污泥回流，好氧系统内污泥保持稳定。
63.本发明将沉淀池内置于生物反应器内，并通过泥水气分离装置实现沉淀功能，从而节省占地，也省却了污泥回流装置和设施，尤其适用于小型污水处理设施。
64.以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明任何形式上和实质上的限制，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明方法的前提下，还将可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。凡熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，当可利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对上述实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变，均仍属于本发明的技术方案的范围内。