一种自带反冲洗功能曝气生物滤池的制作方法

1.本实用新型属于污水处理领域，具体涉及一种自带反冲洗功能曝气生物滤池。


背景技术：

2.曝气生物滤池是在普通生物滤池的基础上，借鉴给水滤池优势而开发出的一种污水处理工艺，该种生物滤池运行负荷高，较易实现自动化，且有足够的耐冲击负荷能力和较好的出水水质，目前已在市政污水处理得到广泛应用，是当今污水处理领域研究发展的热点。
3.传统曝气生物滤池主要由布水、布气系统、承托层和生物填料四部分构成。污水进入池内后，由上至下依次穿过填料层、承托层后排出，此种流向的曝气生物滤池称为下流式，还有一种上流式曝气生物滤池，污水由下至上依次穿过承托层、填料层后排出。目前上流式形式应用更为广泛。
4.承托层的主要作用是为填料层提供基础，但同时会增大氧气的传质阻力，增加曝气能耗，提高处理成本，另一方面在反冲洗时也会提高电耗。此外，承托层也会遭遇堵塞问题，进一步增加运行管理难度和成本。
5.填料层主要作用是可通过物理过滤阻截污水中污染物，也可利用其上生长的微生物吸收降解污染物，但自身极易堵塞并造成曝气管堵塞，固需经常性反冲洗以降低堵塞可能性。但是，高频率的反冲洗会阻碍系统连续运行，电机设备的经常性启停会导致电耗增加的同时增加设备损耗率。
6.本实用新型一种自带反冲洗功能曝气生物滤池不设承托层，将滤料包封于带孔滤料包封球中，同时用可拆卸支撑杆将包封球固定，可减少部分投资建设费用，同时避免了承托层带来的氧气传质阻力和堵塞问题。另外，本实用新型在同一曝气生物滤池内分别设置上流式和下流式进出水装置，通过上流式和下流式交替运行并结合支撑杆旋转装置能实现滤池的自动反冲洗操作和避免滤池内可能存在的不均匀的气、水混合现象，降低吨水处理成本。此外，本实用新型可大大降低填料层堵塞风险，自带反冲洗功能可保证污水处理设施连续运行，降低电机设备的经常性启停而导致的设备损耗率和电耗增加。


技术实现要素：

7.本实用新型的目的在于针对现有技术中存在的上述问题，提供一种自带反冲洗功能曝气生物滤池。
8.为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：
9.一种自带反冲洗功能曝气生物滤池，包括池体，还包括可拆卸设置在池体内的可拆卸支撑杆，可拆卸支撑杆上串有多个带孔滤料包封球，带孔滤料包封球内设置有滤料，池体内位于带孔滤料包封球下方设置有曝气头，曝气头通过曝气管与曝气装置连接，池体内位于曝气头下方设有底部布水主管，底部布水主管与底部布水支管连接，底部布水主管通过底部进水管与底部污水进水装置连接，池体顶部通过顶部出水管与顶部污水出水装置连
接。
10.一种自带反冲洗功能曝气生物滤池，还包括支撑杆旋转电机、在池体一侧设置的支撑杆轴承、以及在池体另一对侧设置的杆体安装轴承，支撑杆轴承为多个且呈多行多列分布，杆体安装轴承为多个且呈多行多列分布，可拆卸支撑杆分别与支撑杆轴承、杆体安装轴承一一对应，杆体安装轴承与对应的旋转轴连接，旋转轴上设置有行驱动齿轮，同一行的各个行驱动齿轮与对应行的横向链条啮合连接，其中一列的旋转轴上还设置有列驱动齿轮，各个列驱动齿轮与纵向链条啮合连接，支撑杆旋转电机的电机转轴穿过池体上的密封圈与电机齿轮轴接，电机齿轮与其中一个横向链条啮合连接，可拆卸支撑杆一端与对应的支撑杆轴承连接，可拆卸支撑杆另一端与对应的旋转轴连接。
11.如上所述支撑杆轴承的外圈与池体内壁固定，支撑杆轴承的内圈呈多边形，旋转轴与可拆卸支撑杆连接的一端设置有连接筒，连接筒的内圈呈多边形，可拆卸支撑杆一端与支撑杆轴承的内圈形状适配且插入到支撑杆轴承的内圈中，可拆卸支撑杆另一端与连接筒的内圈形状适配且插入到连接筒的内圈中。
12.如上所述池体的顶部位于带孔滤料包封球的上方设置有顶部布水主管，沿顶部布水主管设置有多个顶部布水支管，顶部布水主管通过顶部进水管与顶部污水进水装置连接，池体的底部通过底部出水管与底部污水出水装置连接。
13.本实用新型相对于现有技术，具有以下有益效果：
14.本实用新型不设承托层，将滤料包封于带孔滤料包封球中，同时用可拆卸支撑杆将带孔滤料包封球固定，可进一步减少投资建设费用，同时避免承托层带来的氧气传质阻力和堵塞问题。另外，本实用新型在同一曝气生物滤池内分别实现上流式和下流式净水处理，通过上流式和下流式交替运行并结合旋转的可拆卸支撑杆和带孔滤料包封球能实现滤池的自动反冲洗操作和避免滤池内可能存在的不均匀的气、水混合现象，降低吨水处理成本。此外，本实用新型可大大降低填料堵塞风险，自带反冲洗功能可保证污水处理设施连续运行，降低电机设备的经常性启停而导致的设备损耗率和电耗增加。
附图说明
15.图1是一种自带反冲洗功能曝气生物滤池的正视结构示意图；
16.图2为池体的侧视结构示意图；
17.图3为底部布水主管与底部布水支管其中一种结构示意图；
18.图4为支撑杆轴承的分布示意图；
19.图5为行驱动齿轮的分布示意图；
20.图6为旋转轴的连接示意图。
21.其中：1-底部污水进水装置；2-底部进水管；3-顶部出水管；4-顶部污水出水装置；5-曝气装置；6-曝气管；7-曝气头；8-滤料；9-带孔滤料包封球；10-可拆卸支撑杆；11-底部布水主管；12-底部布水支管；13-顶部布水主管；14-顶部布水支管；15-顶部污水进水装置；16-底部污水出水装置；17-支撑杆旋转电机；18-旋转轴；19-杆体安装轴承；20-行驱动齿轮；21-支撑杆轴承；22-横向链条；23-列驱动齿轮；24-纵向链条；25-电机齿轮；26-池体；27-顶部进水管；28-底部出水管。
具体实施方式
22.为便于本领域技术人员理解和使用本实用新型，下面结合实施例对本实用新型作进一步详细描述，应当理解，本文所描述的实施示例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
23.实施例1
24.如图1所示，一种自带反冲洗功能曝气生物滤池，包括池体26以及可拆卸设置在池体26内的可拆卸支撑杆10，可拆卸支撑杆10上串有多个带孔滤料包封球9，带孔滤料包封球9内设置有滤料8，池体内位于带孔滤料包封球9下方设置有曝气头7，曝气头7通过曝气管6与曝气装置5连接，池体内位于曝气头7下方设有底部布水主管11，底部布水主管11与底部布水支管12连接，底部布水主管11通过底部进水管2与底部污水进水装置1连接，池体顶部通过顶部出水管3与顶部污水出水装置4连接。
25.在本实施例中，底部进水管2、顶部出水管3和底部布水主管11均为upvc管，管径为20-30mm；底部布水支管12为upvc管，管径10-15mm。
26.带孔滤料包封球9的直径为5-15cm。其主要作用是包封滤料8，带孔滤料包封球9的球体的孔径需小于滤料直径，且为不吸水材质，例如pvc材质。
27.滤料8其主要作用是吸附污水中污染物，并为微生物提供生长附着空间，滤料8可选取卵石、砾石、以及石英石，根据实际需求可更换。
28.底部布水支管12沿底部布水主管11分布，且底部布水支管12垂直底部布水主管11。
29.可拆卸支撑杆10主要作用是固定带孔滤料包封球9，可采用轻质不锈钢材质，可拆卸支撑杆10可伸缩拆卸。
30.在运行时，污水通过底部污水进水装置1经进底部进水管2进入池体26，然后经过底部布水主管11和底部布水支管12均匀进入池体26底部，通过曝气装置5、曝气管6、曝气头7对池体26内的污水进行曝气，污水经过曝气和滤料8及其上微生物截流吸附降解吸收作用后，通过顶部污水出水装置4经顶部出水管3排出。
31.实施例2
32.在实施例1的基础上，一种自带反冲洗功能曝气生物滤池，还包括支撑杆旋转电机17、在池体26一侧设置的支撑杆轴承21、以及在池体26另一对侧设置的杆体安装轴承19，支撑杆轴承21为多个且呈多行多列分布，杆体安装轴承19为多个且呈多行多列分布，可拆卸支撑杆10分别与支撑杆轴承21、杆体安装轴承19一一对应，杆体安装轴承19与对应的旋转轴18连接，旋转轴18上设置有行驱动齿轮20，同一行的各个行驱动齿轮20与对应行的横向链条22啮合连接，其中一列的旋转轴18上还设置有列驱动齿轮23，各个列驱动齿轮23与纵向链条24啮合连接，支撑杆旋转电机17的电机转轴穿过池体26上的密封圈与电机齿轮25轴接，电机齿轮25与其中一个横向链条22啮合连接，可拆卸支撑杆10一端与对应的支撑杆轴承21连接，可拆卸支撑杆10另一端与对应的旋转轴18连接。
33.在运行时，支撑杆旋转电机17带动电机齿轮25旋转，电机齿轮25带动啮合连接的横向链条22运行转动，运行转动的横向链条22带动纵向链条24运行转动，纵向链条24带动其他行的横向链条22转动，进而实现带动所有的可拆卸支撑杆10转动，沿可拆卸支撑杆10设置的带孔滤料包封球9也随之转动。通过上述方式，可以使得带孔滤料包封球9为运动状
态，使得带孔滤料包封球9内的滤料8和包覆在滤料8上的微生物膜可以更好的进行水体处理。
34.在本实施例中，可拆卸支撑杆10为伸缩杆，且长度可锁定，上述可伸缩可锁定的结构为现有结构，支撑杆轴承21的外圈与池体内壁固定，支撑杆轴承21的内圈呈多边形，旋转轴18与可拆卸支撑杆10连接的一端设置有连接筒，连接筒的内圈呈多边形，可拆卸支撑杆10一端与支撑杆轴承21的内圈形状适配且插入到支撑杆轴承21的内圈中，可拆卸支撑杆10另一端与连接筒的内圈形状适配且插入到连接筒的内圈中。
35.实施例3
36.在实施例2的基础上，池体26的顶部位于带孔滤料包封球9的上方设置有顶部布水主管13，沿顶部布水主管13设置有多个顶部布水支管14，顶部布水主管13通过顶部进水管27与顶部污水进水装置15连接。池体26的底部通过底部出水管28与底部污水出水装置16连接。
37.顶部布水主管13、顶部进水管27和底部出水管28均为upvc管，管径为20-30mm；顶部布水支管14为upvc管，管径10-15mm。
38.在本实施例中，顶部污水进水装置15和底部污水出水装置16、以及底部污水进水装置1和顶部污水出水装置4的切换启停，实现反冲洗切换运行的方式，延长带孔滤料包封球9的使用寿命，并获得更好的处理效果。切换的周期应根据进水污水水质，运行效果、填料特性进行现场观察调整。一般可以取7-14天切换。
39.实施例4
40.本实施例中，底部进水管2和顶部出水管3管材为upvc管，管径为30mm，底部布水主管11和顶部布水主管13均为upvc管，管径30mm，底部布水支管12和顶部布水支管14均为upvc管，管径15mm，布水支管上小孔直径为3mm。
41.曝气装置5满足曝气过程中池体内溶解氧在2.5-3.5mg/l之间，滤池内生物膜上微生物浓度为6500-7500mg/l。
42.带孔滤料包封球9材质为塑胶，直径为10cm，孔径为2mm。
43.滤料8选取粒径为4mm的细卵石。
44.池体的尺寸为长
×
宽
×
高＝1.4
×
0.8
×
0.8m，进水流量q为1.8m3/h，水力停留时间为0.5h。
45.支撑杆旋转电机17维持可拆卸支撑杆10转速为1rpm/min。
46.其他与实施例3相同。
47.本实施进水为污水处理站调节池出水，水力停留时间为0.5h，交替运行周期为10d，稳定运行6个月，出水水质稳定，未出现堵塞现象。
48.表1本实施例处理后的水质监测结果：
49.50.本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。