一种高效脱氮生物膜流化床反应器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种高效脱氮生物膜流化床反应器，它是由好氧反应区、一级厌氧反应区、二级厌氧反应区和沉淀区组成，好氧反应区位于一级厌氧反应区中间，二级厌氧反应区设置在一级厌氧反应区内，沉淀区设置在二级厌氧反应区内；好氧反应区内设置有内循环脱膜升流器（2），单点脉曝气系统（1）、冲布水系统I（3）通过管道连接好氧反应区；一级厌氧反应区设置有三相分离器I（5）、不锈钢出水孔板（6）、泥斗（7）和气体导管I（8）,单点脉冲布水系统II（4）通过管道连接一级厌氧反应区；二级厌氧反应区设置有三相分离器II（9）和气体导管II（10）；沉淀区设置有出水堰板（11）和出水管（12）。本实用新型专利技术适用于污水高负荷好氧系统和高负荷生物脱氮系统，可以根据设计需求计算各反应区容积，调整结构尺寸。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术技术涉及ー种污水生物脱氮反应器，特别涉及ー种高效脱氮生物膜流化床反应器。
技术介绍
脱氮问题已经成为目前本行业亟待解决的问题，政府部门和行业协会也积极推进高氨氮废水处理技术的研发工作，本技术是应目前的行业需求积极开发的ー项技木。随着经济的发展和环保标准的提高目前我国现行的城镇污水处理厂和エ业废水处理设施大多氨氮不能都满足排放标准，已经导致了多次大規模的緑藻事件。而目前污水处理系统生物脱氮エ艺多采用为传统的活性污泥エ艺和生物膜技术，这些エ艺脱氮效率低、运行费用较高、管理较困难。最近几年外国公司引进了 MBBRエ艺、Sharonエ艺和Canonエ艺等,但外国公司技术和材料保密不能规模性推广应用，另外建设投资资金较高，一般只能应用到重点工程，不能在エ业废水和小型城镇废水处理的到应用。因此迫切需要国内一些专业公司和研究机构开发一种高效生物脱氮エ艺能够满足市场的需求。为此很多国内的研究机构和院校做了很多试验和研究，主要采用的エ艺有:改进型SBR短程硝化、生物流化床エ艺和改进MBBRエ艺等，在一定程度上取得了较好的研究成果，但不能实现短程硝化和厌氧氨氧化的结合，运行管理困难。载体生物膜脱氮流化床一方面可以通过恒化器将硝化反应控制在亚硝化阶段，另一方面采用亲水性悬浮生物载体提高厌氧氨氧化细菌增殖慢的问题，并且内循环系统能够很好的调控反应基质的比例，这些措施积极的解决了高效生物脱氮系统较难解决的问题，并且在初步试验和小试中也取得良好的运行效果。
技术实现思路
为克服上述缺点，本技术采用了如下技术方案。一种内循环式悬浮生物载体高效脱氮生物膜流化床反应器，它是由好氧反应区、ー级厌氧反应区、ニ级厌氧反应区和沉淀区组成，其特征在于:好氧反应区位于ー级厌氧反应区中间，ニ级厌氧反应区设置在一级厌氧反应区内，沉淀区设置在ニ级厌氧反应区内；好氧反应区内设置有内循环脱膜升流器(2)，单点脉曝气系统(I)、冲布水系统I (3)通过管道连接好氧反应区；一级厌氧反应区设置有三相分离器I (5)、不锈钢出水孔板(6)、泥斗(7)和气体导管I (8)，单点脉冲布水系统II (4)通过管道连接ー级厌氧反应区；ニ级厌氧反应区设置有三相分离器II (9)和气体导管II (10);沉淀区设置有出水堰板(11)和出水管(12);好氧反应区上设有气水分离器(13)，气体导管I (8)与气体导管II (10)连接；好氧反应区、ー级厌氧反应区、ニ级厌氧反应区和沉淀区是由钢板或混凝土制成；三相分离器I (5)、三相分离器II (9)、不锈钢出水孔板(6)是由钢板制成。反应器本体是由采用两组可调节机械脉冲器形成脉冲水压，通过单点脉冲布水器和管道分别向ー级厌氧反应区和好氧反应区进水，两组可调节机械脉冲布水器分别安装电磁流量计，分别控制进入好氧反应区和厌氧反应区的进水量，采用单点脉冲布水系统可以保证均匀进水，并且充分混合介质，单点布水管安装于好氧反应区底部，一般通过支架固定于导流孔上方约IOOmm处；通过支架固定安装于好氧反应区底部的曝气系统，一般高于单点脉冲布水系统约300-500_，其作用是通过鼓风机和曝气器组成的曝气系统为好氧反应区提供反应需要的氧气。好氧反应区采用ー种恒化反应器，提供好氧反应所需要的容积、升流速度等条件；亲水性悬浮生物填料，作为生物载体；内循环脱膜升流器，是ー种叶桨升流机械装置，通过变频器控制叶桨的转速，调节内循环量和控制载体生物膜的厚度，其一般均匀固定安装于好氧反应区的上ロ ；监控系统，包括一般安装好氧反应器上ロ的亚硝酸盐浓度、溶解氧和温度的在线监测仪器，安装在一级厌氧反应区反应器上ロ的亚硝酸盐浓度、氨氮浓度和温度在线监测仪；导流孔是在好氧反应区底部开设用于载体内循环的孔ロ，导流孔数量设置不应造成载体沉积堵塞；一级厌氧反应区三相分离器，是ー个用于气体、水和菌种及载体的分离，气体上升通过收集管道进入气水分离器，菌种和载体被阻截；出水孔板，出水孔板采用不锈钢制作，孔径小于载体直径，用于防止载体流失；ニ级厌氧反应区三相分离器，同于ー级厌氧反应区三相分离器，但设计參数不同于ー级三相分离器；一级厌氧反应区反应区，是由一级厌氧反应区三相分离器和好氧反应区构成的ー个升流式厌氧反应区，提供厌氧反应区反应的容积和升流速度等条件；ニ级厌氧反应区反应区，是由ニ级厌氧反应区三相分离器和一级厌氧反应区三相分离器构成的ー个升流式厌氧反应区，提供厌氧反应区反应的容积和升流速度等条件；由ニ级厌氧反应区三相分离器和流化床反应器外壳构成的沉淀区，用于沉淀三相分离器出水可能携帯的细小污泥；气水分离器是一种将反应产生的携帯出的气水混合物进行分离，气体放空排放，泥水混合物回流至ー级厌氧反应区反应区。气水分离器的进料管是由两级厌氧反应区反应区的气室收集引入，分离器安装在好氧反应筒上ロ的平台上；斜斗，在一级厌氧反应区反应区底部有ー个坡角为45度坡向好氧反应区的斜斗，用于导向悬浮填料的流动，防止产生淤积，影响悬浮填料内循环。好氧反应和厌氧反应通过一个反应器实施完成，好氧反应器为恒化反应器，培养快速生长型硝酸盐菌。好氧反应器和一级厌氧反应器装填了亲水性悬浮生物填料，该填料采用了聚乙烯或聚丙烯亲水改性，亲水角为50-70°，更易附着生物膜，比重约为0.98t/m3，比重与水接近，运行中能够随同水流循环，比表面积大于500-600m2/m3，通过装载生物填料能够大幅度提闻反应器中生物持有量。其布水特征是采用了可调节脉冲速度的机械脉冲布水器，脉冲布水器内部安装一个由无极减速机控制的旋转头，旋转头旋转到哪个出水孔的位置，就封堵住哪个出水孔，脉冲速度通过无极减速机的转速控制，一般转速是控制在每分钟20-40转/分钟。内循环脱膜升流器是通过轴流泵改进制作的，叶桨的转速要合适的配合，一方面通过控制转速将悬浮生物载体脱膜后的生物膜厚度控制在0.25mm-0.50mm之间，另一方面调整合适的叶桨直径和角度，防止挤压破坏生物载体。本技术运行监控方面安装了运行必要的亚硝酸盐、氨氮、溶解氧和温度监控仪器，这些监控仪器能够实时监控系统的运转，防止造成系统中毒和故障。好氧エ艺通过亚硝酸菌将氨态氮氧化为为N02_，然后厌氧エ艺厌氧氨氧化菌利用N02_和NH4+为基质反应生成N2，生物反应方程式如下:好氧反应方程式:权利要求1.一种内循环式悬浮生物载体高效脱氮生物膜流化床反应器，它是由好氧反应区、一级厌氧反应区、ニ级厌氧反应区和沉淀区组成，其特征在干:好氧反应区位于ー级厌氧反应区中间，ニ级厌氧反应区设置在一级厌氧反应区内，沉淀区设置在ニ级厌氧反应区内；好氧反应区内设置有内循环脱膜升流器(2)，单点脉曝气系统(I)、冲布水系统I (3)通过管道连接好氧反应区；一级厌氧反应区设置有三相分离器I (5)、不锈钢出水孔板(6)、泥斗(7)和气体导管I (8)，单点脉冲布水系统II (4)通过管道连接ー级厌氧反应区；ニ级厌氧反应区设置有三相分离器II (9)和气体导管II (10);沉淀区设置有出水堰板(11)和出水管(12)。2.根据权利要求1所述的ー种内循环式悬浮生物载体高效脱氮生物膜流化床反应器，其特征在干:好氧反应区上设有气水分离器(13)，气体导管I (8)与气体导管II (10)连接。3.根本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内循环式悬浮生物载体高效脱氮生物膜流化床反应器,它是由好氧反应区、一级厌氧反应区、二级厌氧反应区和沉淀区组成，其特征在于：好氧反应区位于一级厌氧反应区中间，二级厌氧反应区设置在一级厌氧反应区内，沉淀区设置在二级厌氧反应区内；好氧反应区内设置有内循环脱膜升流器（2），单点脉曝气系统（1）、冲布水系统I（3）通过管道连接好氧反应区；一级厌氧反应区设置有三相分离器I（5）、不锈钢出水孔板（6）、泥斗（7）和气体导管I（8）,?单点脉冲布水系统II（4）通过管道连接一级厌氧反应区；二级厌氧反应区设置有三相分离器II（9）和气体导管II（10）；沉淀区设置有出水堰板（11）和出水管（12）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王锦富，吕勇钢，
申请(专利权)人：王锦富，
类型：实用新型
国别省市：