專利名稱：地埋式廢水厭氧處理裝置的制作方法
技術領域：
本發明屬于廢水處理領域，尤其是指是一種廢水厭氧處理裝置。
背景技術：
本申請人曾發明了一種廢水厭氧處理裝置(“廢水厭氧處理裝置與方法及在常溫下繁殖活性顆粒菌種方法”，申請號2006100498703，CN1821123，公告日2006年8月23)，它包括廢水處理罐、布水管，布水管位于廢水處理罐的最底部和生物反應區的下面，生物反應區位于廢水處理罐的下部，生物反應區由污泥床反應區和濾床反應區兩部分構成，污泥床反應區在濾床反應區下面，污泥床反應區由兩個密集型顆粒污泥層即酸發酵顆粒污泥層、甲烷發酵顆粒污泥層和一個含有絮體狀污泥及顆粒壯污泥的浮游污泥層構成，濾床反應區由生物填料層構成，生物反應區各部分組成與排列順序從上向下依次是濾床反應區、浮游污泥層、甲烷發酵顆粒污泥層和酸發酵顆粒污泥層，廢水處理罐內的生物反應區上部并與其相接壤的是氣體分離區即沉淀區，廢水處理罐內設置用于支承生物填料的框架形成了廢水處理罐內圓，其特征在于在廢水處理罐的頂部設置活動氣柜，活動氣柜在氣體分離區上，氣體分離區水面與液體分離區水面是在同一個水面，沒有內外壓差，活動氣柜上升時其下部與廢水處理罐內壁間隙構成回流通道，活動氣柜下降時其下部與廢水處理罐內壁間隙構成液固二相流下降通道；在布水管上，在酸發酵顆粒污泥層中，在廢水處理罐的下部壁上安裝有螺旋式攪拌裝置。它提高了COD容積負荷、去除有機物的廣譜性、沼氣產出率和廢水COD去除率，處理效益好，原料范圍廣，占地面積少，基建投資省，降低了運行費用。但是它還存在下述不中之處一是由于廢水處理罐處于地面之上，要想一年四季保持常溫(2℃-20℃)，必須采取隔熱保溫措施，增加了制造成本；二是布水管位于廢水處理罐的最底部，必須通過水泵，運行時有一定的能耗，三是裝置整個處于地面之上，沿海多臺風，裝置要提高抗臺能力，增加制造成本。
發明內容
本發明創造的目的在于克服現有技術存在的上述不足，提供一種地埋式廢水厭氧處理裝置，它不但具有上述技術所具有的優點，而且進一步降低了制造成本和運行成本，給培養菌種造成了一個更為良好的生長環境，更適用于沿海地區。
為達到上述目的，本發明采取的解決方案是一種地埋式廢水厭氧處理裝置，它包括廢水處理池和攪拌裝置，生物反應區位于廢水處理池的下部，生物反應區由污泥床反應區和濾床反應區兩部分構成，污泥床反應區在濾床反應區下面，污泥床反應區由兩個密集型顆粒污泥層和一個含有絮體狀污泥及顆粒壯污泥的浮游污泥層構成，兩個密集型顆粒污泥層就是酸發酵顆粒污泥層和甲烷發酵顆粒污泥層，濾床反應區由生物填料層構成，生物反應區各部分組成與排列順序從上向下依次是濾床反應區、浮游污泥層、甲烷發酵顆粒污泥層和酸發酵顆粒污泥層，廢水處理池內的生物反應區上部并與其相接壤的是氣體分離區即沉淀區，廢水處理池內設置用于支承生物填料的框架形成了廢水處理池內圓，在廢水處理池的頂部設置活動氣柜，活動氣柜在氣體分離區上，氣體分離區水面與液體分離區水面是在同一個水面，沒有內外壓差，活動氣柜上升時其下部與廢水處理池內壁間隙構成回流通道，活動氣柜下降時其下部與廢水處理池內壁間隙構成液固二相流下降通道，虹吸管道位于廢水處理池外側，其進口處于酸化池中，U型繞到廢水處理池底部中間，其出口在生物反應區下面。
由于廢水處理池建在地下(相當于廢水處理罐埋在地下)，因此無需采取隔熱保溫措施，一年四季能保持常溫(2℃-20℃，甚至可以做到15℃-20℃)，抗臺能力強，降低了制造成本，更適用于沿海地區，且給培養菌種造成了一個更為良好的生長環境，沼氣產氣率和廢氣COD去除率進一步提高，由于虹吸管道代替布水管位于廢水處理池的最底部，酸化池中的廢水利用壓差虹吸自流到廢水處理池的最底部，無需使用水泵，降低了運行成本。
圖1是本實施例的結構示意圖。
圖中1、廢水處理池，2、污泥床反應區，3、污泥折流板，4、沉淀區，10、虹吸管道，11、酸發酵顆粒污泥層，12、甲烷發酵顆粒污泥層，13、浮游污泥層，14、濾床反應區，15、回流通道，16、液體分離區水面，17、水封槽，18、氣體分離區，19、液固二相流下降通道，20、框架，21、生物填料層，22、沼氣管道，23、氣柜導輪，24、軌道，25、活動氣柜，27、配重塊，28、沼氣溢出管道，29、攪拌裝置，30、出料泵，31、保護罩，32、酸化池，33、沉淀池。
具體實施例方式下面結合實施例及其附圖對本發明及其產生的積極效果再作描述。
參見圖1，一種地埋式廢水厭氧處理裝置，它包括廢水處理池1和攪拌裝置29，生物反應區位于廢水處理池1的下部，生物反應區由污泥床反應區2和濾床反應區14兩部分構成，污泥床反應區2在濾床反應區14下面，污泥床反應區2由兩個密集型顆粒污泥層和一個含有絮體狀污泥及顆粒壯污泥的浮游污泥層13構成，兩個密集型顆粒污泥層就是酸發酵顆粒污泥層11和甲烷發酵顆粒污泥層12，濾床反應區14由生物填料層21構成，生物反應區各部分組成與排列順序從上向下依次是濾床反應區14、浮游污泥層13、甲烷發酵顆粒污泥層12和酸發酵顆粒污泥層11，廢水處理池1內的生物反應區上部并與其相接壤的是氣體分離區18即沉淀區4，廢水處理池1內設置用于支承生物填料的框架20形成了廢水處理池1內圓，在廢水處理池1的頂部設置活動氣柜25，活動氣柜25在氣體分離區18上，氣體分離區18水面與液體分離區水面16是在同一個水面，沒有內外壓差，活動氣柜25上升時其下部與廢水處理池1內壁間隙構成回流通道15，活動氣柜25下降時其下部與廢水處理池1內壁間隙構成液固二相流下降通道19，虹吸管道10位于廢水處理池1外側，其進口處于酸化池32中，U型繞到廢水處理池1底部中間，其出口在生物反應區下面。
參見圖1，攪拌裝置29安裝虹吸管道10的中心區，攪拌裝置29的攪拌頭位于酸發酵顆粒污泥層11。攪拌裝置10采用電腦自動控制，全方位攪拌，使所有的盲區死角都被攪拌，不但避免了生物反應區中的污泥過度積蓄，對生物填料層21的堵塞起到疏通作用，而且還促使污泥穿過濾床反應區14或下降。
參見圖1，廢水處理池1的中部內壁上安裝有污泥折流板3，污泥折流板3在液固二相流下降通道19下。此舉便于液固在重力作用下自動下降經液固二相流下降通道19返回浮游污泥層13。
參見圖1，活動氣柜25通過氣柜導輪23安裝在軌道24上，活動氣柜25上下配置配重塊27。
參見圖1，廢水處理池1為鋼筋混凝土結構，活動氣柜25為鋼板結構，廢水處理池1和活動氣柜25內壁噴涂有用于防腐的玻璃鋼，提高裝置使用壽命。
參見圖1，活動氣柜25高出地面外設有保護罩31，提高裝置使用壽命。保護罩31材料為彩光板。
參見圖1，活動氣柜25上部外接伸縮型沼氣管道22。
參見圖1，活動氣柜25內設置沼氣溢出管道28，沼氣溢出管道28下口在氣體分離區18水面上，溢出口在活動氣柜25頂部，設置沼氣溢出管道28確保裝置安全使用。
參見圖1，生物填料層21厚度1米，充以一線或二線一直向上旋轉式卷成中心空心的、易掛膜、易脫膜、在運行中不易短路和堵塞的彈性纖維填料，生物填料層21空隙率在93％以上，提高廢水處理效率。
參見圖1，廢水處理池1的底部傾斜在池外設有出料口，出料口中安裝有出料泵30。底部傾斜易于出料。
參見圖1，本發明的廢水處理具體操作步驟是原水經虹吸管道10從酸化池32(酸化池的廢水來自于豬場等)自流到裝置的底部，在攪拌裝置29的攪拌下，在裝置的橫斷面上形成均勻的上升水流，水流中所含有的有機物首先在酸發酵顆粒污泥層11中，被該層內形成的顆粒污泥的水解及產酸菌分解為揮發性脂肪酸和二氧化碳，揮發性脂肪酸再在甲烷發酵顆粒污泥層12中，進一步被形成了顆粒污泥產甲烷菌分解為甲烷和二氧化碳，所產生的甲烷和二氧化碳氣體形成大量的微小氣泡，這些氣泡夾雜在上升的水流中，同一些因附著了氣泡或受水流的曳力而上浮的絮體狀污泥或顆粒狀污泥一起穿過濾床反應區14，部分污泥被生物填料層21截留，同時未在污泥床反應區2徹底去除的有機物，也被生長在填料表面的生物膜中的微生物降解，得到進一步的去除；穿過濾床反應區14的氣-液-固三相混合液流入氣體分離區18后，由于活動氣柜25的上下升降作用，氣體很快逸出氣體分離區18進入活動氣柜25，通過沼氣管道22送給后續的沼氣利用設施，剩下的液-固混合物自動下降通過回流通道15或液固二相流下降通道19返回生物反應區，在這一區域形成循環流；在裝置內圓大部分液-固混合物從濾床反應區14返回浮游污泥層13，這一區域同裝置外圓返回的液-固混合物匯合后形成合伙循環流，由于原水不斷加入循環流，自然地一部分與浮游污泥層13發生接觸絮凝作用并被截留下來，水流則穿過此區域經溢流堰和水封槽17排出裝置到池外的沉淀池33，水流不循環。
權利要求
1.一種地埋式廢水厭氧處理裝置，它包括廢水處理池(1)和攪拌裝置(29)，生物反應區位于廢水處理池(1)的下部，生物反應區由污泥床反應區(2)和濾床反應區(14)兩部分構成，污泥床反應區(2)在濾床反應區(14)下面，污泥床反應區(2)由兩個密集型顆粒污泥層和一個含有絮體狀污泥及顆粒壯污泥的浮游污泥層(13)構成，兩個密集型顆粒污泥層就是酸發酵顆粒污泥層(11)和甲烷發酵顆粒污泥層(12)，濾床反應區(14)由生物填料層(21)構成，生物反應區各部分組成與排列順序從上向下依次是濾床反應區(14)、浮游污泥層(13)、甲烷發酵顆粒污泥層(12)和酸發酵顆粒污泥層(11)，廢水處理池(1)內的生物反應區上部并與其相接壤的是氣體分離區(18)即沉淀區(4)，廢水處理池(1)內設置用于支承生物填料的框架(20)形成了廢水處理池(1)內圓，在廢水處理池(1)的頂部設置活動氣柜(25)，活動氣柜(25)在氣體分離區(18)上，氣體分離區(18)水面與液體分離區水面(16)是在同一個水面，沒有內外壓差，活動氣柜(25)上升時其下部與廢水處理池(1)內壁間隙構成回流通道(15)，活動氣柜(25)下降時其下部與廢水處理池(1)內壁間隙構成液固二相流下降通道(19)，其特征在于虹吸管道(10)位于廢水處理池(1)外側，其進口處于酸化池(32)中，U型繞到廢水處理池(1)底部中間，其出口在生物反應區下面。
2.根據權利要求1所述的地埋式廢水厭氧處理裝置，其特征在于所述的攪拌裝置(29)安裝虹吸管道(10)的中心區，攪拌裝置(29)的攪拌頭位于酸發酵顆粒污泥層(11)。
3.根據權利要求1所述的地埋式廢水厭氧處理裝置，其特征在于所述的廢水處理池(1)的中部內壁上安裝有污泥折流板(3)，污泥折流板(3)在液固二相流下降通道(19)下。
4.根據權利要求1所述的地埋式廢水厭氧處理裝置，其特征在于所述的活動氣柜(25)通過氣柜導輪(23)安裝在軌道(24上，活動氣柜(25)上下配置配重塊(27)。
5.根據權利要求1所述的地埋式廢水厭氧處理裝置，其特征在于所述的廢水處理池(1)為鋼筋混凝土結構，所述的活動氣柜(25)為鋼板結構，廢水處理池(1)和活動氣柜(25)內壁噴涂有用于防腐的玻璃鋼。
6.根據權利要求1所述的地埋式廢水厭氧處理裝置，其特征在于所述的活動氣柜(25)高出地面外設有保護罩(31)。
7根據權利要求1所述的地埋式廢水厭氧處理裝置，其特征在于所述的活動氣柜(25)上部外接伸縮型沼氣管道(22)。
8.根據權利要求1所述的地埋式廢水厭氧處理裝置，其特征在于所述的活動氣柜(25)內設置沼氣溢出管道(28)，沼氣溢出管道(28)下口在氣體分離區(18)水面上，溢出口在活動氣柜(25)頂部。
9.根據權利要求1所述的地埋式廢水厭氧處理裝置，其特征在于所述的生物填料層(21)厚度1米，充以一線或二線一直向上旋轉式卷成中心空心的、易掛膜、易脫膜、在運行中不易短路和堵塞的彈性纖維填料，生物填料層(21)空隙率在93％以上。
10.根據權利要求1所述的地埋式廢水厭氧處理裝置，其特征在于所述的廢水處理池1的底部傾斜在池外設有出料口，出料口中安裝有出料泵(30)。
全文摘要
一種地埋式廢水厭氧處理裝置，它包括廢水處理池和攪拌裝置，生物反應區由污泥床反應區和濾床反應區構成，污泥床反應區由酸發酵顆粒污泥層、甲烷發酵顆粒污泥層和浮游污泥層構成，濾床反應區由生物填料層構成，廢水處理池內的生物反應區上部并與其相接壤的是氣體分離區即沉淀區，廢水處理池內設置框架，在廢水處理池的頂部設置活動氣柜，活動氣柜在氣體分離區上，氣體分離區水面與液體分離區水面是在同一個水面，沒有內外壓差，虹吸管道位于廢水處理池外側，其進口處于酸化池中，U型繞到廢水處理池底部中間，其出口在生物反應區下面。它一年四季能保持常溫，抗臺風能力強，降低了制造和運行成本，且給培養菌種造成了一個更為良好的生長環境。
文檔編號C02F3/28GK101050023SQ20071006779
公開日2007年10月10日 申請日期2007年3月24日 優先權日2007年3月24日
發明者胡旭清 申請人:胡旭清