一種生物快濾系統的制作方法
【專利說明】
一、技術領域
[0001]本實用新型涉及水處理行業的污水、中水處理裝置，具體來說是一種高效的生物處理系統，對污水中的有機物、氨氮、懸浮物具有有效的去除能力的水處理裝置。
二、【背景技術】
[0002]我國是一個水資源極度緊缺的國家。隨著我國經濟的高速發展，工業生產和居民生活所產生的廢水量也快速增長起來，水污染問題日益突出，水資源緊缺的矛盾日益加劇，污水處理成為水污染治理的首要任務。
[0003]隨著中國政府對節能減排工作的高度重視，積極引入市場機制，加大投資力度，污水處理能力快速增長，城鎮污水處理設施對污染物減排的貢獻率不斷提升。截至2013年年底，全國設市城市、縣累計建成污水處理廠3513座，污水處理能力約1.49億立方米/日，全國建有污水處理廠的設市城市為651個，占設市城市總數的99.1%。
[0004]2012年4月，國務院辦公廳公布《“十二五”全國城鎮污水處理及再生利用設施建設規劃》，對污水管網建設、污水處理廠升級改造、污泥處理、再生水利用等提出具體規劃指標，總投資規模近4300億元。從建設規模上看，國家污水處理政策體現了兩大趨勢:一是“重點仍在東南，重心移向中部”，二是“重點仍在城市，重心移向縣鎮”。這兩個趨勢將帶來市場格局的轉變，對相關企業的成本控制能力、市場開拓能力、產品創新能力等都提出了更高的要求。在此條件下，對新建及改擴建的污水處理廠的出水提出了更高的要求，部分省市制定了更為嚴格的地方標準來保護水環境。
[0005]城鎮污水再生利用，是推動城鎮節水減排、改善人居環境的重要途徑。2013年9月發布的《國務院關于加強城市基礎設施建設的意見》提出，到2015年，城鎮污水處理設施再生水利用率達到20%以上。
[0006]在此大背景下，如何開展污水廠的提標改造并通過工藝手段節省能耗，就成為可持續發展的首要目標，具有重要的環境效益、社會效益和一定的經濟效益。
[0007]目前常用的污水生物處理工藝，利用微生物在厭氧、好氧及兼氧等不同條件下的種群，來對污水中的各種有機污染物、氨氮、懸浮物等進行吸附、截留、分解、轉化來實現對污染物的去除，從而達到凈化水質的目的。
[0008]土地處理技術作為污水處理技術的一種，自20世紀80年代開始，重新得到重視和發展。世界各國都對此進行了大力的推廣，自1981年至1987年，美國新增了近700座快速滲濾土地系統；在丹麥，基本上生活污水砂濾池都是建自80年代；在以色列，幾乎所有脛骨二級處理的污水都進入土地處理系統。我國，土地處理技術經過“七五” “八五”科技攻關，確立完整的技術分類系統、明確各類工藝的工藝特征、技術要點和工程參數，為我國推行這一技術奠定了基礎。
三、
【發明內容】
[0009]本實用新型目的是，提出一種生物快濾系統，尤其是集生物反應、過濾于一體，同步實現生物降解和過濾的功能，出水達到更高標準，如可直接達標排放或回用。
[0010]本實用新型的技術方案是，一種生物快濾系統，包括布水系統、生物填料單元、集水系統和反應池；生物填料單元包括采用二至四層從細到粗粒徑的天然填料濾層，裝填于反應池內，布水系統布置在天然填料濾層的表層，集水系統布置在天然填料濾層的最底層。
[0011]通過自動布水裝置，使待處理的廢水周期性的進入濾池，通過在濾料上的高效生物膜，利用為生物的厭氧、好氧、兼氧過程，對污水中的有機物、氨氮進行去除，天然填料濾層中的過濾介質的粒徑及裝填比例:濾料介質選用具有一定的滲透性，又具有較大孔隙度和比表面積的填料；粒徑為0.8-2.5mm ；
[0012]濾層厚度為1.5-2.5m ;濾層下墊層厚度為0.2-0.3m，采用卵石墊層；
[0013]過濾時水力途徑為自上而下的垂直流；濾料的工作狀態為干濕交替型；
[0014]布水系統采用穿孔管布水；布水為周期性，閥門自動控制；水壓依靠靜壓，無需動力設施；布水孔孔徑較小，使布水均勻切最大限度的通過水力富氧；
[0015]集水系統集水管采用穿孔管集水；集水管均布于池底卵石層內，使產水均勻；集水管外包覆不銹鋼絲網，防止集水管堵塞并保證出水水質；集水管末端閥門自動控制，按處理需求周期性排水；
[0016]本實用新型的有益效果是:將包括高效生物填料、獨特的布水系統、獨特的集水系統于一體。本實用新型高效生物快濾系統相比于其他類型的土地處理技術，具有如下優勢:系統水力負荷較高，出水水質穩定，系統出水無需設置二沉池，本實用新型是在污水快速滲濾系統(RI系統)的基礎上發展起來的。傳統的RI系統占地面積大，水力負荷低，處理效率較低。本實用新型高效生物快濾系統，采用不同粒徑的天然填料，裝填于預先設計好的水池內，通過自動布水裝置，使待處理的廢水周期性的進入濾池，通過在濾料上的高效生物膜，利用為生物的厭氧、好氧、兼氧過程，對污水中的有機物、氨氮進行去除，過濾介質的粒徑及裝填比例，使得廢水中的懸浮物被截留，并進一步被微生物分解、轉化。
四、【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型工作的流程示意圖。
[0018]圖2是本實用新型的剖視結構示意圖。
五、【具體實施方式】
[0019]參照圖1、2，具體實施例如下:圖中I布水系統，2高效生物填料，3集水系統，4。將高效生物填料、布水系統、集水系統位于同一個池體中(反應池)；
[0020]待處理污水經由預處理環節處理后，進入布水池，自配水管進入布水系統，布水管均勻布水至高效生物填料，經高效生物填料的吸附、截留、轉化等作用后，污水中的有機物、氨氮、懸浮物被去除，出水經由集水系統收集，排除系統外，經消毒后排放或回用。本實用新型具有獨特的布水系統、獨特的集水系統；高效生物填料，裝填于一定尺寸的池內，其上是獨特的布水系統，待處理污水經過處理后，經獨特的集水系統收集，排出；
[0021]布水系統位于池頂，高效生物填料位于池內，集水系統位于池底；處理系統具有較低動力能耗，較高的有機物、氨氮、懸浮物去除效果。
[0022]本實用新型的生物填料(濾料)具有如下特征:
[0023]①濾料介質選用具有一定的滲透性，又具有較大孔隙度和比表面積的填料(活性碳、分子篩等)；粒徑為0.8-2.5mm ；
[0024]②濾層厚度為1.5-2.5m ;濾層下墊層厚度為0.2-0.3m，采用卵石墊層；
[0025]③濾料水力途徑為自上而下的垂直流；
[0026]④濾料工作狀態為干濕交替型；
[0027]本實用新型的布水系統具有如下特征:
[0028]①采用穿孔管布水；
[0029]②布水為周期性，閥門自動控制；
[0030]③水壓依靠靜壓，無需動力設施；
[0031]④布水孔孔徑較小，使布水均勻切最大限度的通過水力富氧；
[0032]本實用新型的集水系統具有如下特征:
[0033]①采用穿孔管集水；
[0034]②集水管均布于池底卵石層內，使產水均勻；
[0035]③集水管外包覆(不銹鋼)絲網，防止集水管堵塞并保證出水水質；
[0036]④集水管末端閥門自動控制，按處理需求周期性排水；
[0037]本高效生物快濾系統相比于其他類型的土地處理技術，具有如下優勢:
[0038]①系統水力負荷較高，出水水質穩定，系統出水無需設置二沉池，可以節省系統的占地面積；
[0039]②系統有機物、氨氮、懸浮物去除率較好，市政污水出水可滿足《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)中一級A標準；
[0040]③系統操作靈活，可跟據來水水質及出水要求調整處理參數；
[0041]④生物填料壽命長，長期使用無需更換，系統無動力設施，運行成本低廉。
【主權項】
1.一種生物快濾系統，其特征是包括布水系統、生物填料單元、集水系統和反應池；生物填料單元包括采用二至四層從細到粗粒徑的天然填料濾層，裝填于反應池內，布水系統布置在天然填料濾層的表層，集水系統布置在天然填料濾層的最底層。
2.根據權利要求1所述生物快濾系統，其特征在于天然填料濾層中的粒徑為0.8-2.5mm。
3.根據權利要求2所述生物快濾系統，其特征在于天然填料濾層厚度為1.5-2.5m ;天然填料濾層下部的墊層厚度為0.2-0.3m，采用卵石墊層。
4.根據權利要求2所述生物快濾系統，其特征在于布水系統采用穿孔管布水；集水系統采用穿孔管集水。
5.根據權利要求1所述生物快濾系統，其特征在于集水系統的集水管外包覆不銹鋼絲網。
【專利摘要】一種生物快濾系統，包括布水系統、生物填料單元、集水系統和反應池；生物填料單元包括采用二至四層從細到粗粒徑的天然填料濾層，裝填于反應池內，布水系統布置在天然填料濾層的表層，集水系統布置在天然填料濾層的最底層。本實用新型將包括高效生物填料、獨特的布水系統、獨特的集水系統于一體。系統水力負荷較高，出水水質穩定，系統出水無需設置二沉池。
【IPC分類】C02F3-30
【公開號】CN204298146
【申請號】CN201420497343
【發明人】高占平, 王靜, 賀柏林, 孫穎
【申請人】南京中電環保股份有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2014年8月29日