專利名稱:袋式生化反應器及袋式生化反應有機污水處理方法
技術領域:
本發明屬于生物化學處理有機污水的生化反應器,并涉及生物化學處理有機污水的方法。
用生物化學處理污水是有機污水凈化處理的一種重要方法,其主要的原理是利用自然生長或經接種的微生物來分解、吞食有機物質,達到凈化污水的目的。生化反應一般在由金屬、玻璃鋼等材料制造的槽或罐狀反應器,或在由混凝土材料建造的反應池(曝氣池)中進行。當反應器(或池)中置有活性污泥,并在反應器(或池)后連接一沉淀槽(或池)后便構成活性污泥法的處理工藝,污水進入反應器后進行生化反應,經生化反應后含有污泥的懸濁液從反應器溢出進入沉淀槽進行沉淀。沉入槽底的污泥一部分作為菌種返回反應器,另一部分為剩余污泥被排放,沉淀槽溢出的上清液為凈化污水。在反應器中放置了供微生物掛膜的填料后則可構成生物膜接觸氧化法的污水處理工藝。
由上述反應器(或池)、沉淀槽(或池)與其它必要的輔助設備構成的生化污水處理裝置在正常運行時有較高的自動化程度,已比較成熟地應用于常年有一定排放量的污水處理中。然而作為裝置中的主要設備,反應器或反應池卻存在以下諸多缺點建造成本較高,尤其對中小型污水處理裝置來說投資太大;
建造周期長;
反應器運輸困難,反應池或體積較大的反應器一般均需現場建造,不能或很難作為系列的產品由專門的廠家制造并運送給用戶;
維修時要全線停車,對生產的影響大;
由金屬材料制成的反應器需應付嚴重的腐蝕問題;
由于受沉淀槽(或池)沉淀能力的局限,在活性污泥法的生化反應器(或池)中決定反應效率的活性污泥濃度受到了限制;
工藝上較難應付因絲狀菌膨脹而使水質惡化的問題等等。
本發明的目的是提供一種新型的生化反應器,它能有效地克服上述由“剛性”材料建造的生化反應器或反應池存在的缺點;
并提供一種采用本發明提供的生化反應器的活性污泥有機污水處理方法,本方法不僅可省卻沉淀槽(或池)或大大縮小其體積,且可大幅度提高活性污泥的濃度。
本發明提供的反應器的特征在于它是一種由軟性材料制成的袋狀容器,這種軟性材料可以是如致密的化纖浸膠織物或化纖浸膠無紡布,或者是塑料和橡膠增強布等不透水或不滲水的材料;也可以是如化纖織物、化纖無紡布、非致密的化纖浸膠織物或化纖浸膠無紡布,或者是多孔的塑料和橡膠增強布等透水或滲水的材料。
使用時袋狀反應器可安裝于支架上,袋底與地面或其它支撐面接觸,并借以支承反應器中水體的重量。袋內可置活性污泥或生物填料,也可安置曝氣裝置或攪拌裝置,可用于活性污泥法或生物膜接觸氧化法的污水處理工藝。
當分別采用全部為透水或滲水的、全部為不透水或不滲水的材料、部分為透水或滲水的軟性材料制成時,可成為多種不同功能的生化反應器當反應器由透水或滲水的材料制成時,將成為一種同時兼有過濾功能的反應器。進入反應器的污水經生化反應凈化后,從袋壁滲透出反應器,而污泥、生物質等固體懸浮物則被截留于袋內。增殖的過量污泥由設置于袋底的排泥口排出,也可用“U”形管或泵從袋內吸出。為了保證袋壁始終具有良好的透水性,曝氣頭可被設計成具有氣刷的功能,即曝氣頭位于反應器內壁的透水或滲水部位,氣流形成氣刷噴向袋壁,附著于袋壁的生物質等懸浮物將被吹脫。此外,也可在袋內設置一種轉刷來清掃袋壁上的附著物。
反應器由不透水或不滲水的軟性材料制成時,可按進水→曝氣(或不曝氣)生化反應→沉淀→排放上清液的程序操作,則成為一種序批式生化污水處理法的間歇反應器。
當反應器采用部分透水或滲水的軟性材料制成時,如上半部透水下半部不透水,并只對上半部水體充氧,而下半部水體自然地成為缺氧或厭氧狀態,則可在一個袋中形成上部好氧,下部缺氧的A/O系統,凈化污水則通過上部的袋壁透出反應器。
如上部不透水,下部透水,污水從袋口進入,凈化污水從下部滲透出反應器,則可保證污水與微生物有足夠的反應時間。
采用多個袋狀反應器串聯,并僅對某些袋進行曝氣,部分袋成為好氧,部分袋成為缺氧或厭氧,則可組合成多袋式的A″/O″系統。
如對反應器不供氧,則可變成缺氧或厭氧的生化反應器,進一步可成為一種產沼氣的生化反應器。
為控制透水速率,還可將反應器設計成雙層壁或部分雙層壁的結構。
應用本生化反應器還可實現A.B法等其它工藝。
本發明的優點在于反應器由上述的軟性材料制成,因而制造成本較金屬或玻璃鋼材料低得多。可折疊的特點大大方便了運輸,完全可由專門的廠家作為系列化產品進行生產。
基本無腐蝕的問題,袋體破損后可方便地進行更換。
反應器安裝方便,污水處理裝置的建造投資、建造周期明顯降低和縮短。
可方便、靈活地將多個反應器進行串聯或并聯,使裝置可隨意適應不同的處理量,并可逐個對單個反應器進行維修,以避免全線停車給生產帶來的影響。
當反應器采用全部為或部分為透水或滲水的材料制造時,構成的污水處理工藝可省卻沉淀槽(或池)或大大縮小沉淀槽(或池)的體積,并可大幅度提高反應器中微生物的濃度,反應器的效率將大大提高。
附圖
展示的是本發明提供的生化反應器的一種結構實例,以及采用這種反應器所形成的活性污泥法有機污水處理方法的流程示意。
圖中1是袋狀反應器的袋壁,它采用具有透水性的維綸帆布制成,袋口固定于一支架2上。袋內壁一周裝有一列曝氣管3,曝氣管噴出的氣流將沖刷袋的內壁,以保證袋壁始終保持良好的透水性,并對水體進行充氧。
污水由袋口進入反應器,與袋內活性污泥中的微生物反應后得以凈化,凈化污水由袋壁滲透出反應器,并按箭頭4的方向沿流蓄集于反應器底部的一個低壩蓄水池5,然后從排水溝6排出,而過剩的污泥則由排泥口7排出。
袋狀反應器的底部完全與蓄水池底部接觸,反應器及水體完全由蓄水池池底承重。
權利要求
1.一種用于生化處理有機污水的生化反應器,其特征在于它為一由軟性材料制成的袋狀容器。
2.據權利要求1所述的反應器,其特征在于所述的軟性材料為透水或滲水的軟性材料。
3.據權利要求1所述的反應器,其特征在于所述的軟性材料為致密的不透水軟性材料。
4.據權利要求1所述的反應器,其特征在于所述的袋狀容器部分由透水或滲水的軟性材料制成,部分由致密的不透水或不滲水的軟性材料制成。
5.據權利要求2或4所述的反應器,其特征在于所述的透水或滲水的軟性材料為化纖織物、化纖無紡布、非致密的化纖浸膠織物或化纖浸膠無紡布,或者是多孔的塑料和橡膠增強布。
6.據權利要求3或4所述的反應器,其特征在于所述的致密的不透水或不滲水的軟性材料為致密的化纖浸膠織物或化纖浸膠無紡布,或者是塑料和橡膠增強布。
7.一種生化處理有機污水的方法,其特征在于生化反應在如權利要求2或4所述的反應器中進行,反應器中的水體含有自然生長或經接種的微生物,反應器中還可裝有填料、攪拌裝置和曝氣充氧裝置,有機污水自袋口或袋壁進入反應器,經生化反應后的凈化污水從袋壁透水或滲水部分透出反應器,污泥等固體懸浮物被截留于袋內,并由袋底部的排泥口排出或用“U”形管或泵從袋內吸出。
8.據權利要求7所述的處理有機污水的方法,其特征在于所述的反應器內壁的透水或滲水部位裝有曝氣頭,氣流形成氣刷噴向袋壁,用以清除袋壁上的附著物。
全文摘要
一種生物化學處理有機污水的生化反應器及用本反應器處理有機污水的方法。其特征是反應器為由透水的或不透水的,如化纖織物、化纖浸膠織物等軟性材料制成的袋狀容器,造價極低且運輸安裝維修方便。其更大的積極效果還在于反應器為透水時,反應器又兼有過濾的功能,凈化清液由袋壁透出,而污泥則截留于袋內,從而可大幅度提高反應器中活性污泥濃度,且可省卻或縮小沉淀槽,簡化工藝流程。
文檔編號B01J19/00GK1103852SQ9311262
公開日1995年6月21日 申請日期1993年12月18日 優先權日1993年12月18日
發明者陳耀章 申請人:上海石油化工股份有限公司