[發明專利]提高溶解氧利用率的環流式好氧顆粒污泥反應器

有效

• 申請號: 201110334007.3
• 申請日: 2011-10-28
• 公開（公告）號: CN102432096A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發明（設計）人: 王震;孔德芳;唐敏;朱偉;張竹圓
• 申請（專利權）人: 鄭州大學
• 主分類號: C02F3/12
• 分類號: C02F3/12
• 代理公司: 鄭州天陽專利事務所(普通合伙) 41113
• 代理人: 聶孟民

技術領域

本發明涉及廢水生物處理裝置，特別是一種提高溶解氧利用率的環流式好氧顆粒污泥反應器。

背景技術

好氧顆粒污泥是在好氧條件下自發形成的細胞自身固定化顆粒，本質上是一種特殊的生物膜。近年來，由于好氧顆粒污泥具有污泥濃度高、沉降性好、耐沖擊負荷強、同時去除有機物和脫氮除磷等主要特點，已成為污水處理領域的一個研究熱點。

好氧污泥顆粒化的兩個先決條件是適當的水力剪切力和高濃度的溶解氧。反應器內曝氣促使形成的水流對懸浮污泥產生水力剪切力的作用，目前的研究基本上是將好氧顆粒污泥反應器曝氣系統的曝氣頭置于反應器底部，形成倒向梯形擴散的水流方向，溶解氧分布不均勻，易造成反應器下部曝氣死區，同時為了維持合適的水力剪切力需增大溶解氧濃度，提高了曝氣需求量，從而限制了好氧顆粒污泥技術的推廣及工程化應用。因此，其改進和創新是必需解決的問題。

發明內容

針對上述情況，為克服現有技術之缺陷，本發明之目的就是提供一種提高溶解氧利用率的環流式好氧顆粒污泥反應器，可有效解決現有的好氧顆粒污泥反應器曝氣不均勻和高濃度溶解氧，溶解氧利用率低的問題。

本發明解決的技術方案是，包括反應器本體和導流板，反應器本體的內腔中橫向呈傾斜狀裝有多個導流板，將反應器內腔分隔成多個反應區，導流板兩側與反應器本體側壁密封連接，兩相鄰的導流板上下端間構成寬窄不同的反應液通道，導流板上端低于反應液的工作高度，底端與反應器本體底壁間留有液體流通的間距，形成上下連通的反應區，最左端及最右端反應區底部各設置有管式曝氣器，其余反應區每隔一區設置管式曝氣器，反應器本體進水管置于反應器本體左端反應區上部，反應區的反應器本體側壁上有排水口，排水口由均布的上排水口、中排水口、下排水口組成，上排水口低于反應液的工作高度，管式曝氣器與伸出反應器本體的主曝氣管相連通。

本發明有效解決了現有反應器溶解氧分布不均勻，維持合適的水力剪切力需要高溶解氧濃度的問題，保證了污泥顆粒化所需的水力剪切力，提高了反應器內溶解氧利用率。

附圖說明

圖1為本發明的結構剖面主視圖。

圖2為本發明的縱剖面主視圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明的具體實施方式作詳細說明。

由圖1、2所示，本發明包括反應器本體和導流板，反應器本體9的內腔8中橫向呈傾斜狀裝有多個導流板2，將反應器內腔分隔成多個反應區，導流板兩側與反應器本體側壁密封連接，兩相鄰的導流板上下端間構成寬窄不同的反應液通道，導流板上端低于反應液的工作高度，底端與反應器本體底壁間留有液體流通的間距，形成上下連通的反應區，最左端及最右端反應區底部各設置有管式曝氣器3，其余反應區每隔一區設置管式曝氣器，反應器本體進水管1置于反應器本體左端反應區上部，反應區的反應器本體側壁上有排水口，排水口由均布的上排水口5a、中排水口5b、下排水口5c組成，上排水口低于反應液的工作高度，管式曝氣器與伸出反應器本體的主曝氣管7相連通。

為了保證使用效果，所述的管式曝氣器3裝在置于反應器本體底部內面上的管式曝氣器底座4上；所述的反應器本體底部側壁上有排泥管6；所述的上排水口5a、中排水口5b、下排水口5c均是由裝在反應器本體側壁上的置于同一水平面上均置的多個排水口組成。

本發明的工作情況是，采用序批式操作方式，依次經歷進水、曝氣、沉淀和排水四個階段。首先，進水經進水管1從反應器最左端反應區頂部進入反應器至設定水位，液體在上下均連通的反應區8間流動；然后，氣體從主曝氣管7分別擴散至反應器內管式曝氣器3，曝氣激發反應區內液體傳動，在導流板的導向作用下形成反應區之間的循環式水流；沉淀階段，反應器內污泥沉降至下部，上部為出水上清液，可根據實際排水比對應開啟反應器壁一組排水口5a（或5b或5c）排水，反應器懸浮污泥隨排水口5a（或5b或5c）排出，設置排泥管6僅用于反應器維護。根據實際要求控制進水、曝氣、沉淀和排水時間，實現自動化管理。

本發明與現有設備相比，經查閱文獻和測試，得到其他反應器培養好氧顆粒污泥的曝氣需求量，與本反應器在培養好氧顆粒污泥中的實際曝氣量進行對比，結果如下表：