專利名稱：一種生物接觸氧化池的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用于污水處理的裝置，具體地，涉及一種生物接觸氧化池，屬于污水處理領域。
背景技術：
目前，處理污水的方法，比較常用的有生物化學水處理方法，可以分為活性污泥法，生物膜法、生物濾池、土地處理系統、厭氧生物水處理方法。其中，活性污泥法以活性污泥為主體，向廢水中利用曝氣連續通入空氣，經一定時間后因好氧性微生物繁殖而形成污泥狀絮凝物，其上棲息著以菌膠團為主的微生物群，用來吸附氧化有機物。生物接觸氧化法(biological contact oxidation process)是生物膜水處理方法中的一種，是利用自然界存生的各種細菌微生物固著在填料上的生物膜，將廢水中有機物分解轉化成無害物質和利用機械曝氣供給的氧，進行新陳代謝，使污水得以凈化的一種高效生化水處理方法。生物接觸氧化池工藝的主要優點:(I)生物接觸氧化池是第三代生物濾池，是真正集生物膜法與活性污泥法于一身的反應器，出水水質高、處理負荷大。生物接觸氧化池采用人工強制曝氣，代替了自然通風；采用粒徑小、比表面積大的立體彈性材料，顯著提高了生物濃度；采用生物處理與過濾處理聯合方式，省去了二次沉淀池；采用生物膜加生物絮體聯合處理的方式，同時發揮了生物膜法和活性污泥法的優點。高活性的生物膜不僅體現在生物氧化、降解方面，更表現為生物絮凝、吸附作用。對一些難降解的物質，可將其吸附、截留在池中，得以去除。(2)占地面積小，基建投資省。(3)運行費用低。生物接觸氧化池工藝氧的傳輸利用效率很高，曝氣量小，供氧動力消耗低。氧的利用效率可達20 - 30%。實踐表明，曝氣量為傳統活性污泥法的I / 20，為氧化溝的I / 6，為SBR的I /41/3，在很大程度上節省了運行費用。生物接觸氧化池水頭損失較小，剩余污泥量少且容易處理，維護量很少，這都將保 證運行費用較低。(4)抗沖擊負荷能力強，耐低溫。(5)易掛膜，啟動快。(6)不產生臭氣、環境質量高。而生物接觸氧化法的中心處理建筑物是生物接觸氧化池，其內裝有較大比表面積的填料，在填料上訓養棲息多種型態微生物構成的生物群體，具有生物濾池的特征；由于生物膜浸沒在水中，需要像活性污泥法那樣曝氣供氧，所以又兼具活性污泥法的特征。目前現有的生物接觸氧化池，所使用的填料是硬性類蜂窩，它的缺點是:空隙小、易堵塞、掛膜慢、易粘連結團，這樣會造成菌種漂浮在水里、順水流失和菌種的大面積死亡。而且，還采用離心潛水式曝氣機供氧，又會存在出氣壓力大，氣成一條直線，曝氣量不均勻等問題。并且，生物接觸氧化池的水溫、PH值、水力停留時間、溶解氧和水質條件等條件，對于污水的處理也非常重要，如果相應值指定得不合理，容易造成污水處理不合格。現有的生物接觸氧化池并不能實現起初設計時所需要達到的日處理污水量和相關國家標準，實際污水處理量只能達到30T (噸)/日。有鑒于此，特提出本實用新型。
實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種生物接觸氧化池，解決現有生物接觸氧化池存在的各種不足。為實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案:一種生物接觸氧化池，包括池體、設置在池體內部的填料與曝氣裝置，及與池體底部相連的布水裝置，其中，所述的填料為分布在池內的條狀立體彈性填料，所述條狀立體彈性填料由主軸及固定在主軸上的絲條構成，所述立體彈性填料的比表面積為0.8-1.2m2/m3,主軸直徑為120-180mm ;絲條直徑為0.3-0.5mm ;空隙率為96_99%。優選所述立體彈性填料的比表面積為0.9m2/m3,主軸直徑為150mm ;絲條直徑為
0.4mm ;空隙率為98%。該絲條的材質及其與主軸的固定方式為本領域技術人員所理解。其中，所述立體彈性填料的成品重量為3-5kg/m3 ;掛膜重量為55-110kg/m3，可供生物膜生長。本實用新型所述池體大小可依實際處理量需求而定，如優選為:長5000mmX寬2500mm X 高 4000mm。本實用新型中，所述立體彈性填料固定分布在池體的側壁及池體中部。所述的填料上覆有生物膜，所述生物膜的量為2000mg/L，膜厚度為為200-30(^111，優選25511111。生物膜的分布方式為生物膜的磷脂雙分子層，一端是親水端，一端是疏水端，疏水端相互靠近，膜具有流動性，構成它們的磷脂是由一個膽堿，磷酸，脂肪酸，甘油分子構成。其中，所述 生物膜上棲養的微生物群(或菌種)種類和數量豐富，通常包括細菌、病毒、真菌和原生動物等。細菌以化能異養型為主，包括好氧細菌、厭氧和兼性厭氧細菌。較為常見的細菌種類有:動膠菌屬、芽孢桿菌屬、脫硫弧菌屬、假單胞菌屬、產堿桿菌屬、無色桿菌屬、黃桿菌屬和球衣菌屬等。真菌在PH偏低的污水中容易生長，主要種類有青霉屬、曲霉屬、毛霉屬等。原生動物主要有纖毛蟲，如鐘蟲等。微生物由活性污泥培養，然后附在填料上。上述填料和生物膜的選擇，使得生物膜掛膜快、脫膜容易，生物膜生長更新良好，分布均勻、密集，增進了污水跟微生物的接觸面積，大大提高了處理能力和耐沖擊能力，且產生污泥量小；并且耐高負荷沖擊，CODcr去除率高為54.lmg/L，充氧性能好，可對氣泡進行多層次碰撣，密集型切割，可大大地提高氧的轉移和氧利用能力；氧的總轉移系數為
0.78-0.86KLa、充氧動力效率為1.8-2.6kg02/Kff.h高，其充氧性能五項指標(氧總轉移系數(K_ (La))、氧氣轉移率(dc/dt)、充氧能力(Ro)、氧利用率(Ε_Α)、充氧動力效率(Ε_Ρ)五項充氧性能評價指標)好；降低了動力消耗，結構新穎；有效比表面積大，不結團、不堵塞，使用壽命長，而且還可重復使用，生產性運行管理簡便。本實用新型所述布水裝置由依次連接的驅動電動機，針擺減速機及旋轉閥組成。其具體操作方式為:采用JZT電磁調速電機驅動，利用行星擺線針輪減速機減速，使旋轉閥芯旋轉，有壓力時污水由進水管導入旋轉閥芯內，經旋轉閥芯配水縫隙進入出水室，最后由出水管將污水送出，由于配水縫隙隨著旋轉閥芯旋轉，因此在某一時間內只有一個出水管將水送至配水點，出水管的配水周期可通過改變電動機的轉數來實現。本實用新型所述的曝氣裝置包括分布在池體底部的多個供氧曝氣管道、設置在供氧曝氣管道管身的微孔曝氣器及池體外的電機。所述的微孔曝氣器為設置在供氧曝氣管道管身帶橡膠模的圓形、橢圓形、方形或其他不規則形狀的開口。所述的供氧曝氣管道為2-20根，距池底的距離為池體高度的1/16-1/4。優選供氧曝氣管道為6-12根，距池底的距離為池體高度的1/10-1/8。曝氣裝置本實用新型所述的曝氣裝置采用微電腦觸屏式離心變頻電機。這種曝氣方式決定了本實用新型提供的生物接觸氧化池根據水流狀態的不同，為直流式生物接觸氧化池，在填料底部吸入空氣進行充氧。此外，本實用新型所述的生物接觸氧化池，所述的布水裝置經由管道與儲存廢水的調節池相連。所述的池體上部設有出水口，所述出水口可經由管道與儲存處理后水體的蓄水池相連。采用上述生物接觸氧化池，本領域技術人員可以預見其具有理想的污水處理效果。為了進一步獲得更好的處理率，本實用新型優選按如下步驟進行污水處理:(I)將體積相當于池體容積1/2-6/7的待處理污水經由布水裝置排入池體，開啟曝氣裝置；(2)將菌種稀釋后移入池體，加水至池體最大容積量；(3)對污水進行處理；處理過程中調節池體內待處理污水的PH值至6.5-9.5，控制水溫為10-35°C，溶解氧為2.5-3.5mg/L，氣水比為(15-20):1 ；(4)將處理后的污水排出，完成污水處理。上述處理方法中，所述曝氣裝置的出氣壓力為9.8 78.4kPa。優選60kpa。所述曝氣裝置的曝氣流量為0.64 5.18m3/min。優選2m3/min。所述曝氣裝置的曝氣強度為
0.64-0.881113!^ '生物接觸氧化池的水力停留時間為1.2-2.0小時，生物接觸氧化池的COD (化學需氧量)為40-60mg/L。
其中，生物接觸氧化池的水力負荷為0.1m3/(m2 d)-0.3m3/(m2 d)。本實用新型的和現有技術相比，上述諸多改進，使得處理效果理想，基建投資成本較低；產氣量大，無死角，供氧均勻，增加了水的氧含量，便于菌種生存繁殖，有效地實現了污水處理的達標排放，污水處理量達到70T (噸)/日，能較好的完成環保的目標實現，同時羅茲鼓風機好保養、易檢修；能夠為污水處理發揮更大的經濟效益。本實用新型處理后的水中氮含量小于或等于15、磷的含量0.5-0.9。標準為氮0.10mg/L、總磷0.5mg/L。

圖1為生物接觸氧化池的結構示意圖；主要附圖元件說明:1、風機；2、供氧曝氣管道；3、進水口 ；4、布水裝置；5、出水口 ；6、填料。
具體實施方式
以下實施例用于說明本實用新型，但不用來限制本實用新型的范圍。實施例1生物接觸氧化池如圖1所示的生物接觸氧化池，主要由池體、填料6、布水裝置4和曝氣裝置部分組成。根據水流的狀態不同，本實用新型設計的生物接觸氧化池為直流式，在填料6底部進行鼓風充氧(本實用新型中，填料6為條狀立體鹽析填料)。1.建造一座環保生物接觸氧化池長5000mmX寬2500mmX高4000mm的池體，靠東墻建一座南北長2米、東西寬1.5米的房子，南北筑微電腦觸屏式離心變頻電機底座，用DN65的鍍鋅鋼管敷設到池頂，再用Φ 50的PVC的供氧曝氣管道分別從東西兩頭引入生物接觸氧化池底部，管道東西連在一起，南北用C 25的PVC的管子東西成6列均勻分布,每個管子四周均勻的打上0 4_小孔，加裝橡膠模微孔曝氣器，構成供氧曝氣管道2。該供氧曝氣管道2距離池底0.5米左右。2.在生物接觸氧化池體東西把立體彈性填料6 0 150mm固定后，附著載體。該立體彈性填料6固定分布在池體的側壁及中上部距池底2.5-3.5米處。立體彈性填料的比表面積為0.9m2/m3，主軸直徑為150mm ;絲條直徑為0.4mm ;空隙率為98%。3.布水裝置4:該布水裝置4由驅動電動機，針擺減速機及旋轉閥組成，采用JZT電磁調速電機驅動，利用行星擺線針輪減速機減速，使閥芯旋轉，有壓力污水由進水管導入旋轉閥芯內，經閥芯配水縫隙進入出水室，最后由出水管將污水送出，由于配水縫隙隨著閥芯旋轉因此在某一時間內只有一個出水管將水送至配水點，出水管的配水周期可通過改變電動機的轉數來實現。4.曝氣裝置:微電腦觸屏式離心變頻電機直接帶動葉輪作高速運轉，在高速旋轉的葉輪周圍形成一定負壓區，從而產生自吸力，大量新鮮氧氣通過供氧曝氣管道2進入微孔曝氣器與氧化池內污水充分混合。產生大量超微細氣泡，引起高度氧氣移動，從而獲得最佳的氧溶解率。5.加入生物接觸氧化池體積約2/3工業廢水，開啟曝氣裝置，再把菌種稀釋后移入池內，完成后把池水注滿。調節進水的PH值控制在6.5-9.5，生物接觸氧化池水溫范圍控制在10-35°C，溶解氧控制在2.5-3.5mg (毫克)/L之間，氣水比約為(15-20):1。5.最后進入菌種馴化期，待處理污水。實施例2生物接觸氧化池
與實施例1相比，區別點僅在于，本實施例中，所述立體彈性填料的比表面積為
0.8m2/m3，主軸直徑為120mm ;絲條直徑為0.3mm ;空隙率為96%。所述的供氧曝氣管道為12根，距池底的距離為池體高度的1/10。實施例3生物接觸氧化池與實施例1相比，區別點僅在于，本實施例中，所述立體彈性填料的比表面積為
1.2m2/m3，主軸直徑為180mm ;絲條直徑為0.5mm ;空隙率為99%。所述的供氧曝氣管道為20根，距池底的距離為池體高度的1/8。實施例4污水處理方法以本實用新型實施例1記載的生物接觸氧化池對污水進行處理，處理方法如下:(I)將體積相當于池體容積1/2-6/7的待處理污水排入池體，開啟曝氣裝置；(2)將菌種稀釋后移入池體，加水至池體最大容積量；(3)對污水進行處理；處理過程中調節池體內待處理污水的PH值至6.5-9.5，控制水溫為10-35°C，溶解氧為2.5-3.5mg/L，氣水比為(15-20):1 ；(4)將處理后的污水排出，完成污水處理。試驗結果見表I。表I生產廢水污染物處理率表單位:mg/L
權利要求1.一種生物接觸氧化池，包括池體、設置在池體內部的填料與曝氣裝置，及與池體底部進水口相連的布水裝置，其特征在于:所述的填料為分布在池內的條狀立體彈性填料，所述條狀立體彈性填料由主軸及固定在主軸上的絲條構成，所述立體彈性填料的比表面積為0.8-1.2m2/m3，主軸直徑為120-180mm ;絲條直徑為0.3-0.5mm ;空隙率為96_99%。
2.根據權利要求1所述的生物接觸氧化池，其特征在于:所述立體彈性填料的比表面積為0.9m2/m3，主軸直徑為150mm ;絲條直徑為0.4mm ;空隙率為98%。
3.根據權利要求1所述的生物接觸氧化池，其特征在于:所述立體彈性填料固定分布在池體的側壁及池體中部。
4.根據權利要求3所述的生物接觸氧化池，其特征在于:所述立體彈性填料上覆有生物膜，所述生物膜的膜厚度為 200-300 μ m。
5.根據權利要求1所述的生物接觸氧化池，其特征在于:所述的布水裝置包括依次相互連接的驅動電機、針擺減速機及旋轉閥。
6.根據權利要求1所述的生物接觸氧化池，其特征在于:所述的曝氣裝置包括分布在池體底部的多個供氧曝氣管道、分布在供氧曝氣管道管身的微孔曝氣器及池體外的電機。
7.根據權利要求6所述的生物接觸氧化池，其特征在于:所述的微孔曝氣器為分布在供氧曝氣管道管身帶橡膠模的圓形、橢圓形、方形或其他不規則形狀的開口。
8.根據權利要求6所述的生物接觸氧化池，其特征在于:所述的供氧曝氣管道為2-20根，距池底的距離為池體高度的1/16-1/4。
9.根據權利要求1所述的生物接觸氧化池，其特征在于:所述的布水裝置經由管道與儲存廢水的調節池相連。
10.根據權利要求1所述的生物接觸氧化池，其特征在于:所述的池體上部設有出水口，所述出水口經由管道與儲存處理后水體的蓄水池相連。
專利摘要本實用新型涉及一種生物接觸氧化池，包括池體、設置在池體內部的填料及分別與池體連接的布水裝置及曝氣裝置，所述的填料為分布在池內的條狀立體彈性填料，所述條狀立體彈性填料由主軸及固定在主軸上的絲條構成，所述立體彈性填料的比表面積為0.8-1.2m2/m3，主軸直徑為120-180mm；絲條直徑為0.3-0.5mm；空隙率為96-99%。本實用新型所述的生物接觸氧化池污水處理效果理想，基建投資成本較低；產氣量大，無死角，供氧均勻，增加了水的氧含量，便于菌種生存繁殖，有效地實現了污水處理的達標排放，污水處理量達到70T(噸)/日，能夠為污水處理發揮更大的經濟效益。
文檔編號C02F3/02GK203079738SQ201220702938
公開日2013年7月24日 申請日期2012年12月18日 優先權日2012年12月18日
發明者陳彬 申請人:安徽豐原淮海制藥有限公司