本發明專利技術所述的活性污泥反應器,包括:反應器筒體;降流管,設置在所述反應器筒體內且所述降流管的上緣接近所述反應器筒體內的上液面,所述降流管的外壁與所述反應器筒體的內壁之間形成升流區,所述降流管內的液體和所述升流區的液體形成循環;還設置有曝氣裝置,所述曝氣裝置的出氣口設置在所述降流管內且位于所述降流管的上部;葉輪式推進器,所述葉輪式推進器的葉輪設置在所述降流管內,所述葉輪式推進器適宜于推動所述降流管內的液體向下流動。相較于現有技術中采用水泵作為液體循環的動力,本發明專利技術的活性污泥反應器中采用葉輪式推進器,能夠大幅度降低能耗。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于廢水處理裝置領域,具體涉及一種低能耗的活性污泥反應器。
技術介紹
活性污泥法是一種利用微生物絮體處理廢水的好氧生物處理方法,活性污泥法的原理是利用水中的好氧微生物在有氧條件下對有機物進行吸附和消耗,從而除去有機污染物。活性污泥法處理系統基本上由曝氣池、曝氣裝置、沉降池和污泥回流設備組成,在實際運行中,污水首先與沉淀池回流的活性污泥混合進入曝氣池,在曝氣裝置的曝氣作用下,污水與活性污泥充分接觸,廢水中的有機物被活性污泥所吸附,并被活性污泥中的微生物群體所代謝分解,從而降低了水中有機物的含量。其中,曝氣池和曝氣裝置是活性污泥處理系統中最為核心的裝置,二者的構造直接影響到了活性污泥處理系統的效率和能耗,曝氣是一個非常耗能的過程,一般情況下曝氣的能耗要占整個處理系統能耗的60%-80%。 深井曝氣法是活性污泥法的一種典型工藝,深井曝氣法在地下深豎井構筑物中進行曝氣,具有曝氣時間短、充氧能力大、處理效果好的優點。現有技術中,《水處理新技術及工程設計》(汪大暈雷樂成編著,2001年05月第I版,273-274頁)一書中公開了一種氣提循環式深井,所述氣提循環式深井在深井的內部設置有降流管,在所述降流管的外壁和所述深井的內壁之間形成升流區,此處的液體呈升流狀,所述降流管的上端開口與深井內部相連通,污水由降流管的上端進入,深井內設置有曝氣裝置;該裝置在啟動時,先在升流區一側比較淺的部位進行曝氣,由于氣提作用,液體在井內開始循環,待液流達到完全循環后,再在降流管內逐步供給空氣,直到全部空氣完全由降流管內供應為止。上述氣提循環式深井中的空氣在供氧的同時,還是循環的動力,但是上述氣提循環式深井的缺陷在于當該裝置的液流達到完全循環后在降流管內逐步供給空氣時,為了防止氣體溢出,必須在較深的位置進行曝氣,從而導致曝氣時克服的水壓加大,致使裝置的能耗較高。
技術實現思路
本專利技術解決的技術問題是現有技術中的氣提循環式深井為了防止氣體溢出,必須在較深的位置進行曝氣,從而導致曝氣能耗較大的問題,進而提供一種能夠大幅度降低能耗的活性污泥反應器。本專利技術所述的低能耗的活性污泥反應器的技術方案為 一種活性污泥反應器,包括 反應器筒體,在所述反應器筒體上設置有進水口和出水口 ; 降流管,設置在所述反應器筒體內且所述降流管的上緣接近所述反應器筒體內的上液面,所述降流管的外壁與所述反應器筒體的內壁之間形成升流區,所述降流管內的液體和所述升流區的液體形成循環; 還設置有曝氣裝置,所述曝氣裝置的出氣口設置在所述降流管內且位于所述降流管的上部;葉輪式推進器,所述葉輪式推進器的葉輪設置在所述降流管內,所述葉輪式推進器適宜于推動所述降流管內的液體向下流動; 所述葉輪式推進器的葉輪設置在所述降流管頂部; 所述曝氣裝置的出氣口設置在所述葉輪式推進器的下方; 所述反應器筒體為封閉筒體,在所述反應器筒體的頂部設置有排氣口,與所述排氣口連接設置有第一排氣閥; 所述葉輪式推進器的推流速度為O. 5-5m/s ; 在所述反應器筒體的底部設置有攪拌器; 所述的活性污泥反應器,還設置有 置換罐,所述置換罐與所述反應器筒體的高壓區處于基本水平的位置,與所述置換罐連通設置有用于將未處理的污水送入所述置換罐的進水閥和用于放出所述置換罐中液體的出水閥,在所述置換罐的頂部設置有第二排氣閥; 與所述置換罐連通設置有第一循環管道和第二循環管道,所述置換罐分別通過所述第一循環管道和第二循環管道與所述反應器筒體相連通,在所述第一循環管道上設置有第一循環水閥,在所述第二循環管道上設置有第二循環水閥; 在所述第一循環管道或第二循環管道上設置有推流裝置;在所述置換罐的頂部設置有排泥閥; 所述置換罐包括圓柱形筒體以及分別與所述圓柱形筒體的兩個底面連接置的錐形筒體,所述兩個錐形筒體沿遠離所述圓柱形筒體的方向逐漸收縮; 本專利技術提供所述的活性污泥反應器的運行方法,包括 (1)打開所述第二排氣閥,關閉所述第一循環水閥、第二循環水閥和出水閥,,開啟所述進水閥,將未處理的污水送入所述置換罐; (2)待所述未處理的污水灌滿所述置換罐后,關閉所述進水閥和第二排氣閥,打開所述第一循環水閥和第二循環水閥,開啟所述推流裝置,將所述反應器筒體中處理后的出水與所述置換罐中未經處理的污水進行置換; (3)待所述置換罐內未處理的污水全部進入所述反應器后,關閉所述第一循環水閥、第二循環水閥,開啟所述第二排氣閥和所述出水閥,將所述處理后的出水放出,然后再將未處理的污水送入所述置換罐進行下一輪置換; 在所述步驟(3 )中,待所述置換罐內未處理的污水全部進入所述反應器后,關閉所述第一循環水閥、第二循環水閥,開啟所述第二排氣閥,所述置換罐中的氣體發生上浮,帶動污泥上浮,實現出水與污泥的分離后,再開啟所述出水閥,將分離后的出水放出,剩余的污泥仍舊滯留在所述置換罐中; 待分離后的出水放出后,關閉所述出水閥,開啟所述進水閥,將未處理的污水送入所述置換罐與所述污泥混合;在所述步驟(3)中開啟所述第二排氣閥的同時還開啟所述排泥閥,通過所述排泥閥排出部分污泥。本專利技術所述的活性污泥反應器的優點在于 (I)本專利技術提供的所述活性污泥反應器,在所述降流管內設置有葉輪式推進器,所述葉輪式推進器推動所述降流管內的液體向下流動,液體到達反應器筒體的底部后,由于氣泡自身的提升作用,帶動所述液體向上返流至反應器筒體的上部開口處,再次進入降流管內部進行下一輪的曝氣處理,從而使得所述降流管內的液體與所述升流區的液體形成循環;本專利技術所述的活性污泥反應器,將所述曝氣裝置的出氣口設置在所述降流管內且位于所述降流管的上部,且靠近所述葉輪反應器筒體內的液面設置,從而使得所述葉輪式推進器易于克服曝氣氣泡的升流,降低了葉輪式推進器的能耗,同時也使得所述曝氣裝置出氣口上方的水位較淺,水壓較低,有效降低了曝氣的能耗。相較于現有技術中采用水泵作為液體循環的動力,本專利技術的活性污泥反應器中采用葉輪式推進器,能夠大幅度降低能耗,本專利技術提供的所述活性污泥反應器的耗電量小于傳統活性污泥反應器的1/15-1/2。(2)本專利技術提供的所述活性污泥反應器,設置所述反應器筒體為封閉筒體,在所述反應器筒體的頂部設置有排氣口,與所述排氣口連接設置有第一排氣閥。本專利技術通過設置所述反應器筒體為封閉筒體,有效增加了反應器內部的壓力,有利于氧氣的溶解,提高了混合液中溶解氧的濃度,提高了活性污泥的凈化反應速率。(3)本專利技術提供的所述活性污泥反應器,設置所述葉輪式推進器的葉輪位于所述降流管的頂部時,設置所述曝氣裝置位于所述葉輪式推進器葉輪的下方,其優點在于,所述 曝氣裝置出氣口出來的氣泡不經過所述葉輪推進器的葉輪,有效避免由于所述葉輪的攪拌而導致氣泡的合并;然而當所述葉輪式推進器的葉輪設置在所述降流管的底部時,由于所述降流管底部的壓力較大,大部分氧已經是以溶解氧的形式存在,氣泡尺寸較小,此時由于所述葉輪的攪拌而導致氣泡發生合并的可能性比較低,同時所述葉輪的攪拌能夠增加氣液之間的接觸面積,有利于所述液體循環,再者,當所述葉輪推進器的葉輪設置于所述降流管底部時,更便于反應器的維修與維護。(4)本專利技術所述活性污泥反應器,還設置有置換罐,所述置換罐與所述反應器筒體的高壓區處于基本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種活性污泥反應器,包括:反應器筒體,在所述反應器筒體上設置有進水口和出水口;降流管,設置在所述反應器筒體內且所述降流管的上緣接近所述反應器筒體內的上液面,所述降流管的外壁與所述反應器筒體的內壁之間形成升流區,所述降流管內的液體和所述升流區的液體形成循環;其特征在于,還設置有:曝氣裝置,所述曝氣裝置的出氣口設置在所述降流管內且位于所述降流管的上部;葉輪式推進器,所述葉輪式推進器的葉輪設置在所述降流管內,所述葉輪式推進器適宜于推動所述降流管內的液體向下流動。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員:馮秀娟,
申請(專利權)人:馮秀娟,
類型:發明
國別省市: