申請日2016.05.11
公開(公告)日2016.08.03
IPC分類號C02F3/34; B01D53/84
摘要
本發明公開了一種集成處理廢氣及污水的生化設備,包括反應器塔體、廢氣排出口、廢氣接入口、噴淋裝置、循環液進口、人孔、規整酶浮填料、沉淀區,循環液出口,循環水泵,污水進入口、集水區、出水口和、閥門。本發明填料規整上下層十字交差排放安裝,同時起到了,液體在下行過程中二次均勻分布的問題,由于新型酶浮填料親水性非常好,填料自身很容易吸附泥水中菌膠團,有利于污泥的生長,由于規整填料間隙均勻,氣體、液體阻力無大的差異,待填料生物膜掛到一定厚度,便會自然脫落,達到一種動態平衡;同時消除了填料堵塞的問題。
權利要求書
1.一種集成處理廢氣及污水的生化設備,包括反應器塔體和循環水泵,所述反應器塔體上設置有廢氣排出口、廢氣接入口、噴淋裝置、循環液進口、人孔、規整酶浮填料、沉淀區,循環液出口,污水進入口、集水區以及出水口;所述污水進入口、出水口、廢氣接入口及循環液出口上均設有閥門,所述廢氣排出口的下方為噴淋裝置,所述噴淋裝置的下方置有規整酶浮填料,所述人孔分別置于噴淋裝置和規整酶浮填料之間以及規整酶浮填料和集水區之間,所述循環水泵通過與循環液出口、循環液進口、噴淋裝置依次連接構成循環系統;所述集水區于沉淀區之間設有錐形斗分割,所述錐形斗設有控制流量的控制閥門;所述廢氣接入口均位于錐形斗以上的集水區,所述循環液出口和出水口均位于錐形斗以下的沉淀區。
2.根據權利要求1所述的一種集成處理廢氣及污水的生化設備,其特征在于:所述反應器塔體的形狀為圓柱體或者長方形。
3.根據權利要求1所述的一種集成處理廢氣及污水的生化設備,其特征在于,所述規整酶浮填料呈60°至90°之間放置,每塊填料之間的間距為5-10cm,填料大小為80cm×80cm至100cm×100cm之間。
4.根據權利要求1所述的一種集成處理廢氣及污水的生化設備,其特征在于,所述污水進入口和噴淋裝置連接,其均位于錐形斗以下的沉淀區。
5.根據權利要求1所述的一種集成處理廢氣及污水的生化設備,其特征在于,所述規整酶浮填料兩側附著生長活性生物膜,所述活性生物膜是通過調試、馴化而形成的。
6.一種根據權利要求1至5任意一項所述的生化設備的廢氣處理方法,其特征在于,其步驟如下:
步驟1)關閉出水口的閥門,將不同成分的循環營養液體及生物菌種通過污水進入口的閥門加入反應器塔體中;
步驟2)關閉污水進入口的閥門,通過循環水泵將循環營養液以及生物菌種在反應器內反復循環,并均勻的噴灑在整酶浮填料上,并流入集水區;
步驟3)集水區底部的閥門打開,保持和循環液出口一樣的流量。最終,夾帶微生物的循環營養液流入沉淀區,并通過循環水泵反復循環。
4)廢氣通過打開廢氣接入口進入反應器塔體,并通過調節廢氣接入口的閥門14”控制廢氣流入的量,確保充足的空床停留時間。經過1至2周的馴化、調試,整酶浮填料上附著均勻的生物膜,代表了廢氣或臭氣被有效地降解,凈化后的處理合格廢氣通過廢氣排出口排入大氣;
5)循環營養液可以1到2個月更新,打開出水口的閥門,并通過出水口13排出。
7.根據權利要求6所述的廢氣處理方法,其特征在于,所述步驟1)中,所述生物菌種取自城市生活污水處理廠的活性污泥。
8.一種根據權利要求1至5任意一項所述的生化設備的廢水處理方法,其特征在于,包括以下步驟:
步驟(1)關閉出水口的閥門,打開污水進入口的閥門、廢氣接入口的閥門和循環液出口的閥門,將污水和生物菌種通過污水進入口進入噴淋裝置4,然后可關閉廢氣接入口的閥門;
步驟(2)污水和生物菌種的混合物均勻噴灑至整酶浮填料上,并流入集水區,集水區底部的閥門根據進水水質適度打開;
步驟(3)新鮮的空氣通過廢氣接入口進入反應器塔體,并通過調節控制空氣流入的量;經過1至2周的馴化、調試,整酶浮填料上附著均勻的生物膜;
步驟(4)再度打開污水進入口的閥門,連續流入污水和打開出水口的閥門排出達標污水,并形成連續流。
9.一種根據權利要求1至5任意一項所述的生化設備的污水和廢氣聯合處理方法方法,其特征在于,包括以下步驟:
步驟(a)關閉出水口的閥門,打開閥門污水進入口的閥門、廢氣接入口的閥門和循環液出口的閥門,將污水和生物菌種通過污水進入口進入沉淀區8,然后可關閉廢氣接入口的閥門;
步驟(b)污水和生物菌種流經循環液出口、循環水泵、循環液進口、噴淋裝置,并均勻噴灑至整酶浮填料上,并流入集水區;
步驟(c)打開集水區底部的閥門,根據進水NH3-N濃度低高逐漸打開閥門開度的大小,用于增加反硝化率;
步驟(d)臭氣或有機廢氣通過廢氣接入口進入反應器塔體,并通過調節廢氣接入口的閥門控制廢氣流入的量;經過1至2周的馴化、調試,整酶浮填料'上附著均勻的生物膜,代表了污水和廢氣被有效地降解;
步驟(e)再次打開污水進入口的閥門,連續流入污水和打開出水口的閥門排出達標污水,并形成連續流;
步驟(f)根據處理廢水和廢氣的組分,補充循環營養液,包含K2HPO4、KH2PO4、MgSO4、FeSO4、CaCl2。
10.根據權利要求9所述的污水和廢氣聯合處理方法方法,其特征在于,所述步驟(d)中,臭氣或有機廢氣通過廢氣接入口進入反應器塔體,通過調節廢氣接入口的閥門控制廢氣流入的量;并在廢氣接入口額外補充新鮮空氣。
說明書
集成處理廢氣及污水的生化設備及其處理方法
技術領域
本發明涉及環保生物治理技術領域,特別是一種集成處理廢氣及污水的生化設備及其處理方法。
背景技術
包括垃圾處理廠、糞便處理站、精細化工生產長、污水污泥處理廠、石油化工、涂料長等企業生產生低濃度的惡臭氣體或者低濃度的揮發性有機物。現有臭氣的處理方法有很多,主要分為離子法、燃燒法和吸收吸附法等大類,其中在這些方法中最為經濟有效的是生物法。生物法處理廢氣的工藝主要有生物洗滌法,生物過濾法和生物滴濾法三種,其中生物滴濾法是最為常用生物除臭設備。
常用的生物滴濾設備只能用于臭氣及簡單的有機廢氣處理,而不能用于鄉鎮農村、城鎮居住區、醫療機構、中小企業、城鎮服務業的小流量污水處理。而常規的污水處理也無法用于臭氣和有機廢氣的治理。
此外,常規的生化設備中填料采用陶瓷拉西環、塑料拉西環等填料,存在以下缺陷:一、其填料雜亂堆積,表面相對光滑,且填料本身不吸水,故存在生物掛膜慢、掛膜量小的問題;二、由于其堆積不均勻,通道不一致,在裝置運行過程中,由于水力運行和生物菌膠團凝結等原因,部分通道會逐漸變小,造成氣液短流、堵塞,大大地降低了處理能力和出水效果,短期停水,填料層易干燥板結。
發明內容
有鑒于現有技術的上述缺陷,本發明提供一種集成處理廢氣及污水的生化設備及其處理方法,填料規整上下層十字交差排放安裝,液體在下行過程中二次均勻分布的問題,由于新型酶浮填料親水性非常好,填料自身很容易吸附泥水中菌膠團,有利于污泥的生長,由于規整填料間隙均勻,氣體、液體阻力無大的差異,待填料生物膜掛到一定厚度,便會自然脫落,達到一種動態平衡;同時消除了填料堵塞的問題。
為實現上述目的,本發明的生化設備如下:
一種集成處理廢氣及污水的生化設備,包括反應器塔體和循環水泵,所述反應器塔體上設置有廢氣排出口、廢氣接入口、噴淋裝置、循環液進口、人孔、規整酶浮填料、沉淀區,循環液出口,污水進入口、集水區以及出水口;所述污水進入口、出水口、廢氣接入口及循環液出口上均設有閥門,所述廢氣排出口的下方為噴淋裝置,所述噴淋裝置的下方置有規整酶浮填料,所述人孔分別置于噴淋裝置和規整酶浮填料之間以及規整酶浮填料和集水區之間,所述循環水泵通過與循環液出口、循環液進口、噴淋裝置依次連接構成循環系統;所述集水區于沉淀區之間設有錐形斗分割,所述錐形斗設有控制流量的控制閥門;所述廢氣接入口均位于錐形斗以上的集水區,所述循環液出口和出水口均位于錐形斗以下的沉淀區。
所述反應器塔體其形狀可以為圓柱體或者長方形,除了指的氣、液進出口,兩端為任意形式封口。
所述規整酶浮填料呈60°至90°之間放置,每塊填料之間的間距為5-10cm,填料大小為80cm×80cm至100cm×100cm之間。
優選的,所述污水進入口和噴淋裝置連接,其均位于錐形斗以下的沉淀區。
優選地,規整酶浮填料兩側附著生長活性生物膜,所述活性生物膜是通過調試、馴化而形成的。
本發明還提供一種集成處理廢氣及污水的處理方法:
優選地,所述的方法,調試、馴化的方法分為廢氣處理調試、馴化方法以及污水處理調試、馴化方法。
優選地,所述的方法,當處理廢氣時,方法如下所述:活性污泥隨同循環營養液從進入口,在反應器塔體空間內循環流動,經過數周的循環和富集。此時酶浮填料表面會逐漸變黃褐色,即為活性生物膜。
優選地,所述的循環營養液,包含K2HPO4、KH2PO4、MgSO4、FeSO4、CaCl2,此外,根據處理廢氣的性質差異可以適當加入KNO3或微量CH3OH或CH3CH2OH。當處理廢水時,方法如下所述:活性污泥隨同循污水從進入口11,在反應器塔體1空間內循環流動,經過數周的循環和富集。此時酶浮填料表面會逐漸變黃褐色,即為活性生物膜。
本發明采用上述結構后,通過噴淋裝置合理布置,使廢水均勻淋撒在填料的上部,液體從避免布水死區。相對于現有技術,本發明具有如下優點:
(1)填料規整上下層十字交差排放安裝,同時起到了,液體在下行過程中二次均勻分布的問題;
(2)由于新型酶浮填料親水性非常好,填料自身很容易吸附泥水中菌膠團,有利于污泥的生長;
(3)由于規整填料間隙均勻,氣體、液體阻力無大的差異,待填料生物膜掛到一定厚度,便會自然脫落,達到一種動態平衡。同時消除了填料堵塞的問題;
(4)傳統的生物滴濾塔工藝只能用于廢氣處理,本設備即可用于廢氣處理,還可以用于生活污水的處理。
(5)微生物掛膜、馴化時間短,一周內可以完成安裝、調試工作,后期維修方便。
以下將結合附圖對本發明的構思、具體結構及產生的技術效果作進一步說明,以充分地了解本發明的目的、特征和效果。