[发明专利]一种好氧流化床生物膜反应装置及快速挂膜启动方法

说明书

本发明公开了一种好氧流化床生物膜反应装置，包括底座，底座上安装有反应器，反应器通过进水管连接配水箱，反应器通过进气管连接空气压缩机，还公开该装置快速挂膜启动方法，采用全排泥快速挂膜法对反应器进行接种，接种完毕后，连续运行反应器至填料表面生长出生物膜，即反应器启动成功。本发明还公开了一种好氧流化床生物膜反应装置快速挂膜启动方法，通过改进了现有的快速启动方法，可缩短反应器启动时间，加快生物膜生长与稳定，通过优化设置了曝气分布装置，降低了反应装置曝气的能耗，并提高了悬浮填料的流化状态，加快了污水的处理效率，可应用于各类新建城市污水处理厂或污水厂处理厂的提标改造。

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种好氧流化床生物膜反应装置，还涉及一种该装置快速挂膜启动方法。

背景技术

我国当前面临着较为突出的地表水环境问题，而城市污水排放作为影响地表水质量的主要因素，因此强化城市污水排放对地表水环境质量保护具有重要意义。污水处理厂现有的处理工艺主要以活性污泥法为主，污水中的有机质、氮、磷等污染物主要依靠活性污泥絮体中微生物群落的生长代谢活动，实现污染物去除的目的。城市污水处理后需达到城镇污水处理厂《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)才能排放，且要求2006年1月1日之后新建城镇污水处理厂出水必须达到一级A排放标准(COD：50mg/L；NH₄⁺-N：5mg/L；TP：0.5mg/L)。然而即使污水处理厂的污水排放达到一级A的排放标准(最高标准)，但一级A的排放标准(最高标准)仍高于地表水环境质量标准(GB3838-2002)的Ⅴ类水(主要适用于农业用水区及一般景观要求水域)标准(COD：40mg/L；NH₄⁺-N：2mg/L；TP：0.4mg/L)，排放的污水将加剧地表水体的污染。因此，采用有效的污水处理方法对地表水环境保护具有重要价值。此外，近年来我国对城镇污水处理提出了新要求，要求污水处理厂进行提标改造或采用新工艺，使得污水处理行业迫切需要一种高效、节能、稳定的处理技术。

好氧流化床生物膜反应器作为移动床生物膜法的一种工艺，具有结构简单、占地小、无污泥膨胀问题等优点，在污水处理方面具有较高的处理效能，但仍存在以下一些问题：1.反应器装置设计简单，考虑因素较少。现有的反应器主要采用简单的反应器主体和曝气装置，对反应器各个组件间的协调性考虑较少，导致反应器运行稳定性不高。2.曝气设计考虑单一，运行能耗较高。现有的反应器主要考虑悬浮载体的流动状态，未从工程热物理角度优化曝气装置的设计及运行，导致能耗较高。3.未有一种反应器装置快速启动方法。反应器的启动较多借鉴常规生物膜法启动方法，导致生物膜生长状况不佳，增加反应器启动运行时间。

发明内容

本发明的第一个目的是提供一种好氧流化床生物膜反应装置，解决了现有技术中存在的反应装置启动时间长、曝气能耗高的问题。

本发明的另一个目的是提供一种好氧流化床生物膜反应装置快速挂膜启动方法，解决了现有技术中存在的曝气不均匀、流化效果差的问题。

本发明所采用的第一个技术方案是，一种好氧流化床生物膜反应装置，包括底座，底座上安装有反应器，反应器通过进水管连接配水箱，反应器通过进气管连接空气压缩机，反应器包括反应器主体，反应器主体四周环绕恒温水槽，反应器主体内填充有填料，反应器主体内部底部设置有曝气发生装置。

所采用的另一个技术方案是，一种好氧流化床生物膜反应装置快速挂膜启动方法，具体按照以下步骤实施：

步骤1、填料进行预处理，依次用重铬酸钾溶液与三氯化铁溶液浸泡，浸泡后的填料使用清水冲洗干净后投入好氧流化床生物膜反应器；

步骤2、准备接种污泥与模拟污水，采用全排泥快速挂膜法对反应器进行接种，接种完毕后，连续运行反应器至填料表面生长出生物膜，好氧流化床生物膜反应装置快速挂膜启动成功。

本发明的特点还在于：