用于生物污水處理的澄清裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及用于生物污水處理的澄清裝置，包括泥水混合區(qū)、生物絮凝區(qū)、導(dǎo)流區(qū)、澄清區(qū)、污泥回流區(qū)和污泥濃縮區(qū)。通過(guò)這六個(gè)功能區(qū)的配合，該澄清裝置能形成泥渣循環(huán)，有利于減少碳源流失，提高微生物濃度；具有水解作用，利用水解酸化菌改善污水的可生化性，有利于后續(xù)生物處理反硝化去除總氮；具有傳統(tǒng)初沉池去除懸浮物的功能。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于生物污水處理的澄清裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及生物污水處理技術(shù)，更具體地說(shuō)，涉及一種用于生物污水處理的
澄清裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]生物法污水處理工藝系統(tǒng)一般由預(yù)處理系統(tǒng)和生物反應(yīng)主處理系統(tǒng)組成，而預(yù)處理系統(tǒng)中初沉池是其主要組成部分。初沉池可除去廢水中的懸浮物。廢水經(jīng)初沉后，約可去除懸浮物的40%、B0D (Biochemical oxygen demand,生化需氧量)的20%,減輕了后續(xù)處理設(shè)施的負(fù)荷。對(duì)于生活污水和懸浮物較高的工業(yè)污水均易采用初沉池預(yù)處理。
[0003]但是，在實(shí)際工程運(yùn)行中初沉池對(duì)于BOD的去除，卻造成了碳源流失，降低了 BOD/COD的值，不利于后續(xù)工藝的生化處理。污水處理對(duì)于總氮的去除要求越來(lái)越高，是當(dāng)前和今后的熱點(diǎn)。去除總氮需要反硝化，需要碳源，采用傳統(tǒng)初沉池碳源流失嚴(yán)重，不利于去除
樹(shù)j O
[0004]在生物法污水處理中，污泥常常被作為微生物的載體，只有微生物和停留時(shí)間均滿足，生物作用的效果才能較明顯。而采用現(xiàn)有的初沉池，污泥沉降后不能循環(huán)，直接被排掉，污泥里的微生物與污水接觸很少，所以現(xiàn)有初沉池幾乎不存在生物作用。另外，現(xiàn)有初沉池為了排放徹底，容易造成排泥過(guò)量現(xiàn)象。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，針對(duì)現(xiàn)有初沉池的上述缺陷，提供一種用于生物污水處理的澄清裝置，既具有傳統(tǒng)初沉池去除懸浮物的功能，又能形成泥渣循環(huán)且具有生物水解作用。
[0006]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:提出一種用于生物污水處理的澄清裝置，包括:
[0007]位于所述澄清裝置的中下部的圓臺(tái)形泥水混合區(qū)，所述泥水混合區(qū)的上部設(shè)有與進(jìn)水管連通的污水入口；
[0008]位于所述泥水混合區(qū)上方并與所述泥水混合區(qū)的上部連通的圓柱形生物絮凝區(qū)；
[0009]位于所述生物絮凝區(qū)外側(cè)并在上部與所述生物絮凝區(qū)連通的圓環(huán)形導(dǎo)流區(qū)；
[0010]位于所述導(dǎo)流區(qū)外側(cè)并在下部與所述導(dǎo)流區(qū)連通的澄清區(qū)，所述澄清區(qū)內(nèi)設(shè)有填料層，且所述澄清區(qū)的上部設(shè)置用于收集所述澄清區(qū)的出水的環(huán)狀集水渠；
[0011]位于所述導(dǎo)流區(qū)和澄清區(qū)下方的泥水混合區(qū)外側(cè)且與所述導(dǎo)流區(qū)和澄清區(qū)下部連通以收集所述澄清區(qū)分離出來(lái)的污泥的污泥回流區(qū)，所述污泥回流區(qū)的下部設(shè)有與所述泥水混合區(qū)的下部連通的污泥回流縫；以及
[0012]位于所述泥水混合區(qū)的下方并與所述泥水混合區(qū)的下部連通以存放所述泥水混合區(qū)沉淀下來(lái)的污泥的污泥濃縮區(qū)；[0013]其中，所述泥水混合區(qū)和所述生物絮凝區(qū)還設(shè)有機(jī)械攪拌器以將泥水混合區(qū)內(nèi)由進(jìn)水管進(jìn)來(lái)的污水和由污泥回流區(qū)回流的污泥混合并提升到生物絮凝區(qū)。
[0014]一個(gè)實(shí)施例中，所述機(jī)械攪拌器的葉輪位于生物絮凝區(qū)的下部，葉輪下部連接的槳葉位于泥水混合區(qū)的上部。
[0015]一個(gè)實(shí)施例中，所述泥水混合區(qū)和生物絮凝區(qū)的容積為所述澄清裝置的總?cè)莘e的60%。
[0016]一個(gè)實(shí)施例中，所述填料層為蜂窩斜管填料層或鵝卵石填料層。
[0017]一個(gè)實(shí)施例中，所述填料層的高度為0.5?1.0米。
[0018]一個(gè)實(shí)施例中，所述澄清裝置的中下部設(shè)置一圓臺(tái)形筒限定所述泥水混合區(qū)，所述圓臺(tái)形筒的上端側(cè)壁設(shè)有所述污水入口，所述圓臺(tái)形筒的上方設(shè)第一圓筒限定所述生物絮凝區(qū)，所述第一圓筒的外部設(shè)第二圓筒，所述第一圓筒的外表面和第二圓筒的內(nèi)表面之間限定所述導(dǎo)流區(qū)，且所述第一圓筒的上端側(cè)壁設(shè)有連通生物絮凝區(qū)和導(dǎo)流區(qū)的通道，所述第二圓筒的外表面和所述澄清裝置的內(nèi)壁之間限定所述澄清區(qū)。
[0019]一個(gè)實(shí)施例中，所述圓臺(tái)形筒的下方設(shè)一環(huán)狀集泥斗限定所述污泥濃縮區(qū)，所述環(huán)狀集泥斗的上緣延伸至與所述澄清裝置的內(nèi)壁相接觸，從而在所述圓臺(tái)形筒的外表面、所述澄清裝置的內(nèi)壁和所述環(huán)狀集泥斗的上緣之間限定所述污泥回流區(qū)，在所述圓臺(tái)形筒的下緣和所述環(huán)狀集泥斗的上緣之間形成所述污泥回流縫。
[0020]一個(gè)實(shí)施例中，所述環(huán)狀集泥斗的底部布設(shè)有穿孔管，所述穿孔管上安裝多個(gè)垂直向下排列的射流孔。
[0021]一個(gè)實(shí)施例中，所述澄清裝置還包括與所述環(huán)狀集水渠連通的集水槽、與所述集水槽連通的集水管。
[0022]本實(shí)用新型的澄清裝置通過(guò)泥水混合區(qū)、生物絮凝區(qū)、導(dǎo)流區(qū)、澄清區(qū)、污泥回流區(qū)和污泥濃縮區(qū)這六個(gè)功能區(qū)的配合，提供如下有益效果:
[0023]I)能形成泥渣循環(huán)，有利于減少碳源流失，提高微生物濃度，從而克服了傳統(tǒng)初沉池污泥不能形成循環(huán)、微生物量少、碳源流失嚴(yán)重的現(xiàn)象。
[0024]2)具有水解功能，能將大分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化為小分子物質(zhì)，提高了廢水的B0D/C0D比，增加了污水的可生化性，為后續(xù)的生化處理創(chuàng)造了良好的環(huán)境。
[0025]3)由于澄清區(qū)加裝了填料，分離效果好，能有效分離漂浮物和細(xì)小泥沙等無(wú)機(jī)物，有效減少了該裝置的容積。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0026]下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明，附圖中:
[0027]圖1是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的用于生物污水處理的澄清裝置的結(jié)構(gòu)剖面示意圖；
[0028]圖2是圖1所示的澄清裝置的上部平面示意圖；
[0029]圖3是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例中的污泥濃縮區(qū)的平面示意圖；
[0030]圖4是圖3中的穿孔管的局部放大示意圖。
【具體實(shí)施方式】[0031]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0032]圖1示出了本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的用于生物污水處理的澄清裝置的結(jié)構(gòu)剖面示意圖。如圖1所示，該澄清裝置的中下部設(shè)置一圓臺(tái)形筒12，該圓臺(tái)形筒12內(nèi)部限定圓臺(tái)形狀的泥水混合區(qū)I。圓臺(tái)形筒12的上端側(cè)壁設(shè)有污水入口 121，污水入口 121與該澄清裝置的進(jìn)水管19連通。圓臺(tái)形筒12的上方設(shè)第一圓筒13，第一圓筒13內(nèi)部限定圓柱形狀的生物絮凝區(qū)II，生物絮凝區(qū)II的下部與泥水混合區(qū)I的上部連通。第一圓筒13的外部套設(shè)第二圓筒14，從而在第一圓筒13的外表面和第二圓筒14的內(nèi)表面之間限定導(dǎo)流區(qū)III。并且，第一圓筒13的上端側(cè)壁設(shè)有連通生物絮凝區(qū)II和導(dǎo)流區(qū)III的上部的通道131。第二圓筒14的外表面和該澄清裝置的內(nèi)壁11之間限定澄清區(qū)IV，澄清區(qū)IV在下部與導(dǎo)流區(qū)III連通。在澄清區(qū)IV中設(shè)有填料層15，具體實(shí)施例中，填料層15可以是蜂窩斜管填料層、鵝卵石填料層或其它材質(zhì)的填料層。
[0033]進(jìn)一步如圖1所示，圓臺(tái)形筒12的下方設(shè)一環(huán)狀集泥斗16。該環(huán)狀集泥斗16內(nèi)部限定污泥濃縮區(qū)VI，用以存放泥水混合區(qū)I沉淀下來(lái)的污泥。環(huán)狀集泥斗16的上緣延伸至與該澄清裝置的內(nèi)壁11相接觸，從而在圓臺(tái)形筒12的外表面、澄清裝置的內(nèi)壁11和環(huán)狀集泥斗16的上緣之間限定污泥回流區(qū)V。污泥回流區(qū)V位于導(dǎo)流區(qū)III和澄清區(qū)IV的下方、泥水混合區(qū)I的外側(cè)，且與導(dǎo)流區(qū)III和澄清區(qū)IV的下部連通，以收集澄清區(qū)IV分離出來(lái)的污泥。圓臺(tái)形筒12的下緣和環(huán)狀集泥斗16的上緣之間形成污泥回流縫18，該污泥回流縫18將污泥回流區(qū)V的下部與泥水混合區(qū)I的下部連通，以便形成泥渣循環(huán)。
[0034]進(jìn)一步如圖1所示，泥水混合區(qū)I和生物絮凝區(qū)II的容積約為該澄清裝置的總?cè)莘e的60%。在這兩個(gè)區(qū)域安裝有機(jī)械攪拌器17。機(jī)械攪拌器17的葉輪171位于生物絮凝區(qū)II的下部，將泥水混合區(qū)I的泥水提升到生物絮凝區(qū)II。葉輪171下部連接了槳葉172，槳葉172位于泥水混合區(qū)I的上部，用于攪拌泥水混合區(qū)I內(nèi)由進(jìn)水管19進(jìn)來(lái)的污水和由污泥回流區(qū)V經(jīng)污泥回流縫18回流的污泥，使得污泥在泥水混合區(qū)I呈懸浮狀態(tài)，并隨著葉輪171提升到生物絮凝區(qū)II，從而在該澄清裝置內(nèi)不斷循環(huán)。
[0035]污水在泥水混合區(qū)I和生物絮凝區(qū)II進(jìn)行初步的水解，即:水中有機(jī)物結(jié)構(gòu)復(fù)雜，水解酸化菌利用H2O電離的H+和-OH將有機(jī)物分子中的C-C打開(kāi)，一端加入H+，一端加入-0H，可以將長(zhǎng)鏈水解為短鏈、支鏈水解為直鏈、環(huán)狀結(jié)構(gòu)水解為支鏈或直鏈，進(jìn)一步提高廢水的生化需氧量與化學(xué)需氧量的比值(B0D/C0D)，增大污水的可生化性。導(dǎo)流區(qū)III的作用是將生物絮凝區(qū)II的污水導(dǎo)流進(jìn)入澄清區(qū)IV，優(yōu)化水力條件。污水在泥水混合區(qū)1、生物絮凝區(qū)II和導(dǎo)流區(qū)III總的停留時(shí)間可以根據(jù)實(shí)際水質(zhì)情況控制。
[0036]澄清區(qū)IV通過(guò)加裝填料，填料高度為0.5?1.0米，提高了澄清作用。澄清區(qū)IV內(nèi)的上升流速達(dá)到4?12mm/s，降低了水力停留時(shí)間。澄清區(qū)IV能有效去除直徑< 0.2mm的沙粒等無(wú)機(jī)物。進(jìn)一步結(jié)合圖1和圖2所示，澄清區(qū)IV的上部設(shè)置了環(huán)狀集水渠20，用于收集澄清區(qū)IV的出水。該澄清裝置還包括與環(huán)狀集水渠20連通的集水槽21、與集水槽21連通的集水管22。環(huán)狀集水渠20內(nèi)的水流入集水槽21，然后經(jīng)集水管22流走。
[0037]污泥回流區(qū)V的作用是收集澄清區(qū)IV分離出來(lái)的泥渣，通過(guò)底部污泥回流縫18返回到泥水混合區(qū)I。由于泥渣的回流，形成較高的水解酸化菌濃度，該澄清裝置的水解功能得以加強(qiáng)。
[0038]污泥濃縮區(qū)VI采用環(huán)狀集泥斗16富集污泥。圖3示出了該在污泥濃縮區(qū)VI的平面示意圖。如圖3所示，環(huán)狀集泥斗16底部布設(shè)穿孔管161，穿孔管161上安裝多個(gè)垂直向下排列的射流孔162，參見(jiàn)圖4。射流孔162的孔眼大小0 10?30mm。射流孔162可增加吸泥和吹掃效果。如圖3所示，穿孔管161可通過(guò)閥門(mén)分別與鼓風(fēng)機(jī)和排泥管連接。這樣，穿孔管161可提供兩個(gè)作用，一是定期排走底部污泥，二是連接外面的鼓風(fēng)機(jī)，定期將底部污泥沖回到泥水混合區(qū)I，提高泥水混合區(qū)I中有機(jī)污泥的濃度。因無(wú)機(jī)沙粒比有機(jī)膠粒的比重大，無(wú)機(jī)沙粒先落回到環(huán)狀集泥斗16內(nèi)，有效降低了排泥過(guò)程中有機(jī)膠粒的帶走量，防止了排泥過(guò)量現(xiàn)象。
[0039]本實(shí)用新型以上結(jié)合具體實(shí)施例所介紹的澄清裝置，能形成泥渣循環(huán)，有利于減少碳源流失，提高微生物濃度；具有水解作用，利用水解酸化菌改善污水的可生化性，有利于后續(xù)生物處理反硝化去除總氮；具有傳統(tǒng)初沉池去除懸浮物的功能。
[0040]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于生物污水處理的澄清裝置，其特征在于，包括: 位于所述澄清裝置的中下部的圓臺(tái)形泥水混合區(qū)，所述泥水混合區(qū)的上部設(shè)有與進(jìn)水管連通的污水入口； 位于所述泥水混合區(qū)上方并與所述泥水混合區(qū)的上部連通的圓柱形生物絮凝區(qū)； 位于所述生物絮凝區(qū)外側(cè)并在上部與所述生物絮凝區(qū)連通的圓環(huán)形導(dǎo)流區(qū)； 位于所述導(dǎo)流區(qū)外側(cè)并在下部與所述導(dǎo)流區(qū)連通的澄清區(qū)，所述澄清區(qū)內(nèi)設(shè)有填料層，且所述澄清區(qū)的上部設(shè)置用于收集所述澄清區(qū)的出水的環(huán)狀集水渠； 位于所述導(dǎo)流區(qū)和澄清區(qū)下方的泥水混合區(qū)外側(cè)且與所述導(dǎo)流區(qū)和澄清區(qū)下部連通以收集所述澄清區(qū)分離出來(lái)的污泥的污泥回流區(qū)，所述污泥回流區(qū)的下部設(shè)有與所述泥水混合區(qū)的下部連通的污泥回流縫；以及 位于所述泥水混合區(qū)的下方并與所述泥水混合區(qū)的下部連通以存放所述泥水混合區(qū)沉淀下來(lái)的污泥的污泥濃縮區(qū)； 其中，所述泥水混合區(qū)和所述生物絮凝區(qū)還設(shè)有機(jī)械攪拌器以將泥水混合區(qū)內(nèi)由進(jìn)水管進(jìn)來(lái)的污水和由污泥回流區(qū)回流的污泥混合并提升到生物絮凝區(qū)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的澄清裝置，其特征在于，所述機(jī)械攪拌器的葉輪位于生物絮凝區(qū)的下部，葉輪下部連接的槳葉位于泥水混合區(qū)的上部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的澄清裝置，其特征在于，所述泥水混合區(qū)和生物絮凝區(qū)的容積為所述澄清裝置的總?cè)莘e的60%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的澄清裝置，其特征在于，所述填料層為蜂窩斜管填料層或鵝卵石填料層。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的澄清裝置，其特征在于，所述填料層的高度為0.5?1.0米。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的澄清裝置，其特征在于，所述澄清裝置的中下部設(shè)置一圓臺(tái)形筒限定所述泥水混合區(qū)，所述圓臺(tái)形筒的上端側(cè)壁設(shè)有所述污水入口，所述圓臺(tái)形筒的上方設(shè)第一圓筒限定所述生物絮凝區(qū)，所述第一圓筒的外部設(shè)第二圓筒，所述第一圓筒的外表面和第二圓筒的內(nèi)表面之間限定所述導(dǎo)流區(qū)，且所述第一圓筒的上端側(cè)壁設(shè)有連通生物絮凝區(qū)和導(dǎo)流區(qū)的通道，所述第二圓筒的外表面和所述澄清裝置的內(nèi)壁之間限定所述澄清區(qū)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的澄清裝置，其特征在于，所述圓臺(tái)形筒的下方設(shè)一環(huán)狀集泥斗限定所述污泥濃縮區(qū)，所述環(huán)狀集泥斗的上緣延伸至與所述澄清裝置的內(nèi)壁相接觸，從而在所述圓臺(tái)形筒的外表面、所述澄清裝置的內(nèi)壁和所述環(huán)狀集泥斗的上緣之間限定所述污泥回流區(qū)，在所述圓臺(tái)形筒的下緣和所述環(huán)狀集泥斗的上緣之間形成所述污泥回流縫。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的澄清裝置，其特征在于，所述環(huán)狀集泥斗的底部布設(shè)有穿孔管，所述穿孔管上安裝多個(gè)垂直向下排列的射流孔。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的澄清裝置，其特征在于，所述澄清裝置還包括與所述環(huán)狀集水渠連通的集水槽、與所述集水槽連通的集水管。
【文檔編號(hào)】C02F3/34GK203498168SQ201320631460
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年10月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月12日
【發(fā)明者】葉昌明, 李樹(shù)存 申請(qǐng)人:深圳市清泉水業(yè)股份有限公司