CN102653422B - 具备厌氧搅拌功能的间歇式水处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够通过使用在好氧搅拌功能的基础上，还具备厌氧搅拌功能的自吸式曝气搅拌机，提高好氧运转以及厌氧运转的处理效率的具备厌氧搅拌功能的间歇式水处理装置。本发明中，将自吸式曝气搅拌机(5)以追随处理槽(2)内的水位变动地升降的方式安装在浮子(3)上，在高水位的好氧运转中，进行曝气搅拌，在低水位的厌氧运转中，仅进行搅拌。

Description

具备厌氧搅拌功能的间歇式水处理装置

技术领域

本发明涉及间歇式水处理装置，尤其涉及具备厌氧搅拌功能的间歇式水处理装置。

背景技术

以往，已知在一般的活性污泥法中，由于在以脱氮(除去氮气)为目的的厌氧运转时，若在反应槽内进行厌氧搅拌，则能够促进脱氮菌的活动，所以，处理效率比不进行搅拌的情况提高了约20％。

因此，在活性污泥法中，是实施进行厌氧搅拌的厌氧运转和进行好氧搅拌的好氧运转。

但是，在单一的反应槽内，进行污水流入→曝气→沉淀分离→处理水排放的间歇式活性污泥法中，在使用纵轴曝气机、自吸式曝气机这样的固定式表面曝气机的情况下，在各处理工序存在水位变动，尤其是在水位降低的厌氧运转中，由于不得不停止固定式表面曝气机，所以，未能得到充分的除去氮气效果。

另外，在这样的情况下，为了进行厌氧搅拌，有必要在固定式表面曝气机之外设置搅拌机，进行厌氧运转，但是，由于有必要在固定式表面曝气机的基础上还设置搅拌机，所以，需要设置空间、设置成本。

本发明的目的在于，提供一种通过使用在好氧搅拌功能的基础上，还具备厌氧搅拌功能的自吸式曝气搅拌机，提高了好氧运转以及厌氧运转的处理效率的具备厌氧搅拌功能的间歇式水处理装置。

发明内容

为了实现上述目的，本发明是一种具备厌氧搅拌功能的间歇式水处理装置，其特征在于，将自吸式曝气搅拌机以追随处理槽内的水位变动而升降的方式安装在浮子上，在高水位的好氧运转中，进行曝气搅拌，在低水位的厌氧运转中，仅进行搅拌。

在这种情况下，能够将厌氧运转时的曝气搅拌机的转速控制成与好氧运转时相比为低速旋转。

另外，可以通过对曝气搅拌机的吸气口的开闭进行控制，来进行厌氧运转。

另外，可以将连接了伸缩式的排水管的集水槽设置在浮子整体的重心位置。

发明效果

根据本发明的具备厌氧搅拌功能的间歇式水处理装置，由于是将自吸式曝气搅拌机以追随处理槽内的水位变动而升降的方式安装在浮子上，在高水位的好氧运转中，进行曝气搅拌，在低水位的厌氧运转中，仅进行搅拌，所以，能够使自吸式曝气搅拌机不受水位的变动的影响，总是保持能够运转的浸渍深度，能够提高好氧运转以及厌氧运转的处理效率。

据此，能够通过使用一台自吸式曝气搅拌机，提高脱氮效率，不必设置另外的搅拌机，能够消除设置空间、设置成本的问题。

另外，通过将厌氧运转时的曝气搅拌机的转速控制成与好氧运转时相比为低速旋转，即使在存在水位变动的流入工序，也能够进行稳定的好氧运转，另外，在厌氧运转时，通过将曝气搅拌机的转速控制在好氧运转时的40％以下，能够产生厌氧状态。

另外，由于通过对曝气搅拌机的吸气口的开闭进行控制，来进行厌氧运转，所以，即使在存在水位变动的流入工序，也能够进行稳定的好氧运转，另外，在厌氧运转时，通过关闭曝气搅拌机的吸气口，驱动曝气搅拌机，能够产生厌氧状态。

另外，通过将连接了伸缩式的排水管的集水槽设置在浮子整体的重心位置，在浮子因驱动曝气搅拌机而倾斜时，集水槽也不受其影响，能够稳定地收集并排出水面附近的不含污泥的处理水。

附图说明

图1是表示本发明的具备厌氧搅拌功能的间歇式水处理装置的第一实施例的说明图。

图2是其详细说明图。

图3是应用了本发明的具备厌氧搅拌功能的间歇式水处理装置的废水处理设施的运转时序图。

图4是表示电源频率和空气量的关系的曲线图。

图5是表示本发明的具备厌氧搅拌功能的间歇式水处理装置的第二实施例的说明图。

具体实施方式

下面，根据附图，说明本发明的具备厌氧搅拌功能的间歇式水处理装置的实施方式。

[实施例1]

图1以及图2是表示本发明的具备厌氧搅拌功能的间歇式水处理装置的第一实施例。

该具备厌氧搅拌功能的间歇式水处理装置1将自吸式曝气搅拌机5以追随处理槽2内的水位变动而升降的方式安装在浮子3上，在高水位的好氧运转中，进行曝气搅拌，在低水位的厌氧运转中，仅进行搅拌。

在这种情况下，处理槽2是通过间歇式活性污泥法处理污水的部件，在该具有所需要的容积的处理槽2内设置追随水位变动地升降的自吸式曝气搅拌机5。

该曝气搅拌机5固定在配设了浮子3的框架4上，且在框架4上除曝气搅拌机5外，还在包括曝气搅拌机5以及浮子3的框架4整体的重心位置设置连接了伸缩式的排水管7的集水槽6。

虽然自吸式曝气搅拌机5能够采用各种自吸式曝气搅拌机，但是，在本实施例中，是使驱动轴52贯通空心状的罩51内，将处于罩51外且总是在水面下的规定位置的搅拌叶片53固定在驱动轴52的下端，在驱动轴52的上端的水面上设置马达54，通过该马达54使搅拌叶片53旋转，在搅拌污水时，利用污水中产生的负压，经罩51内或驱动轴52内吸引空气，将吸引了的空气吹入污水中。

另外，本实施例中使用的自吸式曝气搅拌机5由于主体重量为100kg左右，为轻型，所以，能够设置在配设了浮子3的框架4上，能够总是以最佳的设置状态运转。

浮子3只要是能够使固定了曝气搅拌机5的框架4稳定地上浮在水面上的部件，则对其材质、形状、个数没有限制。

另外，在处理槽2的上部设置架台F，在该架台F和处理槽2的底部之间竖立设置导向杆G，使该导向杆G支撑框架4，即使配设了浮子3的框架4追随变动水位地升降，也被支撑在处理槽2内的规定位置。

在集水槽6连接着伸缩式的排水管7，排水管7的下端与以能够将处理水向处理槽2的外部排出的方式被配设的固定式的排水管8连接。

集水槽6以在排水管7的上端一体地设置直管状的溢流管9，覆盖该溢流管9的上部的方式被形成，该集水槽6和溢流管9以及集水槽6和框架4被分别固定。

集水槽6是下面被开放的箱状的部件，周壁下端在水面下10～15cm左右，若由具备电磁阀15a以及真空泵15b的排气装置15经排气配管16将集水槽6内的空气放出，则澄清水(处理水)在集水槽6的下端缘溢流，从在集水槽6内且是与集水槽6内水面相比的上位开口了的溢流管9上端向排水管7内被排水。另外，在集水槽6连接虹吸破坏配管17，通过经虹吸破坏配管17导入外气，能够停止排水。

来自集水槽6的排水由水位计18、定时器以及控制装置19控制。

虽然伸缩式的排水管7追随水位变动伸缩，但是，也可以根据需要具备导向装置10，以便伸缩能够顺利且正确地进行。

该导向装置10中，在铺设在架台F和处理槽2的底部之间的导向条11上分别可滑动地嵌插支撑有环12，在该环12上突出设置臂13，将该臂13的基端侧固定在嵌合抱持于伸缩式的排水管7的外周谷部的保持器14上。

即，该保持器14是相对于伸缩式的排水管7的长度方向按照每个需要间隔抱持，使臂13放射状地突出于该各保持器14的部件，据此，在排水管7因水位变动而伸缩时，环12沿导向条11滑动，排水管7经臂13以及保持器14被导向条11引导。

据此，能够防止在排水时以外，排水管7因在排水管7产生的浮力而弯曲的情况。

在框架4的下部突出设置脚41，所述脚41用于在排水时等，在水位降低，排水管7与之相伴成为在最小限度时或缩小到了某个允许范围内时，对框架4进行支撑。

据此，在框架4下降到被允许的最下点时，由该脚41支撑框架4，在进行处理槽2内的排泥清扫、大修理等时，防止载荷施加给排水管7。

在伸缩式的排水管7的上部配设污泥卷进防止板20，使污泥不会混入从集水槽6排出的排水。

接着，说明具备该厌氧搅拌功能的间歇式水处理装置1的运转方法。

自吸式曝气搅拌机5像图3所示的废水处理设施的运转时序图那样，能够通过由变频器改变电源频率，来控制曝气搅拌机5的马达54的转速。

具体地说，在好氧运转时，通过使马达54高速旋转(例如，将电源频率设定为50Hz)来进行得到必要的曝气量的运转，在厌氧运转时，通过使之低速旋转(例如，将电源频率设定在20Hz以下(将转速设定在好氧运转时的40％以下)。)来进行将曝气量降低或使之为零的运转，能够产生厌氧状态。

这里，自吸式曝气搅拌机5能够得到与转速的三次方成比例的空气量(参见图4所示的表示电源频率和空气量的关系的曲线图)。

即，通过由变频器将电源频率从50Hz降低到20Hz，能够将空气量(曝气量)降低至6％左右，能够得到厌氧搅拌状态。

据此，能够使自吸式曝气搅拌机5不受水位的变动的影响，总是保持能够运转的浸渍深度，能够提高好氧运转以及厌氧运转的处理效率。

具体地说，能够确认脱氮效率从不进行厌氧搅拌的情况的50～70％上升到70～90％，提高了约20％。

另外，能够通过使用一台自吸式曝气搅拌机5，提高脱氮效率，不必设置另外的搅拌机，能够消除设置空间、设置成本的问题。

[实施例2]

图5是表示本发明的具备厌氧搅拌功能的间歇式水处理装置的第二实施例。

该具备厌氧搅拌功能的间歇式水处理装置1中，自吸式曝气搅拌机5的马达(未图示出)使用空心马达，且安装对曝气搅拌机的吸气口的开闭进行控制的空气隔断阀55，据此，即使在存在水位变动的流入工序，也能够进行稳定的好氧运转，另外，在厌氧运转时，通过在曝气搅拌机5的吸入口将空气隔断阀55关闭，驱动曝气搅拌机5，能够产生厌氧状态。

该具备厌氧搅拌功能的间歇式水处理装置1仅通过在厌氧运转时将空气隔断阀55关闭，即可产生厌氧状态，此时，由于也可以不像上述第一实施例那样降低转速，所以，不会使搅拌力降低，能够确保厌氧状态。

另外，本实施例的其它结构以及作用与上述第一实施例相同。

上面，根据多个实施例，对本发明的具备厌氧搅拌功能的间歇式水处理装置进行了说明，但本发明并不限定在上述实施例记载的结构，能够在不脱离其主旨的范围，恰当地改变其结构。

产业上利用的可能性

本发明的具备厌氧搅拌功能的间歇式水处理装置由于通过使用在好氧搅拌功能的基础上，还具备厌氧搅拌功能的自吸式曝气搅拌机，能够提高好氧运转以及厌氧运转的处理效率，所以，适合用于间歇式活性污泥法的用途。

符号说明

1：间歇式水处理装置；2：处理槽；3：浮子；4：框架；41：脚；5：曝气搅拌机；51：罩；52：驱动轴；53：搅拌叶片；54：马达；55：空气隔断阀；6：集水槽；7：排水管；8：排水管；9：溢流管；10：导向装置；11：导向条；12：环；13：臂；14：保持器；15：排气装置；16：排气配管；17：虹吸破坏配管；18：水位计；19：控制装置；20：污泥卷进防止板；F：架台；G：导向杆。

Claims (1)

1.一种具备厌氧搅拌功能的间歇式水处理装置的运转方法，是自吸式曝气搅拌机以追随处理槽内的水位变动而升降的方式、安装在浮子上的间歇式水处理装置的运转方法，该自吸式曝气搅拌机使驱动轴贯通空心状的罩内，将处于罩外且总是在水面下的规定位置的搅拌叶片固定在驱动轴的下端，在驱动轴的上端的水面上设置马达，通过该马达使搅拌叶片旋转，在搅拌污水时，利用污水中产生的负压，经罩内或驱动轴内吸引空气，将吸引了的空气吹入污水中，其特征在于，在高水位，进行基于将空气吹入污水中的好氧运转的曝气搅拌，在低水位，进行基于通过将曝气搅拌机的转速控制成好氧运转时的40％以下的低速旋转、来使向污水中吹入的空气与好氧运转时相比降低的厌氧运转的搅拌。