CN103073107A - 一种跌落式水车充氧生物接触氧化池 - Google Patents

一种跌落式水车充氧生物接触氧化池 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种跌落式水车充氧生物接触氧化池，包括至少2级生物接触氧化反应池，生物接触氧化反应池的矩形浅池分为下向流反应区和上向流反应区，下向流反应区上部设置有辅助充氧转轮水车，辅助充氧转轮水车上设置有浆叶。本发明利用自然落差或经水泵一次提升进入多级跌落式水车充氧生物接触氧化池进行好氧处理，好氧段出水部分进入后续人工湿地，部分回流至缺氧段进行脱氮。跌水折流板的设置可以延长污水与大气的接触时间，从而提高充氧效果；辅助充氧转轮水车的设置可以使污水受到桨叶的切割，增加了与大气的接触面积，从而提高充氧效果。辅助充氧转轮水车的转动还能适当增加水体的扰动，利于生物膜的脱落与更新。

Description

一种跌落式水车充氧生物接触氧化池
 
技术领域
本发明属于水污染控制技术领域，涉及适用于小型生活污水处理的跌落式水车充氧生物接触氧化池。 
 
背景技术
溶解氧是污水好氧处理单元的重要影响因素。传统的污水好氧生物处理单元一般采用鼓风曝气或机械曝气来维持所需的溶解氧，曝气设备的运行成本巨大，通常占了整个处理费用的一大部分，而且充氧效率低，一般只有20％左右。小型分散式生活污水的处理工艺应向着因地制宜，节能减排，资源化，景观化的方向进行研究。跌水曝气技术利用地势高差自然复氧，在平原地区也只需泵的一次提升，大大降低了处理工艺的能耗。但自然充氧的效率远远低于耗能曝气，现有的采用瀑布型跌水充氧的案例，充氧效果一般都比较差，而一味地增加跌水高度来提高充氧效率势必会增加泵的能耗。污水进行硝化反应的溶解氧一般不能低于2mg/L，因此，必须提高跌水充氧的充氧效率，才能使之应用于实际工程中。
 
发明内容
技术问题：本发明提供了一种可在不增加能耗的情况下提高跌水充氧效果、循环利用能量进行二次充氧、经济节能的跌落式水车充氧生物接触氧化池。      
技术方案：本发明的跌落式水车充氧生物接触氧化池，包括至少2级生物接触氧化反应池，生物接触氧化反应池的矩形浅池分为下向流反应区和上向流反应区，下向流反应区上部设置有辅助充氧转轮水车，辅助充氧转轮水车上设置有浆叶。
本发明一个优选方案中，上向流反应区外侧边缘设置有出水堰口，上下两级生物接触氧化反应池的下向流反应区和上向流反应区反向错开设置，下一级生物接触氧化反应池的辅助充氧转轮水车位于上一级生物接触氧化反应池出水堰口出水部位的正下方。 
上一优选方案中，矩形浅池的一侧可以设置有位于出水堰口出水部位下方的挡板形漏斗和位于挡板形漏斗下方的跌水折流板。
本发明的一个优选方案中中，上向流反应区外侧边缘设置有出水堰口，多级生物接触氧化反应池阶梯设置，下一级生物接触氧化反应池的辅助充氧转轮水车位于上一级生物接触氧化反应池出水堰口出水部位的正下方。
上一优选方案中，矩形浅池的一侧可以设置有位于出水堰口出水部位下方的挡板形漏斗和位于挡板形漏斗下方的跌水折流板。
本发明中，矩形浅池中设置有隔板，隔板将矩形浅池分割为下向流反应区和上向流反应区，下向流反应区和上向流反应区中分别设置有第一填料层和第二填料层。
好氧处理所需溶解氧，通过跌落式水车自充氧实现，除提升动力之外，从头到尾无耗能曝气。每级在出水侧池壁上设有挡板形漏斗和跌水折流板，在下一级反应池进水侧池面上设一个带桨叶的辅助充氧转轮水车。跌水折流板的设置可以延长污水与大气的接触时间，从而提高充氧效果；辅助充氧转轮水车的设置可以使污水受到桨叶的切割，增加了与大气的接触面积，从而提高充氧效果。辅助充氧转轮水车的转动还能适当增加水体的扰动，利于生物膜的脱落与更新。
 有益效果：本发明和现有技术相比，具有以下优点：      
（1）折流板和水车的设置大大提高了跌水充氧的效果，有效解决了简单跌水充氧效果不佳的问题；
（2）转动的水车增加了水体的扰动，有助于填料上生物膜的脱落与更新。一定程度上弥补了采用跌水充氧的生物接触氧化池水体扰动小的不足；
（3）相对于阶梯型的池体布置，垂直交错的池体排列设计节省了占地面积，适用于小型分散式生活污水的处理，尤其适用于我国山地、丘陵地区，而且错落有致，具有景观效应。
好氧处理所需溶解氧，通过跌水自充氧实现，从头到尾无耗能曝气。
可在不增加能耗的情况下提高跌水充氧效果，水车的设置还回收了下落水体的剩余机械能对污水进行二次充氧，使能量得到了循环利用，经济节能。
 
附图说明
图1为单级跌落式水车充氧生物接触氧化池的主视图。
图2为单级跌落式水车充氧生物接触氧化池的侧视图。
图3为单级跌落式水车充氧生物接触氧化池的俯视图。
图4为单级跌落式水车充氧生物接触氧化池的A-A剖视图。
图5为上下交错设置的四级跌落式水车充氧生物接触氧化池示意图。
图6为阶梯设置的四级跌落式水车充氧生物接触氧化池示意图。
图中有：1-矩形浅池、2-隔板、3-下向流反应区、31-第一填料层、4-上向流反应区、41-第二填料层、5-出水堰口、6-挡板形漏斗、7-跌水折流板、8-辅助充氧转轮水车、81-浆叶。
 
具体实施方式
以下结合实施例和附图来进一步说明本发明。
本发明的跌落式水车充氧生物接触氧化池，包括至少2级生物接触氧化反应池。如图1、2、3、4所示，生物接触氧化反应池的矩形浅池1分为下向流反应区3和上向流反应区4，下向流反应区3上部设置有辅助充氧转轮水车8，辅助充氧转轮水车8上设置有浆叶81。
本发明的跌落式水车充氧生物接触氧化池，如图1、2、3、4所示，矩形浅池1中设置有隔板2，隔板2将矩形浅池1分割为下向流反应区3和上向流反应区4，下向流反应区3和上向流反应区4中分别设置有第一填料层31和第二填料层41。
本发明的一个实施例中，上向流反应区4外侧边缘设置有出水堰口5，上下两级生物接触氧化反应池的下向流反应区3和上向流反应区4反向错开设置，如图5所示，下一级生物接触氧化反应池的辅助充氧转轮水车8位于上一级生物接触氧化反应池出水堰口5出水部位的正下方。 
上一实施例中，矩形浅池1的一侧可以设置有位于出水堰口5出水部位下方的挡板形漏斗6和位于挡板形漏斗6下方的跌水折流板7。
本发明的一个实施例中，上向流反应区4外侧边缘设置有出水堰口5，多级生物接触氧化反应池阶梯设置，如图6所示，下一级生物接触氧化反应池的辅助充氧转轮水车8位于上一级生物接触氧化反应池出水堰口5出水部位的正下方。
上一实施例中，矩形浅池1的一侧可以设置有位于出水堰口5出水部位下方的挡板形漏斗6和位于挡板形漏斗6下方的跌水折流板7。
本发明的跌落式水车充氧生物接触氧化池可集成于厌氧—好氧—人工湿地污水脱氮除磷组合工艺，其应用的工艺流程为：经厌氧—缺氧段预处理后的污水，利用地势落差或经水泵一次提升进入四级跌落式水车充氧生物接触氧化池进行好氧处理，好氧段出水部分进入后续人工湿地，部分回流至缺氧段进行脱氮。
以上所述仅为本发明的几个实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的思想和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种跌落式水车充氧生物接触氧化池，其特征在于，该氧化池包括至少2级生物接触氧化反应池，所述生物接触氧化反应池的矩形浅池（1）分为下向流反应区（3）和上向流反应区（4），所述下向流反应区（3）上部设置有辅助充氧转轮水车（8），所述辅助充氧转轮水车（8）上设置有浆叶（81）。
2.根据权利要求1所述的跌落式水车充氧生物接触氧化池，其特征在于，所述上向流反应区（4）外侧边缘设置有出水堰口（5），上下两级生物接触氧化反应池的下向流反应区（3）和上向流反应区（4）反向错开设置，下一级生物接触氧化反应池的辅助充氧转轮水车（8）位于上一级生物接触氧化反应池出水堰口（5）出水部位的正下方。
3.根据权利要求2所述的跌落式水车充氧生物接触氧化池，其特征在于，所述矩形浅池（1）的一侧设置有位于出水堰口（5）出水部位下方的挡板形漏斗（6）和位于所述挡板形漏斗（6）下方的跌水折流板（7）。
4.根据权利要求1所述的跌落式水车充氧生物接触氧化池，其特征在于，所述上向流反应区（4）外侧边缘设置有出水堰口（5），多级生物接触氧化反应池阶梯设置，下一级生物接触氧化反应池的辅助充氧转轮水车（8）位于上一级生物接触氧化反应池出水堰口（5）出水部位的正下方。
5.根据权利要求4所述的跌落式水车充氧生物接触氧化池，其特征在于，所述矩形浅池（1）的一侧设置有位于出水堰口（5）出水部位下方的挡板形漏斗（6）和位于所述挡板形漏斗（6）下方的跌水折流板（7）。
6.根据权利要求1、2、3、4或5所述的跌落式水车充氧生物接触氧化池，其特征在于，所述矩形浅池（1）中设置有隔板（2），所述隔板（2）将矩形浅池（1）分割为下向流反应区（3）和上向流反应区（4），所述下向流反应区（3）和上向流反应区（4）中分别设置有第一填料层（31）和第二填料层（41）。
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