CN103102010A - 一种垂直交错跌水充氧生物接触氧化池 - Google Patents

一种垂直交错跌水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水充氧生物接触氧化池，包括从上至下垂直交错排列的至少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，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下向流反应区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，矩形浅池的一侧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。本发明有效解决了跌水充氧效果不佳的问题，尤其适用于我国山地、丘陵地区。反应池的垂直交错排列，节省占地面积。

Description

一种垂直交错跌水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，涉及一种跌水充氧生物接触氧化池。 适用于小型分散式生活污水的处理，尤其适用于山地、丘陵地区。
 
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、经济节能的跌水充氧生物接触氧化池。      
技术方案：本发明的跌水充氧生物接触氧化池，包括从上至下垂直交错排列的至少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，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下向流反应区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，矩形浅池的一侧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，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。
本发明中，好氧处理所需溶解氧，通过跌水自充氧实现，除水泵提升动力外，从头到尾无耗能曝气。为提高充氧效果，增设了折流板和带水斗的水车作为辅助充氧措施。每级在出水侧池壁上设三块折流板，在下一级反应池进水侧池面上设一个带水斗的水车，出水经第一级折流板布水跌落至下面两级折流板，有溅水充氧效果，折流板的设置增加了污水与大气的接触时间和接触面积；下落的水流带动水车转动，将势能转换为了水车的动能，水车上的水斗将表层水体提升至一定高度落下，使污水得到了二次充氧，水车搅动水体，又增加了水体的扰动，有助于填料上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为单级跌水充氧生物接触氧化池的主视图。
图2为单级跌水充氧生物接触氧化池的侧视图。
图3为单级跌水充氧生物接触氧化池的俯视图。
图4为单级跌水充氧生物接触氧化池的A-A剖视图。
图5为四级跌水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。
实施例1：由四级跌水充氧生物接触氧化池构成，参考图5，但无辅助充氧转轮水车8。污水从上至下依次流经各级氧化池，各级出水利用级间落差、池壁上设置的挡板形漏斗6和跌水折流板7自行复氧，最后一级氧化池设有出水槽。
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，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下向流反应区3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，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和位于挡板形漏斗6下方的跌水折流板7。
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。
实施例2：如图5，由四级跌水充氧生物接触氧化池构成，池体呈垂直交错排列，各级出水呈一左一右交错下落。污水从上至下依次流经各级氧化池，各级出水利用级间落差、池壁上设置的挡板形漏斗6和跌水折流板7、下级氧化池上方增设的辅助充氧转轮水车8进行复氧，最后一级氧化池设有出水槽。生物接触氧化反应池构造如图1、图2、图3、图4所示，与实施例1不同之处在于下向流反应区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。
以上两个实施例中的四级跌水充氧生物接触氧化池均集成于厌氧—好氧—人工湿地污水脱氮除磷生物生态组合工艺，其工艺流程为：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水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两个实施例，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 (3)

1.一种垂直交错跌水充氧生物接触氧化池，其特征在于，该氧化池包括从上至下垂直交错排列的至少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下向流反应区（3）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，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）。
2.根据权利要求1所述的跌水充氧生物接触氧化池，其特征在于，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）。
3.根据权利要求1所述的跌水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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