CN109231446A - 一种反硝化生物滤池防滤料泄露装置及其运行方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种反硝化生物滤池防滤料泄露装置及其运行方法，包括隔网组件、用于驱动隔网组件升降运动的驱动组件；隔网组件包括矩形不锈钢方钢骨架，沿矩形不锈钢方钢骨架外周面布设的缓冲密封层，以及填充于不锈钢方钢骨架内的不锈钢钢网；驱动组件包括升降柱、用于驱动升降柱升降带动隔网组件同步运动的升降驱动部；升降柱布设于矩形不锈钢方钢骨架的四个边角处，升降驱动部与升降柱驱动连接；升降驱动部固定设置于反硝化生物滤池的池壁上。其具有结构设计合理、操作使用方便、维护成本低、自动化智能化程度高等优点，能够有效防止滤池反冲洗过程中的滤料流失，提高滤池的反冲洗效率，提高滤池的工作效率，保证出水水质不受影响。

Description

一种反硝化生物滤池防滤料泄露装置及其运行方法

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，尤其涉及一种反硝化生物滤池防滤料泄露装置及其运行方法。

背景技术

水资源日益短缺，水污染逐渐加重，再生水逐渐走入人们的视线，成为城市新的水源，广泛用于工业、园林、绿化等。我国污水厂多采用活性污泥法处理污水，较为常用的工艺有氧化沟、SBR、A²/O等。现在污水厂普遍存在碳源低，导致脱氮效果差，出水NO₃ ^--N浓度高的问题。城市污水处理厂的二级出水含有部分氮磷，直接排放会有造成水体富营养化的风险，也使再生水的回用受到了限制，所以需进行深度处理。

反硝化生物滤池具有较好的脱氮效果，在污水处理中，滤料层存在缺氧环境，滤料表面还存在大量的生物菌群，水流在经过滤层时，水中的硝酸盐就可以被滤料上的生物膜吸附利用，在有外加碳源的情况下还原为N₂，达到深度脱氮的作用。

反硝化生物滤池运行过程中存在反冲洗强度难以调节的问题。反冲洗强度过大，滤料流失、生物量下降，反冲洗后出水水质差，反冲洗强度过低，老化的生物膜难以去除，造成滤料板结。因此选择合适的方式，保证滤池的反冲洗强度，又能防止滤料损失，对滤池发挥污水深度处理具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于：克服现有技术中反硝化生物滤池存在的上述不足，提供一种反硝化生物滤池防滤料泄露装置及其运行方法，其具有结构设计合理、操作使用方便、维护成本低、自动化智能化程度高等优点，能够有效防止滤池反冲洗过程中的滤料流失，提高滤池的反冲洗效率，提高滤池的工作效率，保证出水水质不受影响。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案实现：

一种反硝化生物滤池防滤料泄露装置，其特征在于：该装置包括隔网组件、用于驱动隔网组件升降运动的驱动组件；所述隔网组件包括矩形不锈钢方钢骨架，沿矩形不锈钢方钢骨架外周面布设的缓冲密封层，以及填充于不锈钢方钢骨架内的不锈钢钢网；所述驱动组件包括升降柱、用于驱动升降柱升降带动隔网组件同步运动的升降驱动部；所述升降柱布设于矩形不锈钢方钢骨架的四个边角处，所述升降驱动部与升降柱驱动连接；所述升降驱动部固定设置于反硝化生物滤池的池壁上。

作为上述方案的进一步优化，所述反硝化生物滤池的隔网组件下方还设置有滤池滤料，所述反硝化生物滤池的隔网组件的池体顶部还设置有溢流口；所述矩形不锈钢方钢骨架内还设置有加强横梁；所述缓冲密封层为弹性橡胶缓冲密封层。

作为上述方案的进一步优化，该装置还包括自动控制组件，所述自动控制组件包括控制器、设置于反硝化生物滤池内壁用于实时检测反硝化生物滤池液位高度的液位传感器，所述液位传感器与控制器数据信号连接用于发送实时液位高度值信号；所述控制器内设置有升降驱动部驱动模块、用于存储反硝化生物滤池预设液位高度值的存储模块、比较模块和可编程PLC控制模块；所述存储模块与比较模块分别与可编程PLC控制模块相连接，所述可编程PLC控制模块与升降驱动部驱动模块控制连接；所述升降驱动部模块与升降驱动部控制连接；所述可编程PLC控制模块将接收到的实时液位高度值信号经数据转化后得到实时液位高度值，所述比较模块将其与存储模块的预设液位高度值进行比较，并将比较的结果发送值可编程PLC控制模块，可编程PLC控制模块根据比较的结果控制升降驱动部模块发出升降驱动部工作信号。

作为上述方案的进一步优化，所述自动控制组件还包括与控制器无线通信连接的无线收发器，所述无线收发器通过无线网络与云服务器通信连接，所述云服务器通过无线网络与远程监控中心或者智能移动终端相连接；所述智能移动终端包括智能手机、平板电脑或者笔记本电脑。

作为上述方案的进一步优化，所述升降驱动部为液压或者气压驱动杆；

或者所述升降驱动装置包括电机组件，所述升降柱为与电机组件相配合的丝杆组件；所述电机组件包括电机、减速器和联轴器，所述电机的输出轴通过联轴器与减速器相连接；所述丝杆组件包括丝杆、丝杆螺母、支撑座；所述丝杆的两端均设置有支撑座，所述支撑座固定设置于反硝化生物滤池的池壁上，所述支撑座与丝杆的连接处设置有轴承；所述丝杆螺母配合设置于丝杆的外部螺纹面上；所述丝杆螺母与矩形不锈钢方钢骨架的四个边角固定连接；所述减速器的输出轴与丝杆的一端驱动连接。

作为上述方案的进一步优化，所述升降柱分别与不锈钢钢网的四个边角处采用螺栓固定连接。

本发明上述反硝化生物滤池防滤料泄露装置的运行方法包括如下步骤：

1)隔网组件尺寸按反硝化生物滤池池面尺寸设计池面长、宽，隔网骨架的长、宽分别小于池面长、宽尺寸5-10cm，矩形不锈钢方钢骨架上设若干道横梁，矩形不锈钢方钢骨架上部固定同长宽的不锈钢钢网，所述不锈钢钢网为不锈钢方孔隔网，方孔边长1-2mm，按最大孔径小于滤料最小直径设计，矩形不锈钢方钢骨架四周固定3-8cm厚的缓冲密封层，矩形不锈钢方钢骨架四角下部设置有所述升降柱，每条升降柱由升降驱动部固定，升降驱动部固定在池壁上；

2)静置时，升降柱保持升起状态，隔网组件静置在正常工作水面上方20-30cm；

3)反冲洗开始前，自控装置控制升降柱下降，隔网组件下降至正常工作水面下方10cm；

4)反冲洗过程中，隔网组件始终处于正常工作水面下方10cm处，防止滤料跃出池体，造成滤料损失，并防止对出水水质造成不良影响；

5)步骤4)中，在截留滤料的同时，不会截留反冲洗产生的泡沫，泡沫与反冲洗水穿过隔网溢流出池体，不影响后续出水水质；

6)反冲洗结束后，自控系统控制升降柱升起，至隔网组件停留在正常工作水面上20-30cm，保持干燥，延长隔网组件使用寿命，并防止隔网长期浸泡在水中，附着生长藻类和微生物，影响出水水质。

采用本发明的反硝化生物滤池防滤料泄露装置及其运行方法具有如下有益效果：

(1)解决了滤池反冲洗过程中滤料流失的问题。加隔网后滤池反冲洗强度可以增大，反冲洗效果彻底，最大限度的恢复滤池功能；并且在滤池正常工作时，隔网静置在水面上方，延长隔网组件使用寿命，同时不会长期浸泡，滋生藻类，影响出水水质。且全程采用自动控制，不增加人工工作量。

(2)利用不同形式的升降驱动部能够实现升降柱的稳定可靠运行。

(3)利用液位传感器、无线收发器等电气元件，能够提高整个装置的自动化智能化程度。

(4)升降柱分别与不锈钢钢网的四个边角处采用螺栓固定连接，这样的结构设计能够方便安装及检修。

(5)采用缓冲密封层为弹性橡胶缓冲密封层的作用就是填充隔网与滤池缝隙，防滤料泄露。

附图说明

附图1为本发明反硝化生物滤池防滤料泄露装置的结构示意图。

附图2为本发明反硝化生物滤池防滤料泄露装置的滤网组件的结构示意图。

附图3为本发明反硝化生物滤池防滤料泄露装置的矩形不锈钢方钢骨架的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图1-3对本发明反硝化生物滤池防滤料泄露装置及其运行方法作以详细说明。

一种反硝化生物滤池防滤料泄露装置，该装置包括隔网组件、用于驱动隔网组件升降运动的驱动组件；所述隔网组件包括矩形不锈钢方钢骨架1，沿矩形不锈钢方钢骨架外周面布设的缓冲密封层2，以及填充于不锈钢方钢骨架内的不锈钢钢网3；所述驱动组件包括升降柱4、用于驱动升降柱升降带动隔网组件同步运动的升降驱动部5；所述升降柱布设于矩形不锈钢方钢骨架的四个边角处，所述升降驱动部与升降柱驱动连接；所述升降驱动部固定设置于反硝化生物滤池的池壁上。

所述反硝化生物滤池的隔网组件下方还设置有滤池滤料6，所述反硝化生物滤池的隔网组件的池体顶部还设置有溢流口7；所述矩形不锈钢方钢骨架内还设置有加强横梁8；所述缓冲密封层为弹性橡胶缓冲密封层。

该装置还包括自动控制组件9，所述自动控制组件包括控制器、设置于反硝化生物滤池内壁用于实时检测反硝化生物滤池液位高度的液位传感器，所述液位传感器与控制器数据信号连接用于发送实时液位高度值信号；所述控制器内设置有升降驱动部驱动模块、用于存储反硝化生物滤池预设液位高度值的存储模块、比较模块和可编程PLC控制模块；所述存储模块与比较模块分别与可编程PLC控制模块相连接，所述可编程PLC控制模块与升降驱动部驱动模块控制连接；所述升降驱动部模块与升降驱动部控制连接；所述可编程PLC控制模块将接收到的实时液位高度值信号经数据转化后得到实时液位高度值，所述比较模块将其与存储模块的预设液位高度值进行比较，并将比较的结果发送值可编程PLC控制模块，可编程PLC控制模块根据比较的结果控制升降驱动部模块发出升降驱动部工作信号。

所述自动控制组件还包括与控制器无线通信连接的无线收发器，所述无线收发器通过无线网络与云服务器通信连接，所述云服务器通过无线网络与远程监控中心或者智能移动终端相连接；所述智能移动终端包括智能手机、平板电脑或者笔记本电脑。

所述升降驱动部为液压或者气压驱动杆；

或者所述升降驱动装置包括电机组件，所述升降柱为与电机组件相配合的丝杆组件；所述电机组件包括电机、减速器和联轴器，所述电机的输出轴通过联轴器与减速器相连接；所述丝杆组件包括丝杆、丝杆螺母、支撑座；所述丝杆的两端均设置有支撑座，所述支撑座固定设置于反硝化生物滤池的池壁上，所述支撑座与丝杆的连接处设置有轴承；所述丝杆螺母配合设置于丝杆的外部螺纹面上；所述丝杆螺母与矩形不锈钢方钢骨架的四个边角固定连接；所述减速器的输出轴与丝杆的一端驱动连接。

所述升降柱分别与不锈钢钢网的四个边角处采用螺栓固定连接。

本发明上述的反硝化生物滤池防滤料泄露装置的运行方法包括如下步骤：

1)隔网组件尺寸按反硝化生物滤池池面尺寸设计池面长、宽，隔网骨架的长、宽分别小于池面长、宽尺寸5-10cm，矩形不锈钢方钢骨架上设若干道横梁，矩形不锈钢方钢骨架上部固定同长宽的不锈钢钢网，所述不锈钢钢网为不锈钢方孔隔网，方孔边长1-2mm，按最大孔径小于滤料最小直径设计，矩形不锈钢方钢骨架四周固定3-8cm厚的缓冲密封层，矩形不锈钢方钢骨架四角下部设置有所述升降柱，每条升降柱由升降驱动部固定，升降驱动部固定在池壁上；

2)静置时，升降柱保持升起状态，隔网组件静置在正常工作水面上方20-30cm；

3)反冲洗开始前，自控装置控制升降柱下降，隔网组件下降至正常工作水面下方10cm；

4)反冲洗过程中，隔网组件始终处于正常工作水面下方10cm处，防止滤料跃出池体，造成滤料损失，并防止对出水水质造成不良影响；

5)步骤4)中，在截留滤料的同时，不会截留反冲洗产生的泡沫，泡沫与反冲洗水穿过隔网溢流出池体，不影响后续出水水质；

6)反冲洗结束后，自控系统控制升降柱升起，至隔网组件停留在正常工作水面上20-30cm，保持干燥，延长隔网组件使用寿命，并防止隔网长期浸泡在水中，附着生长藻类和微生物，影响出水水质。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种反硝化生物滤池防滤料泄露装置，其特征在于：该装置包括隔网组件、用于驱动隔网组件升降运动的驱动组件；所述隔网组件包括矩形不锈钢方钢骨架(1)，沿矩形不锈钢方钢骨架外周面布设的缓冲密封层(2)，以及填充于不锈钢方钢骨架内的不锈钢钢网(3)；所述驱动组件包括升降柱(4)、用于驱动升降柱升降带动隔网组件同步运动的升降驱动部(5)；所述升降柱布设于矩形不锈钢方钢骨架的四个边角处，所述升降驱动部与升降柱驱动连接；所述升降驱动部固定设置于反硝化生物滤池的池壁上。

2.根据权利要求1所述的反硝化生物滤池防滤料泄露装置，其特征在于：所述反硝化生物滤池的隔网组件下方还设置有滤池滤料(6)，所述反硝化生物滤池的隔网组件的池体顶部还设置有溢流口(7)；所述矩形不锈钢方钢骨架内还设置有加强横梁(8)；所述缓冲密封层为弹性橡胶缓冲密封层。

3.根据权利要求2所述的反硝化生物滤池防滤料泄露装置，其特征在于：该装置还包括自动控制组件(9)，所述自动控制组件包括控制器、设置于反硝化生物滤池内壁用于实时检测反硝化生物滤池液位高度的液位传感器，所述液位传感器与控制器数据信号连接用于发送实时液位高度值信号；所述控制器内设置有升降驱动部驱动模块、用于存储反硝化生物滤池预设液位高度值的存储模块、比较模块和可编程PLC控制模块；所述存储模块与比较模块分别与可编程PLC控制模块相连接，所述可编程PLC控制模块与升降驱动部驱动模块控制连接；所述升降驱动部模块与升降驱动部控制连接；所述可编程PLC控制模块将接收到的实时液位高度值信号经数据转化后得到实时液位高度值，所述比较模块将其与存储模块的预设液位高度值进行比较，并将比较的结果发送值可编程PLC控制模块，可编程PLC控制模块根据比较的结果控制升降驱动部模块发出升降驱动部工作信号。

4.根据权利要求3所述的反硝化生物滤池防滤料泄露装置，其特征在于：所述自动控制组件还包括与控制器无线通信连接的无线收发器，所述无线收发器通过无线网络与云服务器通信连接，所述云服务器通过无线网络与远程监控中心或者智能移动终端相连接；所述智能移动终端包括智能手机、平板电脑或者笔记本电脑。

5.根据权利要求4所述的反硝化生物滤池防滤料泄露装置，其特征在于：所述升降驱动部为液压或者气压驱动杆；或者所述升降驱动装置包括电机组件，所述升降柱为与电机组件相配合的丝杆组件；所述电机组件包括电机、减速器和联轴器，所述电机的输出轴通过联轴器与减速器相连接；所述丝杆组件包括丝杆、丝杆螺母、支撑座；所述丝杆的两端均设置有支撑座，所述支撑座固定设置于反硝化生物滤池的池壁上，所述支撑座与丝杆的连接处设置有轴承；所述丝杆螺母配合设置于丝杆的外部螺纹面上；所述丝杆螺母与矩形不锈钢方钢骨架的四个边角固定连接；所述减速器的输出轴与丝杆的一端驱动连接。

6.根据权利要求5所述的反硝化生物滤池防滤料泄露装置，其特征在于：所述升降柱分别与不锈钢钢网的四个边角处采用螺栓固定连接。

7.一种根据权利要求6所述的反硝化生物滤池防滤料泄露装置的运行方法，其特征在于，所述运行方法包括如下步骤：

1)隔网组件尺寸按反硝化生物滤池池面尺寸设计池面长、宽，隔网骨架的长、宽分别小于池面长、宽尺寸5-10cm，矩形不锈钢方钢骨架上设若干道横梁，矩形不锈钢方钢骨架上部固定同长宽的不锈钢钢网，所述不锈钢钢网为不锈钢方孔隔网，方孔边长1-2mm，按最大孔径小于滤料最小直径设计，矩形不锈钢方钢骨架四周固定3-8cm厚的缓冲密封层，矩形不锈钢方钢骨架四角下部设置有所述升降柱，每条升降柱由升降驱动部固定，升降驱动部固定在池壁上；

2)静置时，升降柱保持升起状态，隔网组件静置在正常工作水面上方20-30cm；

3)反冲洗开始前，自控装置控制升降柱下降，隔网组件下降至正常工作水面下方10cm；

4)反冲洗过程中，隔网组件始终处于正常工作水面下方10cm处，防止滤料跃出池体，造成滤料损失，并防止对出水水质造成不良影响；

5)步骤4)中，在截留滤料的同时，不会截留反冲洗产生的泡沫，泡沫与反冲洗水穿过隔网溢流出池体，不影响后续出水水质；

6)反冲洗结束后，自控系统控制升降柱升起，至隔网组件停留在正常工作水面上20-30cm，保持干燥，延长隔网组件使用寿命，并防止隔网长期浸泡在水中，附着生长藻类和微生物，影响出水水质。