CN111498985A - 一种推流型水车驱动生物转盘 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种推流型水车驱动生物转盘，包括反应池和与池体连接的挡水板、排泥斗；所述反应池包括位于池体中间的驱动区和分布于两侧但彼此连通的生物转盘区；在所述驱动区内设有水车；在所述生物转盘区内设有生物盘片和折流板，所述生物盘片与水车经同一转轴相连，所述折流板从左向右依次高低放置；在所述生物转盘区一端池壁上沿设置出水堰和布水板；在所述反应池底部设有排泥斗和排泥管；本发明在反应池中增设折流板，优化了接触反应池内水流的水力流态，有效防止反应池发生短流现象，平均化反应池内实际水力停留时间，提高污水与生物转盘的接触效率，由此增强了好氧生物转盘的硝化性能。

Description

一种推流型水车驱动生物转盘

技术领域

本发明属于水污染控制技术领域，具体为一种推流型水车驱动生物转盘。

背景技术

现有的集中式城镇污水处理工艺较为成熟，但其需配备完整的污水收集管网，且处理规模大、建造与运行成本高，因此，针对当前村落生活污水存在地域分散、随机性强、粗放型排放、收集难度较大等特点，开发低能耗、投资小、运行管理简便、适应性强的处理工艺与设施用于解决村落分散式生活污水具有非常重要的现实价值。

生物转盘技术是生物膜法的一种，具有微生物量大、抗冲击负荷能力强、无需曝气等特点，微生物黏附在盘片上，逐渐形成一层生物膜，在驱动装置驱动下，转盘交替于空气与污水之间，通过传质从空气中获得氧气，氧化分解所吸附的有机污染物，转盘不断转动，生物膜持续进行着吸氧、吸附及氧化分解过程，进而净化污水。目前，生物转盘的驱动装置主要分为电机驱动和水力驱动两类，电极驱动能量损失大、维护困难，而水力驱动在成本、能耗、维护等方面表现出显著优势，具有广泛应用前景。

在实际工程运用中，由于建造技术条件限制，水车驱动生物转盘的出水导流板稍微倾斜就会导致出水成股流下，使得进入下一级生物转盘区的水流分布不均，转盘绝大多数面积没有得到有效利用，实际水力停留时间分布不均，出现短流现象，严重影响生物转盘的处理效能。此外，随着运行时间的延长，生物膜不断增厚、老化，直至脱落，现有反应池池底为水平结构，存在排泥不便等问题。

发明内容

本发明提供了一种推流型水车驱动生物转盘，解决现有技术中存在的能耗高、水力停留时间分布不均、排泥困难等技术问题，其结构简单，管理简便。

技术方案：

一种推流型水车驱动生物转盘，包括反应池和与池体连接的挡水板、排泥斗；挡水板位于反应池的一侧上方，排泥斗位于反应池底部；所述反应池包括位于池体中间的驱动区和分布于驱动区两侧但彼此连通的生物转盘区；在所述驱动区内设有水车和出水管，在所述水车的圆周等距设有直角叶板；所述出水管紧贴驱动区池底水平放置，在所述生物转盘区内设有生物盘片和折流板，所述折流板从左向右依次高低放置，所述生物盘片与水车经同一转轴相连；在所述生物转盘区一端设置出水堰和布水板；在所述排泥斗底部设有排泥管。

作为本发明的一种优选技术方案：所述中间驱动区与两侧生物转盘区通过隔板隔开，其中驱动区底部略高于生物转盘区底部，使得两侧的生物转盘区彼此互通，整个生物转盘区池体近似U型槽。

作为本发明的一种优选技术方案：所述生物转盘区高低交错设置若干与生物盘片平行的折流板，将生物转盘区分隔成多个隔室，水流在池体中上下波浪式推流前行。

作为本发明的一种优选技术方案：所述反应池底部设有漏斗状的排泥斗，排泥斗设有排泥管。

作为本发明的一种优选技术方案：所述反应池底部由两个排泥斗构成，泥斗倾角范围为30°~ 45°，每个排泥斗各设有两根排泥管,方便装置调试和运行期间进行排泥，防止池内污泥泥龄太长，影响装置处理效果。

有益效果：

（1）基于现有技术：反应池水车驱动和生物转盘功能分区，将现有技术中水车驱动区底部隔板略微抬高，使得分布在驱动区两侧的生物转盘区处于连通状态，整个生物转盘区为U型，并在其中等距高低交错设置若干个折流板，且出水堰口和布水板仅设置在反应池一端，促使污水在反应器中波浪式推流向前，优化反应器内水力流态，有效避免短流现象，提高污水与生物转盘的接触效率，强化生物转盘硝化性能。

（2）反应池池底设置为漏斗状，具备以下两点优势：第一，避免池体出现流体死区；第二，脱落的生物膜沿着四周倾斜边壁自动聚集至排泥口，便于排泥。

附图说明

图1为本发明所述推流型水车驱动生物转盘结构示意图。

图2为本发明所述推流型水车驱动生物转盘俯视图。

图3为本发明所述推流型水车驱动生物转盘A–A剖面图。

图4为本发明所述推流型水车驱动生物转盘的B–B剖面图。

图5为本发明所述推流型水车驱动生物转盘的C–C剖面图。

图6为本发明所述推流型水车驱动生物转盘的D–D剖面图。

图7为本发明所述推流型水车驱动生物转盘的运行示意图。

附图标记说明：反应池（1）、挡水板（2）、出水堰（43）、布水板（44）、出水管（32）、驱动区（3）、水车（31）、直角叶板（311）、生物转盘区（4）、生物盘片（41）、排泥斗（6）、排泥管（7）、折流板（42）、转轴（5）、隔板（312）、出水箱（8）、隔室（9）。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明：如附图1~7所示，一种推流型水车驱动生物转盘，包括反应池1、与池体连接的挡水板2和位于池体下方的出水箱8；其中，反应池1通过U型隔板312被分为驱动区3和生物转盘区4；其中驱动区3底部略高于生物转盘区4底部，使得两侧的生物转盘区4相连通，整个生物转盘区4近似一个U型槽。驱动区3内安装水车31驱动装置，竖向折流板42将生物转盘区4分隔为多个隔室9，每个隔室9内均安装生物盘片41；生物转盘区4中高低交错设置若干个与生物盘片41方向平行的折流板42；将生物转盘区分隔成多个隔室9，水流在池体中上下波浪式推流前行。转轴5两端固定于反应池1侧壁且贯穿水车31、生物盘片41和折流板42；反应池1一端池壁上沿设有出水堰43和布水板44；在生物转盘区4一端池壁上沿设置锯齿状出水堰43；在出水堰43下方设置布水板44。排泥系统位于反应池1底部，包括排泥斗6和排泥管7。反应池1底部的排泥斗6形如漏斗状，排泥斗6设有排泥管7。反应池底部由两个排泥斗（6）构成，泥斗倾角范围为30°~ 45°。

驱动区3水车31外周等距设有直角叶板311，构成了多个小集水槽，水流入集水槽，槽内积水重力势能不断增加，并将其转化为动能，依靠与水车31一体的转轴5带动生物盘片41转动；紧贴驱动区3池底高度设有出水管32，控制驱动区3水位高度低于直角叶板311最低点，以便减轻水车转动阻力。随着生物盘片41的转动，盘片上的生物膜连续不断与空气接触，实现充氧功能，此外每片生物盘片41两侧均粘贴厚度约为0.5mm的轻质无纺布，用以增大盘片摩擦力和表面积，以便盘面附着更多的微生物，提高推流型水车驱动生物转盘对污水的净化能力。

生活污水从高处跌落至生物转盘区4一端的隔室9，沿着折流板42上下翻滚、波浪式推流前进，途中与生物盘片41上的微生物膜接触，依靠微生物的硝化反硝化作用，去除水体中的污染物，然后从生物转盘区4另一端隔室9的锯齿状出水堰43流出，再经布水板44流入下一级的生物转盘区4内，经多级跌水处理后的净化水最终流入出水箱8，一部分作为循环驱动水，一部分回流至缺氧单元，剩余全部进入人工湿地系统，保证最终出水水质稳定达标。

本发明的一种推流型水车驱动生物转盘集成于基于灰黑分离的厌氧—缺氧—好氧—人工湿地生物生态组合工艺，其工艺流程为农村生活污水经灰黑分离后，黑水进入高效厌氧折流板反应器进行处理，厌氧出水、灰水以及好氧单元部分回流水均流入缺氧池，进行脱氮除臭，缺氧池出水流入推流型水车驱动生物转盘装置，经多级跌水好氧处理后的出水进入人工湿地系统，保证最终出水水质稳定达标。

以上详细内容只是本发明的一个实施例，但不局限于此实施方式，在本领域、不违背本发明原理的条件下，普通技术人员可以对其进行改进、替换，这些亦视作本发明保护范畴。

Claims (5)

1.一种推流型水车驱动生物转盘，其特征在于：包括反应池（1）和与反应池池体连接的挡水板（2）、排泥斗（6）；所述反应池（1）包括位于池体中间的驱动区（3）和布于驱动区（3）两侧且彼此连通的生物转盘区（4）；在所述驱动区（3）内设有水车（31）；在所述水车（31）的圆周上等距设有直角叶板(311)；在所述驱动区（3）紧贴池底高度水平放置设有出水管（32）；在所述生物转盘区（4）内设有生物盘片（41）和折流板（42），所述生物盘片（41）与水车（31）经同一转轴（5）相连，所述折流板（42）从左向右依次高低放置；在所述生物转盘区（4）一端池壁上沿设置锯齿状出水堰（43）；在所述出水堰（43）下方设置布水板（44）；在所述排泥斗（6）底部设有排泥管（7）。

2.根据权利要求1所述的推流型水车驱动生物转盘，其特征在于：所述驱动区（3）与生物转盘区（4）通过隔板(312)隔开，其中驱动区（3）底部略高于生物转盘区（4）底部，使得两侧的生物转盘区（4）相连通，整个生物转盘区（4）为U型槽。

3.根据权利要求1所述的推流型水车驱动生物转盘，其特征在于：所述生物转盘区（4）中高低交错设置若干与生物盘片（41）方向平行的折流板（42）；将生物转盘区分隔成多个隔室。

4.根据权利要求1所述的推流型水车驱动生物转盘，其特征在于：所述反应池底部设有漏斗状的排泥斗（6）。

5.根据权利要求1所述的推流型水车驱动生物转盘，其特征在于：所述反应池底部由两个排泥斗（6）构成，泥斗倾角范围为30°~ 45°。

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