CN112093893A - 一种全程自养脱氮污水处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全程自养脱氮污水处理系统，包括蓄水池、设置在蓄水池中的多个隔离板，以及固定在隔离板上的曝气驱动件，多个所述隔离板用于将蓄水池隔离供污水进行循环流动的循环通路，所述曝气驱动件用于在对污水曝气的同时，使污水中的污泥与之混合在循环通路中流动，其中，在所述蓄水池中还设置有清淤构件，所述清淤构件包括污泥沉降处理部、多个污泥收集腔，使用时，能够通过设置的污泥收集腔对蓄水池中的污泥进行收集，进一步在经过污泥沉降处理部的沉降处理后，能够根据蓄水池中剩余污泥的量将沉降处理后的污泥重新注入蓄水池中，可在对蓄水池中的污泥进行清理的同时，确保蓄水池中的污泥不会因污泥龄较长而使其活性降低的问题。

Description

一种全程自养脱氮污水处理系统

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种全程自养脱氮污水处理系统。

背景技术

随着我国社会经济的快速发展，工业化和城市化程度的不断提高，我国的水环境污染也日益严重，氮是主要的环境污染因子之一，来自生活污水、农业施用的氮肥和一些工业废水的氮，进入江河、湖泊，引发水体的富营养化，给工农业生产带来了巨大的损失，硝态氮和亚硝态氮也严重影响鱼类的生长并形成对人类具有“三致”作用的有害物质，这些不仅严重制约国民经济的可持续发展，造成相当可观的经济损失，而且对人民生活和健康，甚至对人民的基本生存条件造成了很大的威胁。

当前的生物除氮技术多种多样，其中氧化沟除氮技术具有处理工艺流程简单，净化效率高，管理和维护方便等优点，被广泛的应用于各个中小型污水处理厂，但其在实际对污水进行处理时，其蓄水池中很容易堆积大量的污泥，这就导致在对污水处理的过程中，难以及时的对池底的污泥进行更新，污泥龄较长这就导致污泥中的微生物普遍活性较低，进一步则会导致微生物繁衍速度变慢，使污水处理效果大幅度降低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种全程自养脱氮污水处理系统，以解决现有技术中氧化沟生物除氮技术在使用时，难以及时的对污泥进行更新，使污泥龄较大，导致微生物繁衍速度变慢，使污水处理效果大幅度降低的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明具体提供下述技术方案：

一种全程自养脱氮污水处理系统，包括蓄水池、设置在蓄水池中的多个隔离板，以及固定在隔离板上的曝气驱动件，多个所述隔离板用于将蓄水池隔离供污水进行循环流动的循环通路，所述曝气驱动件用于在对污水曝气的同时，使污水中的污泥与之混合在循环通路中流动，其中，

在所述蓄水池中还设置有清淤构件，所述清淤构件包括污泥沉降处理部、多个污泥收集腔，以及用于封闭或打开污泥收集腔的封闭组件，多个所述污泥收集腔均布于蓄水池池底且与循环通路相匹配的位置处，所述封闭组件封污泥收集腔，通过水泵将污泥收集腔中的泥水混合物抽至污泥沉降处理部，由污泥沉降处理部将泥水分离进行重复利用或排出。

作为本发明的一种优选方案，所述封闭组件包括通过直线驱动机构驱动滑动连接在污泥收集腔中的封闭板，以及设置在污泥收集腔侧壁，且用于连接循环通路与污泥收集腔的连接管，在连接管位于污泥收集腔中的一端设置有自旋转搅拌组件，所述直线驱动机构驱动封闭板封闭污泥收集腔，由水泵抽出污泥收集腔中的泥水混合物使循环通路中的污水通过连接管填充至污泥收集腔，并通过连接管中污水的流动推动自旋转搅拌组件运动对污泥收集腔进行搅拌。

作为本发明的一种优选方案，所述自旋转搅拌组件包括通过旋转接头与连接管相连接，且为中空结构的搅拌杆，所述搅拌杆上设置有多个搅拌旋翼，在所述搅拌杆中固定有与搅拌杆同轴心设置，且贯穿旋转接头延伸至连接管中的推动杆，在所述推动杆远离搅拌的一端设置有与连接管相匹配的推动旋翼。

作为本发明的一种优选方案，所述搅拌旋翼为与搅拌杆相连通的中空结构，且在所述搅拌旋翼和搅拌杆还均开设有多个通孔。

作为本发明的一种优选方案，多个所述通孔的开口朝向均为背向搅拌杆转动方向设置。

作为本发明的一种优选方案，所述水泵抽取污泥收集腔中的泥水混合物的速度大于污水从连接管中进入污泥收集腔中的速度。

作为本发明的一种优选方案，所述污泥沉降处理部包括设置在蓄水池一侧的沉淀池，以及设置在沉淀池朝向蓄水池一侧的污水回收组件，所述沉淀池朝向蓄水池的一侧设置有由蝶阀控制，且贴近沉淀池池底的污泥回收管，且在所述沉淀池的另一侧设置有由蝶阀控制，且贴近沉淀池池底的污泥排出管，其中，

所述污水回收组件包括等间距开设在沉淀池朝向蓄水池侧壁上的多个流通孔，多个所述流通孔为处于同一竖直直线设置，且在所述流通孔的一侧设置有由电动推杆驱动，且滑动连接在沉淀池侧壁上的密封板，所述电动推杆推动封闭板自上而下依次打开流通孔，使经过沉降后的污水重新排入蓄水池。

作为本发明的一种优选方案，所述沉淀池为高出蓄水池设置。

作为本发明的一种优选方案，所述流通孔朝向蓄水池的一侧固定有突出沉淀池侧壁的密封头，在所述密封板上开设有与密封头相匹配密封滑槽，且在所述密封头与密封滑槽相对的位置处还均设置有密封橡胶垫。

本发明与现有技术相比较具有如下有益效果：

本发明在进行使用时，能够通过设置的污泥收集腔对蓄水池中的污泥进行收集，进一步在经过污泥沉降处理部的沉降处理后，能够根据蓄水池中剩余污泥的量将沉降处理后的污泥重新注入蓄水池中，可在对蓄水池中的污泥进行清理的同时，确保蓄水池中的污泥不会因污泥龄较长，而使其活性降低导致对污水处理效率会大幅度降低的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

图1为本发明实施例的整体结构示意图；

图2为本发明实施例的俯视图；

图3为本发明实施例中污水回收组件的结构示意图；

图4为本发明实施例中密封头与密封滑槽的连接结构示意图；

图5为本发明实施例中自旋转搅拌组件的结构示意图。

图中的标号分别表示如下：

1-蓄水池；2-隔离板；3-曝气驱动件；4-清淤构件；5-污泥沉降处理部；6-污泥收集腔；7-封闭组件；8-自旋转搅拌组件；

501-沉淀池；502-污水回收组件；503-蝶阀；504-污泥回收管；505-污泥排出管；506-流通孔；507-电动推杆；508-密封板；509-密封头；510-密封滑槽；

701-直线驱动机构；702-封闭板；703-连接管；

801-旋转接头；802-搅拌杆；803-搅拌旋翼；804-推动杆；805-推动旋翼；806-通孔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1至图5所示，本发明提供了一种全程自养脱氮污水处理系统，包括蓄水池1、设置在蓄水池1中的多个隔离板2，以及固定在隔离板2上的曝气驱动件3，多个隔离板2用于将蓄水池1隔离供污水进行循环流动的循环通路，曝气驱动件3用于在对污水曝气的同时，使污水中的污泥与之混合在循环通路中流动，其中，

曝气驱动件3为机械曝气构件，主要由驱动电机驱动的转轮将空气带入污水中，实现对污水的曝气，同时转轮在转动的过程中能够起到对污水进行推动的作用，这里用于在曝气的同时推动污水在循环通路中进行循环流动，其主要的除氮原理是，曝气驱动件3对污水进行曝气，使蓄水池1中的污水形成好氧区和缺氧区，即在有氧和缺氧的环形下，由微生物分别完成硝化反应和反硝化反应，以实现对污水进行除氮。

在蓄水池1中还设置有清淤构件4，清淤构件4包括污泥沉降处理部5、多个污泥收集腔6，以及用于封闭或打开污泥收集腔6的封闭组件7，多个污泥收集腔6均布于蓄水池1池底且与循环通路相匹配的位置处，封闭组件7封污泥收集腔6，通过水泵将污泥收集腔6中的泥水混合物抽至污泥沉降处理部5，由污泥沉降处理部5将泥水分离进行重复利用或排出。

封闭组件7包括通过直线驱动机构701驱动滑动连接在污泥收集腔6中的封闭板702，以及设置在污泥收集腔6侧壁，且用于连接循环通路与污泥收集腔6的连接管703，在连接管703位于污泥收集腔6中的一端设置有自旋转搅拌组件8，直线驱动机构701驱动封闭板702封闭污泥收集腔6，由水泵抽出污泥收集腔6中的泥水混合物使循环通路中的污水通过连接管703填充至污泥收集腔6，并通过连接管703中污水的流动推动自旋转搅拌组件8运动对污泥收集腔6进行搅拌。

直线驱动机构701可优选为液压杆、电动推杆等，以实现其能够在使用时推动封闭板702封闭污泥收集腔6，为了保证封闭板702封闭污泥收集腔6的密封性，在污泥收集腔6开设有与封闭板702相匹配的滑槽，且在封闭板702上设置有与滑槽相匹配的橡胶垫，即通过橡胶垫的作用，来增强对污泥收集腔6的密封性。

进一步为了提高其在对污水处理时的自动化程度，这里在污泥收集腔6的底部可设置用于检测污水密度的传感器，即通过检测污水密度的变化量来判断污泥收集腔6中污泥的量，进而在污泥的量达到一定的程度后，可控制封闭板702来封闭污泥收集腔6，从而使污泥收集腔6形成密封的结构，进一步在抽取污泥收集腔6中的污泥时，可在上方压力的作用下，使污水通过连接管703进入污泥收集腔6中，而污水从蓄水池1进入污泥收集腔6中，能够具有一定的流速，从而在使用时，能够通过污水的流动来推动自旋转搅拌组件8的转动，以使得其能够对污泥收集腔6中的污泥和污水进行充分混合，进一步提高在抽出泥水混合物时的效率。

需要注意的是，在当所设置的传感器检测到污泥收集腔6中的污水密度达到一定的程度后，则可判断污泥排空，进一步则可打开污泥收集腔6进行重新的收集。

如图1、图2和图5所示，自旋转搅拌组件8包括通过旋转接头801与连接管703相连接，且为中空结构的搅拌杆802，搅拌杆802上设置有多个搅拌旋翼803，在搅拌杆802中固定有与搅拌杆802同轴心设置，且贯穿旋转接头801延伸至连接管703中的推动杆804，在推动杆804远离搅拌的一端设置有与连接管703相匹配的推动旋翼805。

旋转结构801为常规的机械结构，主要用于确保在密封的情况下，使搅拌杆802与连接管703能够实现相对的转动。

推动杆804通过支杆固定在搅拌杆802内部，支杆不会阻挡污水在搅拌杆802中流动，即在实际的使用过程中，污水从连接管703中进入，会通过推动旋翼805来带动推动杆804的转动，进一步则可通过推动杆804的转动来实现搅拌杆802的转动，由搅拌杆802带动搅拌旋翼803对污泥收集腔6中的污泥和污水进行充分混合，以避免在抽取污泥收集腔6中的泥水混合物时，污泥收集腔6中容易残存较多污泥的问题。

搅拌旋翼803为与搅拌杆802相连通的中空结构，且在搅拌旋翼803和搅拌杆802还均开设有多个通孔806，多个通孔806的开口朝向均为背向搅拌杆802转动方向设置，这里的通孔806为污水进入污泥收集腔6中排水口，即在抽取污泥收集腔6中的泥水混合物时，其内部的压力降低，则会使蓄水池1中的污水进入至污泥收集腔6中，在压力的作用下，污水会以喷射状态从通孔806中排出，在此过程中，能够通过喷射的水对污泥收集腔6中的污泥进行冲击，进一步提高其搅拌的效果，而与此同时，利用喷射水的反冲力，能够进一步推动搅拌杆802进行转动，可有效的提高在转动时，对水流运动的利用。

水泵抽取污泥收集腔6中的泥水混合物的速度大于污水从连接管703中进入污泥收集腔6中的速度，这里为主要是为了提高污水从连接管703进入污泥收集腔6中的速度，避免速度较低导致无法推动搅拌杆802进行转动的问题。

如图1至图4所示，污泥沉降处理部5包括设置在蓄水池1一侧的沉淀池501，以及设置在沉淀池501朝向蓄水池1一侧的污水回收组件502，沉淀池501朝向蓄水池1的一侧设置有由蝶阀503控制，且贴近沉淀池501池底的污泥回收管504，且在沉淀池501的另一侧设置有由蝶阀503控制，且贴近沉淀池501池底的污泥排出管505，其中，

污水回收组件502包括等间距开设在沉淀池501朝向蓄水池1侧壁上的多个流通孔506，多个流通孔506为处于同一竖直直线设置，且在流通孔506的一侧设置有由电动推杆507驱动，且滑动连接在沉淀池501侧壁上的密封板508，电动推杆507推动封闭板702自上而下依次打开流通孔506，使经过沉降后的污水重新排入蓄水池1。

在蓄水池1中也同样设置有用于检测污水密度的传感器，通过传感器所检测的密度数据来判断蓄水池中污泥占污水的比重，即在进行使用时，当检测到蓄水池1中污水密度低于一定的标准值时，则打开蝶阀503使沉淀池501中污泥能够重新的排入至蓄水池1中，之后则通过传感器检测蓄水池1的浓度，直至污水密度重新达标，在此过程中，沉淀池501中的污泥为间歇排入蓄水池1中，即每次均排出一定的量，保证污泥具有足够的时间与蓄水池1中的污水进行充分的混合时，使得传感器所检测的密度数据会更加的准确。

为了进一步保证污泥能够与蓄水池1中的污水进行充分的混合，这里在可在蓄水池与污泥回收管504相匹配的位置处设置辅助的搅拌构件，以提高其在混合时的效率。

沉淀池501为高出蓄水池1设置，主要是为了方便工作人员控制蝶阀503排出一定量的污泥进入蓄水池1中，以防止蓄水池1中的污泥量较少导致对污水处理效率会大幅度减低的问题。

这里的污水回收组件502主要是为了方便在使用时，按照需求将经过沉淀池501分离后的污水重新的注入蓄水池1中，确保沉淀池501中能够始终保持一定量的污泥和污水，使污泥能够作为对蓄水池1的后备补充物，同时所预留的污水能够避免污泥干固在沉淀池501中。

流通孔806朝向蓄水池1的一侧固定有突出沉淀池501侧壁的密封头509，在密封板508上开设有与密封头509相匹配密封滑槽510，且在密封头509与密封滑槽510相对的位置处还均设置有密封橡胶垫，其主要用于提高对密封头509的密封性，避免其容易出现漏水的问题。

以上实施例仅为本申请的示例性实施例，不用于限制本申请，本申请的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本申请的实质和保护范围内，对本申请做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本申请的保护范围内。

Claims (9)

1.一种全程自养脱氮污水处理系统，其特征在于：包括蓄水池(1)、设置在蓄水池(1)中的多个隔离板(2)，以及固定在隔离板(2)上的曝气驱动件(3)，多个所述隔离板(2)用于将蓄水池(1)隔离供污水进行循环流动的循环通路，所述曝气驱动件(3)用于在对污水曝气的同时，使污水中的污泥与之混合在循环通路中流动，其中，

在所述蓄水池(1)中还设置有清淤构件(4)，所述清淤构件(4)包括污泥沉降处理部(5)、多个污泥收集腔(6)，以及用于封闭或打开污泥收集腔(6)的封闭组件(7)，多个所述污泥收集腔(6)均布于蓄水池(1)池底且与循环通路相匹配的位置处，所述封闭组件(7)封污泥收集腔(6)，通过水泵将污泥收集腔(6)中的泥水混合物抽至污泥沉降处理部(5)，由污泥沉降处理部(5)将泥水分离进行重复利用或排出。

2.根据权利要求1所述的一种全程自养脱氮污水处理系统，其特征在于：所述封闭组件(7)包括通过直线驱动机构(701)驱动滑动连接在污泥收集腔(6)中的封闭板(702)，以及设置在污泥收集腔(6)侧壁，且用于连接循环通路与污泥收集腔(6)的连接管(703)，在连接管(703)位于污泥收集腔(6)中的一端设置有自旋转搅拌组件(8)，所述直线驱动机构(701)驱动封闭板(702)封闭污泥收集腔(6)，由水泵抽出污泥收集腔(6)中的泥水混合物使循环通路中的污水通过连接管(703)填充至污泥收集腔(6)，并通过连接管(703)中污水的流动推动自旋转搅拌组件(8)运动对污泥收集腔(6)进行搅拌。

3.根据权利要求2所述的一种全程自养脱氮污水处理系统，其特征在于：所述自旋转搅拌组件(8)包括通过旋转接头(801)与连接管(703)相连接，且为中空结构的搅拌杆(802)，所述搅拌杆(802)上设置有多个搅拌旋翼(803)，在所述搅拌杆(802)中固定有与搅拌杆(802)同轴心设置，且贯穿旋转接头(801)延伸至连接管(703)中的推动杆(804)，在所述推动杆(804)远离搅拌的一端设置有与连接管(703)相匹配的推动旋翼(805)。

4.根据权利要求3所述的一种全程自养脱氮污水处理系统，其特征在于：所述搅拌旋翼(803)为与搅拌杆(802)相连通的中空结构，且在所述搅拌旋翼(803)和搅拌杆(802)还均开设有多个通孔(806)。

5.根据权利要求4所述的一种全程自养脱氮污水处理系统，其特征在于：多个所述通孔(806)的开口朝向均为背向搅拌杆(802)转动方向设置。

6.根据权利要求1所述的一种全程自养脱氮污水处理系统，其特征在于：所述水泵抽取污泥收集腔(6)中的泥水混合物的速度大于污水从连接管(703)中进入污泥收集腔(6)中的速度。

7.根据权利要求1所述的一种全程自养脱氮污水处理系统，其特征在于：所述污泥沉降处理部(5)包括设置在蓄水池(1)一侧的沉淀池(501)，以及设置在沉淀池(501)朝向蓄水池(1)一侧的污水回收组件(502)，所述沉淀池(501)朝向蓄水池(1)的一侧设置有由蝶阀(503)控制，且贴近沉淀池(501)池底的污泥回收管(504)，且在所述沉淀池(501)的另一侧设置有由蝶阀(503)控制，且贴近沉淀池(501)池底的污泥排出管(505)，其中，

所述污水回收组件(502)包括等间距开设在沉淀池(501)朝向蓄水池(1)侧壁上的多个流通孔(506)，多个所述流通孔(506)为处于同一竖直直线设置，且在所述流通孔(506)的一侧设置有由电动推杆(507)驱动，且滑动连接在沉淀池(501)侧壁上的密封板(508)，所述电动推杆(507)推动封闭板(702)自上而下依次打开流通孔(506)，使经过沉降后的污水重新排入蓄水池(1)。

8.根据权利要求7所述的一种全程自养脱氮污水处理系统，其特征在于：所述沉淀池(501)为高出蓄水池(1)设置。

9.根据权利要求7所述的一种全程自养脱氮污水处理系统，其特征在于：所述流通孔(806)朝向蓄水池(1)的一侧固定有突出沉淀池(501)侧壁的密封头(509)，在所述密封板(508)上开设有与密封头(509)相匹配密封滑槽(510)，且在所述密封头(509)与密封滑槽(510)相对的位置处还均设置有密封橡胶垫。

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