CN116534994A - 一种反硝化深床滤池污水处理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种反硝化深床滤池污水处理系统，包括处理池、供水槽、虹吸组件和排水槽，供水槽和排水槽设置在处理池外部，供水槽高于排水槽，处理池通过进水管与供水槽连通，进水管与处理池连接处处于滤料的下方，虹吸组件包括抽水件、架设管、伸入管和接液槽，接液槽设置在排水槽内部，架设管安装在处理池上部，架设管的一端伸入接液槽内，抽水件安装在架设管的另一端；伸入管连通架设管并伸入到处理池内，伸入管包括连通管、开闭头、调控器和封闭片，连通管竖直设置并连通架设管，开闭头设置在连通管下端，开闭头对称开设多个开放窗，调控器驱动联动架而带动封闭片旋转，整个反冲洗过程无需外部水泵持续泵水，节约了污水处理的成本。
Description
技术领域
本发明涉及反硝化滤池技术领域，尤其涉及一种反硝化深床滤池污水处理系统。
背景技术
在污水处理出水中，总氮是一个关键指标。总氮是造成水体富营养化的重要原因，国家对总氮的控制越来越严格。为了降低出水中的总氮，目前主流的方法是通过反硝化(例如异养反硝化、厌氧氨氧化等)工艺，去除出水中的总氮的主要成分硝酸盐氮和亚硝酸盐氮。反硝化滤池是对污水进行反硝化处理的常用设施，反硝化滤池主要采用石英砂作为反硝化生物的挂膜介质，去除硝酸氮及悬浮物。
现有的反硝化滤池滤料反冲洗装置大多使用采用高压水进行反冲洗，在这一过程中需要使用水泵将水不断向上输送，以穿过滤料而对滤料进行反冲洗，而向上持续泵水的过程将消耗大量的电力，增加了污水处理的成本。
发明内容
为了解决上述背景技术中提到的问题，本发明提供一种反硝化深床滤池污水处理系统。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种反硝化深床滤池污水处理系统，包括处理池、供水槽、虹吸组件和排水槽，供水槽和排水槽设置在处理池外部，供水槽高于排水槽，处理池通过进水管与供水槽连通，进水管与处理池连接处处于滤料的下方，虹吸组件包括抽水件、架设管、伸入管和接液槽，接液槽设置在排水槽内部，架设管安装在处理池上部，架设管的一端伸入接液槽内，抽水件安装在架设管的另一端；
伸入管连通架设管并伸入到处理池内，伸入管包括连通管、开闭头、调控器和封闭片，连通管竖直设置并连通架设管，开闭头设置在连通管下端，开闭头对称开设多个开放窗，调控器驱动联动架而带动封闭片旋转。
优选地，还包括进液管，进液管包括进气管和多个喷气头，进气管设置在处理池的滤料下部，喷气头竖直向上均匀排布设置于进气管。
优选地，接液槽借助升降件进行竖直移动，接液槽可上升至底板与架设管端口紧贴。
优选地，开放窗的宽度不大于两个相邻开放窗之间的间隔距离，封闭片的设置数目与开放窗相同，封闭片紧贴设置在开闭头内壁，封闭片可覆盖开放窗。
优选地，调控器设置在开闭头内部，调控器在控制指令下可带动联动架进行圆周旋转，联动架连接各个封闭片，并使封闭片始终保持与开闭头内壁紧贴。
优选地，气洗组件包括进气管、喷气头、第一电子阀、第二电子阀和压气装置，进气管从处理池外部插入到处理池内的滤料下方，第一电子阀和第二电子阀安装在进气管伸出到处理池外部的部分，压气装置包括压气筒、压气活塞、水推活塞、联动杆和回推弹簧，压气筒竖直设置，压气筒两端分别连通进气管和进液管，压气活塞设置在压气筒内，水推活塞设置在进液管内，压气活塞和水推活塞通过联动杆连接。
优选地，进气管插入到处理池内的部分排布设置有多个喷气头，第二电子阀较第一电子阀更加靠近处理池。
优选地，水推活塞包括活塞头、驱动电机和环形转片，驱动电机设置在活塞头的内部中心位置，驱动电机外部具有可允许环形转片设置的内环腔，环形转片围绕驱动电机进行设置，驱动电机可带动环形转片进行轴向旋转。
优选地，活塞头具有多个圆周对称设置的贯穿孔，贯穿孔与内环腔相连通，环形转片具有多个与贯穿孔对应设置的匹配孔，相邻两个贯穿孔之间的最近距离大于贯穿孔的直径。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明的供水槽、进水管、处理池和虹吸组件构成虹吸系统，供水槽中的清水水流通过虹吸系统持续不断地进入到滤料层下方，并向上流动对滤料层进行反冲洗，虹吸组件对滤料层上方的后冲洗液进行持续吸取，以加快清水在滤料层的流速，提高反冲洗的效果，整个反冲洗过程无需外部水泵持续泵水，大大降低了反冲洗的能量消耗，节约了污水处理的成本。
2、本发明使用气洗组件代替了传统的气泵进气气洗系统，无需外接气泵，供水泵通过进液管为处理池供水时，可借助水流的自身重力以及水泵压力，通过压气装置为进气管持续鼓气配合水流进行反冲洗，节约了反硝化滤池的设置和运行成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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本发明的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明所述的一种反硝化深床滤池污水处理系统侧剖图；
图2为本发明所述的伸入管端头部分结构示意图；
图3为本发明所述的伸入管端头部分剖视图；
图4为本发明所述的水推活塞结构示意图。
图中：1、处理池；2、供水槽；3、进液管；4、虹吸组件；401、开放窗；41、抽水件；42、架设管；43、伸入管；431、连通管；432、开闭头；433、调控器；434、封闭片；435、联动架；44、接液槽；45、升降件；5、排水槽；6、气洗组件；61、进气管；62、喷气头；63、第一电子阀；64、第二电子阀；65、压气装置；6501、内环腔；6502、贯穿孔；6503、匹配孔；651、压气筒；652、压气活塞；653、水推活塞；6531、活塞头；6532、驱动电机；6533、环形转片；654、联动杆；655、回推弹簧；7、水阀。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。
参照图1-4，一种反硝化深床滤池污水处理系统，包括处理池1、供水槽2、进液管3、虹吸组件4和排水槽5。所述供水槽2和排水槽5设置在处理池1外部，所述供水槽2的设置位置高于排水槽5。
所述处理池1通过进液管3与供水槽2连通，所述进液管3安装有水阀7，所述水阀7在处理池1处理污水时保持关闭，防止处理池1内部的污水通过进液管3流入供水槽2，将供水槽2内的清水污染。滤料设置在所述处理池1内，所述进液管3与处理池1连接处处于滤料的下方，处理池1在对污水进行过滤后所述水阀7将开放，外部向供水槽2持续供应清水，清水持续通过进液管3流入到处理池1的滤料下部。
所述虹吸组件4包括抽水件41、架设管42、伸入管43和接液槽44，所述接液槽44设置在排水槽5内部，接液槽44注满水后，溢出的水将由排水槽5接收排放。所述架设管42安装在处理池1上部，所述架设管42的一端伸入到接液槽44内。
所述抽水件41安装在架设管42的另一端，并将此端封闭，所述抽水件41具有可插入到供水槽2的水管，以将供水槽2内的清水抽入到架设管42内。所述接液槽44可借助升降件45进行竖直移动，所述接液槽44可上升至底板与架设管42端口紧贴，从而将架设管42端口进行封闭。
所述伸入管43连通架设管42并伸入到处理池1内，伸入管43的下端位于滤料层上方，所述抽水件41抽入到架设管42内的清水将率先经过伸入管43流入到处理池1内。所述伸入管43包括连通管431、开闭头432、调控器433和封闭片434，所述连通管431竖直设置并连通架设管42，所述开闭头432设置在连通管431下端，开闭头432内部与连通管431连通，所述开闭头432外围对称开设有多个开放窗401，架设管42内的清水顺连通管431流至开闭头432，最终从开放窗401流入处理池1。
所述开放窗401的宽度不大于两个相邻开放窗401之间的间隔距离，所述封闭片434的设置数目与开放窗401相同，封闭片434紧贴设置在开闭头432内壁，封闭片434可覆盖开放窗401，以在封闭片434移动到与开放窗401重合位置时可将开放窗401密封。所述调控器433设置在开闭头432内部，所述调控器433在控制指令下可带动联动架435进行圆周旋转，所述联动架435连接各个封闭片434，并使封闭片434始终保持与开闭头432内壁紧贴，联动架435旋转可改变各个封闭片434的位置，以控制开放窗401的开放和封闭。
在对处理池1内的滤料层进行反冲洗时，首先向供水槽2持续注入清水，并将原本处于关闭状态的水阀7和开放窗401开放，所述接液槽44此时将架设管42端口封堵，抽水件41启动将供水槽2内的清水抽入到架设管42内。供水槽2内的清水一部分通过进液管3流入到处理池1，另一部分由抽水件41抽入到处理池1，当处理池1内的水位漫过开闭头432时，将所述开放窗401关闭，接液槽44下降而将架设管42开放，抽水件41继续抽水直至将架设管42和接液槽44充满水。值得一提的是，所述供水槽2的底端高度高于开闭头432，以使开放窗401关闭关闭后，处理池1内的清水不会回流。
所述架设管42和接液槽44在注满水后，抽水件41停止工作，此时供水槽2、进液管3、处理池1和虹吸组件4构成虹吸结构，清水水流持续不断地进入到滤料层下方，并向上流动对滤料层进行反冲洗，虹吸组件4对滤料层上方的后冲洗液进行持续吸取，以加快清水在滤料层的流速，提高反冲洗的效果。
所述气洗组件6包括进气管61、喷气头62、第一电子阀63、第二电子阀64和压气装置65，所述进气管61从处理池1外部插入到处理池1内的滤料下方，所述进气管61插入到处理池1内的部分排布设置有多个喷气头62，所述压气装置65可将外部空气向喷气头62输送，喷气头62可将空气均匀排出，使气洗组件6布气均匀。
所述第一电子阀63和第二电子阀64安装在进气管61伸出到处理池1外部的部分，其中第二电子阀64较第一电子阀63更加靠近处理池1，第一电子阀63和第二电子阀64在关闭时可阻止流体经过。
所述压气装置65安装在第一电子阀63和第二电子阀64之间，压气装置65可将进气管61内的空气向喷气头62挤压，压气装置65在挤压空气时，第一电子阀63关闭而第二电子阀64开放，压气装置65挤压进气管61内的空气将经过第二电子阀64流向喷气头62；压气装置65停止挤压空气后第二电子阀64关闭，第一电子阀63开放，压气装置65将外部空气吸入到进气管61内，以便进行下一次送气。
具体地，所述压气装置65包括压气筒651、压气活塞652、水推活塞653、联动杆654和回推弹簧655，所述压气筒651竖直设置，压气筒651两端分别连通进气管61和进液管3，所述压气活塞652设置在压气筒651内，压气活塞652向下移动时可将压气筒651内的气体挤压到进气管61内，向上移动时可将进气管61内的气体抽吸到压气筒651内。
所述压气活塞652和水推活塞653通过联动杆654连接而可进行同步上下移动，所述水推活塞653包括活塞头6531、驱动电机6532和环形转片6533，所述驱动电机6532设置在活塞头6531的内部中心位置，所述驱动电机6532外部具有可允许环形转片6533设置的内环腔6501，所述环形转片6533围绕驱动电机6532进行设置，驱动电机6532可带动环形转片6533进行轴向旋转。
所述活塞头6531具有多个圆周对称设置的贯穿孔6502，所述贯穿孔6502与内环腔6501相连通，所述环形转片6533具有多个与贯穿孔6502对应设置的匹配孔6503。相邻两个贯穿孔6502之间的最近距离大于贯穿孔6502的直径，以使环形转片6533旋转至匹配孔6503与贯穿孔6502错开时，环形转片6533的未开孔部分可将贯穿孔6502阻挡。
在进行反冲洗时，所述供水槽2内的水在自生重力作用持续向进液管3流下，所述驱动电机6532带动环形转片6533进行匀速圆周旋转，使贯穿孔6502与匹配孔6503周期性重合和错开，同时第一电子阀63和第二电子阀64也根据环形转片6533的旋转进而周期性开关。
所述回推弹簧655的两端分别固定连接于进气管61和压气活塞652，当所述贯穿孔6502与匹配孔6503错开时，下流的清水被水推活塞653阻挡，水流对水推活塞653的下压力大于回推弹簧655所能提供的弹力，水推活塞653被水流推动下移，进而将压气活塞652向下挤压，此时第一电子阀63关闭第二电子阀64开启，压气活塞652将压气筒651内的气体推向喷气头62；当贯穿孔6502与匹配孔6503重合时，清水可顺利穿过水推活塞653下流，水流对水推活塞653的下压力减弱，回推弹簧655可将压气活塞652连同水推活塞653一起上抬，此时第二电子阀64关闭第一电子阀63开启，压气活塞652可将外部空气抽吸到压气筒651内。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明的控制方式是通过控制器来自动控制，控制器的控制电路通过本领域的技术人员简单编程即可实现，电源的提供也属于本领域的公知常识，并且本发明主要用来保护机械装置，所以本发明不再详细解释控制方式和电路连接。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种反硝化深床滤池污水处理系统，包括处理池(1)、供水槽(2)、虹吸组件(4)和排水槽(5)，所述供水槽(2)和排水槽(5)设置在处理池(1)外部，所述供水槽(2)高于排水槽(5)，其特征在于：
所述处理池(1)通过进液管(3)与供水槽(2)连通，所述进液管(3)与处理池(1)连接处处于滤料的下方，所述虹吸组件(4)包括抽水件(41)、架设管(42)、伸入管(43)和接液槽(44)，所述接液槽(44)设置在排水槽(5)内部，所述架设管(42)安装在处理池(1)上部，所述架设管(42)的一端伸入接液槽(44)内，所述抽水件(41)安装在架设管(42)的另一端；
所述伸入管(43)连通架设管(42)并伸入到处理池(1)内，所述伸入管(43)包括连通管(431)、开闭头(432)、调控器(433)和封闭片(434)，所述连通管(431)竖直设置并连通架设管(42)，所述开闭头(432)设置在连通管(431)下端，所述开闭头(432)对称开设多个开放窗(401)，所述调控器(433)驱动联动架(435)而带动封闭片(434)旋转。
2.根据权利要求1所述的一种反硝化深床滤池污水处理系统，其特征在于：还包括气洗组件(6)，所述气洗组件(6)包括进气管(61)和多个喷气头(62)，所述进气管(61)设置在处理池(1)的滤料下部，所述喷气头(62)竖直向上均匀排布设置于进气管(61)。
3.根据权利要求1所述的一种反硝化深床滤池污水处理系统，其特征在于：所述接液槽(44)借助升降件(45)进行竖直移动，所述接液槽(44)可上升至底板与架设管(42)端口紧贴。
4.根据权利要求1所述的一种反硝化深床滤池污水处理系统，其特征在于：所述开放窗(401)的宽度不大于两个相邻开放窗(401)之间的宽度，所述封闭片(434)的设置数目与开放窗(401)相同，封闭片(434)紧贴设置在开闭头(432)内壁，封闭片(434)可覆盖开放窗(401)。
5.根据权利要求1所述的一种反硝化深床滤池污水处理系统，其特征在于：所述调控器(433)设置在开闭头(432)内部，所述调控器(433)在控制指令下可带动联动架(435)进行圆周旋转，所述联动架(435)连接各个封闭片(434)，并使封闭片(434)始终保持与开闭头(432)内壁紧贴。
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| CN202310525766.0A CN116534994A (zh) | 2023-05-11 | 2023-05-11 | 一种反硝化深床滤池污水处理系统 |
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| CN202310525766.0A CN116534994A (zh) | 2023-05-11 | 2023-05-11 | 一种反硝化深床滤池污水处理系统 |
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2023
- 2023-05-11 CN CN202310525766.0A patent/CN116534994A/zh active Pending
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|---|---|---|---|---|
| CN117466438A (zh) * | 2023-12-27 | 2024-01-30 | 安徽三番环保工程有限公司 | 一种深床反硝化滤池 |
| CN117466438B (zh) * | 2023-12-27 | 2024-03-12 | 安徽三番环保工程有限公司 | 一种深床反硝化滤池 |
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