CN201670761U - 好氧颗粒污泥污水处理一体化设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种好氧颗粒污泥污水处理一体化设备，包括设备体、位于设备体上方的进水系统、设置在设备体下部左侧的曝气系统和设置在设备体右侧的排水系统以及对所述进水系统、曝气系统和排水系统进行控制的控制系统，所述进水系统、曝气系统和排水系统均与设备体和控制系统连接。本实用新型设计合理、实现方便、使用操作简便且使用价值高，能有效改善活性污泥的沉淀性能，缩短沉淀时间，提高固液分离效果，且在去除COD的同时，实现了同步脱氮除磷，进而大大缩短了污水处理流程，同时减少了占地面积，降低了能耗。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种污泥污水处理设备，尤其是涉及一种生活和工业用好氧颗粒污泥污水处理一体化设备。
背景技术
目前，常用的污水处理技术主要分为物理化学法和活性污泥法。其中，物理化学法是根据污水水质情况，采用膜过滤或投加不同化学药剂来达到改善污水水质的目的，是较早的污水处理方法，其处理过程存在局限性，不能有效去除污水中的杂质，且使用成本高；活性污泥法是一种生物降解污水处理技术，其通过在污泥中培养微生物(分为好氧、缺氧、厌氧三种类型)，经曝气或搅拌与污水混合，由微生物降解污水中有机质进而达到改善污水水质的目的，在整个处理过程中基本不需要投加药剂，是目前应用较多的一种污水处理技术。但是，在该技术中，污泥一般以絮体状存在，这样使得固液分离效果不理想，沉淀时间较长，易发生污泥膨胀，且一旦发生污泥膨胀，容易导致出水水质变差，甚至不得不中断运行。
上述污水处理技术在实际应用中，大都采用在水处理现场建设水处理装置，通过化学法或活性污泥法来改善污水水质，其存在以下缺点：现场施工工程量大，建工周期长，占地面积大，建设费用高，且难以保证工程质量，处理效率低等。尽管目前也有少量一体化设备，通过活性污泥法结合SBR、A/O等工艺实现，但是也存在处理效率低等缺点，且大都针对小型污水处理工程，处理能力一般在几十吨/天，很难满足实际应用中多种多样的需求。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种好氧颗粒污泥污水处理一体化设备，其设计合理、实现方便、使用操作简便且使用价值高，能有效改善活性污泥的沉淀性能，缩短沉淀时间，提高固液分离效果，且在去除COD的同时，实现了同步脱氮除磷，进而大大缩短了污水处理流程，同时减少了占地面积，降低了能耗。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种好氧颗粒污泥污水处理一体化设备，其特征在于：包括设备体、位于设备体上方的进水系统、设置在设备体下部左侧的曝气系统和设置在设备体右侧的排水系统以及对所述进水系统、曝气系统和排水系统进行控制的控制系统，所述进水系统、曝气系统和排水系统均与设备体和控制系统连接。
所述设备体为顶部开口底部封闭的空心圆柱，所述设备体内侧和外侧均设置有爬梯，所述设备体上每隔1.5米位置处设置有视镜，所述设备体上每隔0.5米位置处设置有采样孔，所述设备体中部设置有排泥孔，所述设备体下部左侧设置有人孔，所述设备体下部右侧设置有排空口。
所述进水系统包括进水管以及分别设置在进水管两端的潜污泵和液位计，所述液位计安装在设备体内部。
所述曝气系统包括进气管以及分别设置在进气管两端的风机和曝气头，所述进气管上设置有储气罐，所述曝气头安装在设备体内侧底部。
所述进气管上且位于储气罐和曝气头之间位置处依次设置有减压阀、电磁阀一和气体流量计，所述进气管上且位于曝气头后方位置处设置有单向阀。
所述曝气头为微孔曝气头。
所述排水系统包括滗水器和与滗水器相连接的虹吸管路，所述虹吸管路上设置有与其相连通的排气管，所述排气管上设置有电磁阀二，所述滗水器位于设备体内中部。
还包括设置在设备体上部且与设备体相连接的溢流管。
所述控制系统包括PLC可编程控制器、水泵接触器、水泵热保护器、风机接触器和风机热保护器，所述水泵热保护器与水泵接触器连接，所述风机热保护器与风机接触器连接，所述水泵接触器和风机接触器还均与PLC可编程控制器连接，所述水泵热保护器和风机热保护器还分别与潜污泵和风机连接。
所述进水系统、曝气系统和排水系统均通过数据线或动力线与控制系统连接。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点：
1、结构简单、设计合理且安装布设方便，该设备由设备体、进水系统、排水系统、曝气系统和控制系统五部分组成。
2、使用操作简便，智能化程度高，该设备通过控制系统能完全实现自动化控制操作。
3、能有效改善活性污泥的沉淀性能，缩短沉淀时间，提高固液分离效果，且在去除COD的同时，实现了同步脱氮除磷，进而大大缩短了污水处理流程，同时减少了占地面积，降低了能耗。
4、使用效果好，使用价值高，可根据污水水质实际情况，调整设备运行参数，使污泥以密实的颗粒结构成长和聚集，能大大改善污泥沉淀性能，提高其固液分离效果，进而缩短沉淀时间，同时也可实现在同一时间和同一设备体内获得好氧、缺氧和厌氧等多种微生物环境，提高了污水处理功效。
5、能有效降低能耗，该设备采用了虹吸原理，因此在排水时不需要排水泵，只需一个功率很小的电磁阀即可实现排水过程。
6、适用范围广，能有效适用至工业、民用以及净水厂等水处理过程中。
下面通过附图和实施例，对本实用新型做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本实用新型的使用状态参考图。
图2为本实用新型的电路原理框图。
附图标记说明：
1-设备体；2-控制系统；3-视镜；
4-采样孔；5-人孔； 6-排空口；
7-排泥孔； 8-进水管； 9-潜污泵；
10-液位计； 11-进气管； 12-风机；
13-曝气头； 14-储气罐； 15-减压阀；
16-电磁阀一； 17-气体流量计； 18-单向阀；
19-滗水器； 20-虹吸管路； 21-排气管；
22-电磁阀二； 23-溢流管； 24-PLC可编程控制器；
25-水泵接触器；26-水泵热保护器；27-风机接触器；
28-风机热保护器。
具体实施方式
如图1和2所示的一种好氧颗粒污泥污水处理一体化设备，包括设备体1、位于设备体1上方的进水系统、设置在设备体1下部左侧的曝气系统和设置在设备体1右侧的排水系统以及对所述进水系统、曝气系统和排水系统进行控制的控制系统2，所述进水系统、曝气系统和排水系统均与设备体1和控制系统2连接。
如图1所示，所述设备体1为顶部开口底部封闭的空心圆柱，所述设备体1内侧和外侧均设置有爬梯，所述设备体1上每隔1.5米位置处设置有视镜3，所述设备体1上每隔0.5米位置处设置有采样孔4，所述设备体1中部设置有排泥孔7，所述设备体1下部左侧设置有人孔5，所述设备体1下部右侧设置有排空口6。该设备体在实际制作中，常采用碳钢制作，并在其内部涂有防腐材料，外部喷漆，设备体1内侧和外侧设置的爬梯以及设备体1上设置的人孔5为方便维修人员对整个设备的检查和维修，视镜3方便操作人员观察设备体1内部的运行情况，采样孔4便于水样采集，排空口6不仅用于经处理后水的流出，且用于排空设备体1，排空口6常采用手动操作，排泥孔7可定期排出设备体1内的污泥。另外，由于设备体1采用空心圆柱结构，且高径比较大，有效水深较长，因此，其不仅体积大，坚固耐用，且能使其底部设置的微孔曝气头13在溢出深水过程中产生的小气泡具有较高的氧转移率。
如图1所示，所述进水系统包括进水管8以及分别设置在进水管8两端的潜污泵9和液位计10，所述液位计10安装在设备体1内部。该进水系统中的潜污泵9经常安装在污水调节池内。
如图1所示，所述曝气系统包括进气管11以及分别设置在进气管11两端的风机12和曝气头13，所述进气管11上设置有储气罐14，所述曝气头13安装在设备体1内侧底部。该曝气系统的风机12经常安装在设备房中。
如图1所示，所述进气管11上且位于储气罐14和曝气头13之间位置处依次设置有减压阀15、电磁阀一16和气体流量计17，所述进气管11上且位于曝气头13后方位置处设置有单向阀18。储气罐14和减压阀15可保证气流稳定，气体流量计17用于计量曝气量，单向阀18防止污水流入进气管11。
所述曝气头13为微孔曝气头。该曝气头具有较高的氧转移率，有效提高了设备的能效比。
如图1所示，所述排水系统包括滗水器19和与滗水器19相连接的虹吸管路20，所述虹吸管路20上设置有与其相连通的排气管21，所述排气管21上设置有电磁阀二22，所述滗水器19位于设备体1内中部。
如图1所示，还包括设置在设备体1上部且与设备体1相连接的溢流管23。该溢流管用于防止设备体1内水溢出。
如图2所示，所述控制系统2包括PLC可编程控制器24、水泵接触器25、水泵热保护器26、风机接触器27和风机热保护器28，所述水泵热保护器26与水泵接触器25连接，所述风机热保护器28与风机接触器27连接，所述水泵接触器25和风机接触器27均与PLC可编程控制器24连接，所述水泵热保护器26和风机热保护器28还分别与潜污泵9和风机12连接。该控制系统用于控制整个设备的动作时序，保证设备自动、有序地完成污水处理周期中的进水、曝气、沉淀和排水四个环节；其中，水泵热保护器26和风机热保护器28分别用于保护潜污泵9和风机12，防止系统故障而损坏相关元器件。
所述进水系统、曝气系统、排水系统均通过数据线或动力线与控制系统2连接。
本实用新型好氧颗粒污泥污水处理一体化设备的工作过程为：首先由控制系统2控制水泵接触器25开启潜污泵9，由潜污泵9通过进水管8将污水提升到设备体1内，当液位计10检测到设备体1内水位达到指定高度时，报告给控制系统2，由控制系统2控制水泵接触器25关闭潜污泵9完成进水；其次，控制系统2控制风机接触器27开启风机12，并打开电磁阀一16开始曝气，曝气时，气体先后经储气罐14、减压阀15、电磁阀一16、气体流量计17、单向阀18输送到曝气头13，由曝气头13进行曝气，当完成曝气预设时间后，控制系统2控制风机接触器27关闭风机12，并关闭电磁阀一16结束曝气；接着，污水自动进入沉淀期完成沉淀预设时间；最后，打开电磁阀二22，排空虹吸管路20中封存的空气(空气从排气管21排出)，使水充满虹吸管路20，然后关闭电磁阀二22形成虹吸，自动完成排水，当水排放到滗水器19支管开口处时，虹吸管路联通外部空气，虹吸结束，随后进入下一个循环周期。该排水系统由于采用虹吸了原理，因此不需要排水泵，只需一个功率很小的电磁阀即可实现排水过程，有效降低了能耗。在整个水处理过程中，需根据水质情况调整设备运行参数，使污泥以密实的颗粒结构成长和聚集。
本实用新型通过进水、曝气、沉淀和排水四个环节的交替，并辅以一定的水力和水质条件，可使污泥絮体形成密实的颗粒，大大改善了污泥的沉淀性能，提高了固液分离效果，使得沉淀时间从传统的1小时以上缩短到5分钟以内，进而实现了微生物对污水的良好处理，同时在同一时间和同一设备体内可获得好氧、缺氧和厌氧等多种微生物环境，在去除COD的同时，能实现了同步脱氮除磷，大大提高了污水处理功效，简化污水处理流程，且密实的颗粒结构使得污泥具有高浓度的污泥截留能力，对于硝化等慢速增长微生物具有良好的保留能力。另外，还具有优良的承受冲击负荷能力以及较强的适应能力。因此，本实用新型是集设备化、小型化和自动化为一体的一体化设备，能有效缩短污水处理工程建设工期，减少用地面积，提高运行稳定性，降低维护成本，并克服了传统工艺中的高能耗的缺陷。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
Claims (10)
1.一种好氧颗粒污泥污水处理一体化设备，其特征在于：包括设备体(1)、位于设备体(1)上方的进水系统、设置在设备体(1)下部左侧的曝气系统和设置在设备体(1)右侧的排水系统以及对所述进水系统、曝气系统和排水系统进行控制的控制系统(2)，所述进水系统、曝气系统和排水系统均与设备体(1)和控制系统(2)连接。
2.按照权利要求1所述的好氧颗粒污泥污水处理一体化设备，其特征在于：所述设备体(1)为顶部开口底部封闭的空心圆柱，所述设备体(1)内侧和外侧均设置有爬梯，所述设备体(1)上每隔1.5米位置处设置有视镜(3)，所述设备体(1)上每隔0.5米位置处设置有采样孔(4)，所述设备体(1)中部设置有排泥孔(7)，所述设备体(1)下部左侧设置有人孔(5)，所述设备体(1)下部右侧设置有排空口(6)。
3.按照权利要求1所述的好氧颗粒污泥污水处理一体化设备，其特征在于：所述进水系统包括进水管(8)以及分别设置在进水管(8)两端的潜污泵(9)和液位计(10)，所述液位计(10)安装在设备体(1)内部。
4.按照权利要求1所述的好氧颗粒污泥污水处理一体化设备，其特征在于：所述曝气系统包括进气管(11)以及分别设置在进气管(11)两端的风机(12)和曝气头(13)，所述进气管(11)上设置有储气罐(14)，所述曝气头(13)安装在设备体(1)内侧底部。
5.按照权利要求4所述的好氧颗粒污泥污水处理一体化设备，其特征在于：所述进气管(11)上且位于储气罐(14)和曝气头(13)之间位置处依次设置有减压阀(15)、电磁阀一(16)和气体流量计(17)，所述进气管(11)上且位于曝气头(13)后方位置处设置有单向阀(18)。
6.按照权利要求4或5所述的好氧颗粒污泥污水处理一体化设备，其特征在于：所述曝气头(13)为微孔曝气头。
7.按照权利要求1所述的好氧颗粒污泥污水处理一体化设备，其特征在于：所述排水系统包括滗水器(19)和与滗水器(19)相连接的虹吸管路(20)，所述虹吸管路(20)上设置有与其相连通的排气管(21)，所述排气管(21)上设置有电磁阀二(22)，所述滗水器(19)位于设备体(1)内中部。
8.按照权利要求7所述的好氧颗粒污泥污水处理一体化设备，其特征在于：还包括设置在设备体(1)上部且与设备体(1)相连接的溢流管(23)。
9.按照权利要求1所述的好氧颗粒污泥污水处理一体化设备，其特征在于：所述控制系统(2)包括PLC可编程控制器(24)、水泵接触器(25)、水泵热保护器(26)、风机接触器(27)和风机热保护器(28)，所述水泵热保护器(26)与水泵接触器(25)连接，所述风机热保护器(28)与风机接触器(27)连接，所述水泵接触器(25)和风机接触器(27)还均与PLC可编程控制器(24)连接，所述水泵热保护器(26)和风机热保护器(28)还分别与潜污泵(9)和风机(12)连接。
10.按照权利要求1所述的好氧颗粒污泥污水处理一体化设备，其特征在于：所述进水系统、曝气系统和排水系统均通过数据线或动力线与控制系统(2)连接。
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|---|---|---|---|---|
| CN104803478A (zh) * | 2015-05-01 | 2015-07-29 | 浙江大学 | 节能降耗好氧颗粒污泥强化稳定运行装置及方法 |
| CN108101217A (zh) * | 2018-01-15 | 2018-06-01 | 广西国宏智鸿环境科技发展有限公司 | 一种基于水轮风机的污水处理曝气系统 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of utility model: Aerobic particle sludge and sewage integrated processing device Effective date of registration: 20141224 Granted publication date: 20101215 Pledgee: Xi'an innovation financing Company limited by guarantee Pledgor: Xi'an Boking Technology Development Co., Ltd. Registration number: 2014990001120 |
|
| PLDC | Enforcement, change and cancellation of contracts on pledge of patent right or utility model | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20101215 Termination date: 20160428 |