CN201871250U - 竖流式兼氧沉淀池 - Google Patents
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Abstract
竖流式兼氧沉淀池，应用于污水处理技术领域。长方体形沉淀池池体内的中心位置有中心水管，中心水管连接入水管，在入水管上连接有曝气管；在沉淀池内托板的上平面有蜂窝状稳流管；在竖管支板与蜂窝状稳流管之间有半软性填料。在竖管支板的上平面上有竖管组件；在池体下部的集泥池内壁有吸泥管；吸泥管中部穿出锥体形集泥池壁，吸泥管上端连接有污泥回流管和排泥管。在池体的长方体形沉淀池上沿有三角溢流堰；在池体的长方体形沉淀池上沿外侧固定有集水槽，在集水槽底部连接有一个出水管。效果是：沉淀效果优于传统竖流式沉淀池及斜板沉淀池，占地面积更小，处理水量更大，抗冲击能力强，无浮泥现象，能够对污水进一步生化处理。
Description
技术领域
本实用新型涉及污水处理技术领域，特别涉及一种活性污泥法处理污水设备，是一种竖流式兼氧沉淀池，是用于对活性污泥进行沉淀、回流，且具备增强系统生化处理的沉淀池。
背景技术
活性污泥好氧生化反应是有机污水处理的重要技术，其成本低、处理效果好，设备简单，因此是进行有机污水处理的首选方式。其中曝气设备是影响活性污泥好氧生化处理效果的一个重要因素，目前的曝气设备多是采用各种结构的曝气头，将曝气头设置在污水处理设备底部，连接高压供气管通过曝气头向外射出空气流，以便实现空气同污水的混合传质，达到曝气的效果。由于空气源的压力限制，这种曝气设备往往只能在水深5米以上使用，过深的水将不能进行曝气，由此也限制了好氧生化池的深度，增大了好氧处理系统的占地面积，另外，这种向污水中发射空气射流的方式的气液传质效果有限，需要消耗大量的能力和高压空气。
目前，在利用活性污泥法处理废水的过程中，为了防止活性污泥流失，通常采用后接沉淀池的方法，为污泥回流和有计划排泥创造条件。
用于废水处理的沉淀池有三个类型，即平流式、幅流式和竖流式，在中小规模的污水处理设施上普遍采用各类竖流式沉淀池作为活性污泥的沉淀装置，存在许多问题。如中国专利CN100415339C公布的一种竖流式污水沉淀池，虽比传统竖流式沉淀池在进水方式上有所改进，但是水和泥依然呈逆向流，即污泥在下沉过程中会遇到上升的水流，这极大地限制了竖流式沉淀池的表面负荷，且突然增高的水量对处理效果有较大影响。
一些竖流式沉淀池为了增强沉淀效果，在部分区域加装了斜板，中国专利如CN100528281C公布的一种斜板沉淀池，在整个沉降区和部分澄清区加装了可以转动的斜板群，这样的确有利于污泥沉降，但是它和所有利用斜板来增强沉淀效果的沉淀池一样，都存在较大的无用区域，且一旦泥量徒增，泥性改变，发生污泥膨胀，或过水量减小，斜管就极易被污泥堵塞，清理十分困难。
还有一些要实现同步生化处理效果的竖流式沉淀池，如中国专利CN101585595A公布的生化和沉淀一体化的中央沉淀式活性污泥生化处理装置，在传统竖流式沉淀池的沉降区设置曝气装置，在中心管的位置设置污泥沉降筒，以形成四周曝气、中央沉淀的运行方式，由于缺少回流设施和沉降效果差，导致生化反应区的活性污泥最终流失殆尽，从而失去生化处理能力。
实用新型内容
本实用新型的目的是：提供一种竖流式兼氧沉淀池，竖流式沉淀池及斜板沉淀池，占地面积更小，处理水量更大，抗冲击能力强，无浮泥现象，检维修方便，且具备对污水进一步生化处理功能。
本实用新型采用的技术方案是：竖流式兼氧沉淀池，主要由池体、入水管、中心水管、半软性填料、蜂窝状稳流管、竖管组件、吸泥管、排泥管、出水管和三角溢流堰组成，池体由上部的长方体形沉淀池和下部的锥体形集泥池两部分组成，其特征在于：在长方体形沉淀池池体内的中心位置有中心水管，中心水管顶端的高度超过池体的上沿20～40厘米；中心水管的上端部连接入水管，入水管水平地穿过入池体壁和中心水管壁，入水管末端在中心水管内部并向上呈90°弯曲；在入水管上连接有曝气管；中心水管的上部由中心管支架固定，中心管支架固定在池体的四周内壁上；中心水管的下端面焊接有挡板并将中心水管下端口封堵，在中心水管下部有垂直连接的布水管。
在池体的长方体形沉淀池内底部固定有托板，在托板的上平面有蜂窝状稳流管；在池体的长方体形沉淀池内中部水平固定有竖管支板；在竖管支板与蜂窝状稳流管之间有半软性填料，半软性填料系在填料挂绳上，填料挂绳的下端连接在蜂窝状稳流管的填料下定位孔内，填料挂绳的上端连接在竖管支板的填料上定位孔内；布水管的位置在蜂窝状稳流管上部。
在竖管支板的上平面上有竖管组件；中心水管垂直穿过竖管组件上预留的竖管预留中心孔，中心水管垂直穿过竖管支板的竖管支板预留中心孔。
在池体下部的锥体形集泥池内，沿集泥池内壁有吸泥管，吸泥管下端开口处在锥体形集泥池的底部；吸泥管中部穿出锥体形集泥池壁，吸泥管上端连接有污泥回流管和排泥管。
在池体的长方体形沉淀池上沿有三角溢流堰；在池体的长方体形沉淀池上沿外侧固定有集水槽，集水槽的上沿高出三角溢流堰的上沿10～20厘米，在集水槽底部连接有一个出水管。
中心水管的下部焊接有六个布水管。在每个布水管两侧的水平方向上并列有主出水孔，每个布水管的末端有一个侧出水孔。
竖管组件由多个方管平行组成矩形体，在矩形体的外侧有两个竖管固定框。在竖管组件中间有竖管预留中心孔。方管的长度相同，在方管的内壁上固定有螺旋挡泥板，螺旋挡泥板是长方形板，成倾斜并螺旋上升状。
蜂窝状稳流管的高度在20～40厘米之间，每个孔成正六边形。在蜂窝状稳流管正六边孔壁上有填料下定位孔。
竖管支板由条形钢板焊接成，在竖管支板侧壁上焊接有固定块，能固定在池体的内壁上，并起到支撑作用。在竖管支板中心部位有竖管支板预留中心孔，能使中心水管通过；在竖管支板上有填料上定位孔，能固定填料挂绳。
本实用新型的有益效果：本实用新型竖流式兼氧沉淀池，有如下特点：
1、沉淀效率更高。当污水从布水管流出时，布置于布水管四周的半软性填料起到了对污泥的拦截作用，使得部分污泥颗粒相互碰撞，结成大块并开始下落；当污水上升至竖管区域时，竖管内的螺旋挡泥板使水流旋转上升，比重较大的污泥移至外侧，被螺旋挡泥板阻挡并快速下落，且在螺旋挡泥板的作用下，上升的污水对下落的污泥的阻碍作用减小，这也较大地提高了污泥的沉淀效率。
2、抗冲击能力更强。由于将传统竖流式沉淀池的纵向出水口改为水平布置的六个多孔的布水管，水流被均匀分在在整个布水平面上，且每个主出水孔都有另一个主出水孔与之相对，即使水流增大，从主出水孔流出的各股污水也会相互抵消冲力，减小流速；布置在布水管下方的蜂窝状稳流管，限制污水更多地进行垂直流动，减小了突然变化的水流对已沉积的污泥的搅动作用，提高了抗冲击能力。
3、内部构件不易堆积淤泥。由于污水在入水管内经过曝气处理，生化反应池的膨胀污泥经过空气搅动后被击碎，所以不会有整块膨胀污泥进入池体16。每片螺旋挡泥板的前后两端均不与两侧的竖管内壁相连，适合污泥下落，不会使污泥堆积在板面上。系在填料挂绳上的半软性填料具有可飘动性，不会导致污泥堆积在塑料盘片上而造成阻塞。
4、增强了污水处理系统的生化处理效果。对入水管内的污水进行曝气后，污水含氧量升高，使得在布水管周围的半软性填料上，形成由兼氧微生物和厌氧微生物组成的生物膜，对废水进行深度处理。这种缺氧环境尤其适合反硝化菌的生存，即产生了一定的脱氮作用。
5、避免了污泥上浮现象的发生。微生物的反硝化作用，使得有可能在池底堆积的污泥层内进行的脱氮反应提前进行，避免了大块污泥在氮气作用下上浮。同时，池内的蜂窝状稳流管和半软性填料，也阻碍了污泥的上浮。
附图说明
图1是本实用新型竖流式兼氧沉淀池结构剖面示意图。
图2是中心水管和布水管结构示意图。
图3是竖管组件结构示意图。
图4是方管内部螺挡泥板位置示意图。
图5是蜂窝状稳流管结构示意图。
图6是竖管支板结构示意图。
图中，1.中心水管，2.中心管支架，3.曝气管，4.入水管，5.竖管固定框，6.竖管组件，7.竖管支板，8.半软性填料，9.布水管，10.蜂窝状稳流管，11.三角溢流堰，12.集水槽，13.出水管，14.污泥回流管，15.排泥管，16.池体，17.填料挂绳，18.托板，19.吸泥管，20.主出水孔，21.侧出水孔，22.挡板，23.竖管预留中心孔，24.螺旋挡泥板，25.填料下定位孔，26.填料上定位孔，27.竖管支板预留中心孔，28.固定块。
具体实施方式
实施例1：以一个竖流式兼氧沉淀池为例，对本实用新型作进一步详细说明。
参阅图1。本实用新型竖流式兼氧沉淀池，主要由池体16、入水管4、中心水管1、半软性填料8、蜂窝状稳流管10、竖管组件6、吸泥管19、排泥管15、出水管13和三角溢流堰11组成。
池体16由上部的长方体形沉淀池和下部的锥体形集泥池两部分组成。在长方体形沉淀池池体16内的中心位置有一个中心水管1，中心水管1顶端的高度超过池体16的上沿30厘米；中心水管1的上端部连接一根入水管4，入水管4水平地穿过入池体16壁和中心水管1壁，入水管4的末端在中心水管1内部并向上呈90°弯曲。在入水管4上连接有曝气管3。中心水管1的上部由中心管支架2固定，中心管支架2固定在池体16的四周内壁上。参阅图2。中心水管1的下端面焊接有挡板22并将中心水管1下端口封堵，在中心水管1下部有垂直连接的六个布水管9。在每个布水管9两侧壁的水平方向上并列有主出水孔20，每个布水管9的末端有一个侧出水孔21。
参阅图1。在池体16的长方体形沉淀池内底部固定有一个托板18。在托板18的上平面有蜂窝状稳流管10。参阅图5。蜂窝状稳流管10的高度为28厘米，每个孔成正六边形。在蜂窝状稳流管10正六边孔壁上有填料下定位孔25。
参阅图1。在池体16的长方体形沉淀池内中部水平固定有竖管支板7。参阅图6。竖管支板7由条形钢板焊接成，在竖管支板7侧壁上焊接有12个固定块28。在竖管支板7中心部位有一个竖管支板预留中心孔27。在竖管支板7上有多个填料上定位孔26。
参阅图1。在竖管支板7与蜂窝状稳流管10之间有半软性填料8，半软性填料8系在填料挂绳17上，填料挂绳17的下端连接在蜂窝状稳流管10的填料下定位孔25内，填料挂绳17的上端连接在竖管支板7的填料上定位孔26内。布水管9的位置在蜂窝状稳流管10上部。
在竖管支板7的上平面上有竖管组件6。参阅图3。竖管组件6由多个方管平行组成矩形体，在矩形体的外侧有两个竖管固定框5。在竖管组件6中间有竖管预留中心孔23。方管的长度相同。参阅图4。在方管的内壁上固定有螺旋挡泥板24，螺旋挡泥板24是长方形板，成倾斜并螺旋上升状。
参阅图1。中心水管1垂直穿过竖管组件6上预留的竖管预留中心孔23，中心水管1垂直穿过竖管支板7的竖管支板预留中心孔27。
在池体16下部的锥体形集泥池内，沿集泥池内壁有一个吸泥管19，吸泥管19下端开口处在锥体形集泥池的底部；吸泥管19中部穿出锥体形集泥池壁，吸泥管19上端连接有一个污泥回流管14和一个排泥管15。
在池体16的长方体形沉淀池上沿有三角溢流堰11；在池体16的长方体形沉淀池上沿外侧固定有一个集水槽12，集水槽12的上沿高出三角溢流堰11的上沿15厘米，在集水槽12底部焊接有一个出水管13。
参阅图1。简述使用过程。从生化处理单元流出的废水，经过曝气管3曝气后，通过入水管4流入中心水管1，并均匀地从每个布水管9的主出水孔20和侧出水孔21流出，在曝气过程中多余的气泡在中心水管1的上部敞口位置溢出。进入池体16的废水首先与半软性填料8相接触，废水中的污泥受到阻碍，部分污泥颗粒结成大块并开始下落，废水中的溶解氧可保持半软性填料8上附着的微生物得到良好的生存环境，而废水中部分残存的有机物在微生物的作用下得以进一步降解。废水从半软性填料8的所在区域流出后，即流入各个相互独立的竖管内，在竖管内上升的过程中被螺旋挡泥板24所阻挡，逐渐形成旋流，比重较大的污泥颗粒在离心作用下移至旋流外侧，被螺旋挡泥板24阻挡并快速下落。从竖管组件6流出的废水经过池体16上部的澄清区后，自三角溢流堰11均匀溢出至集水槽12，并流入出水管13。池体16底部沉淀的污泥，可通过吸泥管19进入回流管14，被送回前方的生化处理池，或进入排泥管15，被送入后续的污泥处理装置。
当该沉淀池的前端连接的是完全混合式生化反应池时，进入入水管4的污水的含氧量较高，可减小曝气管3的曝气量；当该沉淀池的前端连接的是推流式生化反应池时，进入入水管4的污水的含氧量较低，可增大曝气管3的曝气量。
Claims (5)
1.一种竖流式兼氧沉淀池，主要由池体(16)、入水管(4)、中心水管(1)、半软性填料(8)、蜂窝状稳流管(10)、竖管组件(6)、吸泥管(19)、排泥管(15)、出水管(13)和三角溢流堰(11)组成；池体(16)由上部的长方体形沉淀池和下部的锥体形集泥池两部分组成，其特征在于：在长方体形沉淀池池体(16)内的中心位置有中心水管(1)，中心水管(1)顶端的高度超过池体(16)的上沿20～40厘米；中心水管(1)的上端部连接入水管(4)，入水管(4)水平地穿过入池体(16)壁和中心水管(1)壁，入水管(4)末端在中心水管(1)内部并向上呈90°弯曲；在入水管(4)上连接有曝气管(3)；中心水管(1)的上部由中心管支架(2)固定，中心管支架(2)固定在池体(16)的四周内壁上；中心水管(1)的下端面焊接有挡板(22)并将中心水管(1)下端口封堵，在中心水管(1)下部有垂直连接的布水管(9)；
在池体(16)的长方体形沉淀池内底部固定有托板(18)，在托板(18)的上平面有蜂窝状稳流管(10)；在池体(16)的长方体形沉淀池内中部水平固定有竖管支板(7)；在竖管支板(7)与蜂窝状稳流管(10)之间有半软性填料(8)，半软性填料(8)系在填料挂绳(17)上，填料挂绳(17)的下端连接在蜂窝状稳流管(10)的填料下定位孔(25)内，填料挂绳(17)的上端连接在竖管支板(7)的填料上定位孔(26)内；布水管(9)的位置在蜂窝状稳流管(10)上部；
在竖管支板(7)的上平面上有竖管组件(6)；中心水管(1)垂直穿过竖管组件(6)上预留的竖管预留中心孔(23)，中心水管(1)垂直穿过竖管支板(7)的竖管支板预留中心孔(27)；
在池体(16)下部的锥体形集泥池内，沿集泥池内壁有吸泥管(19)，吸泥管(19)下端开口处在锥体形集泥池的底部；吸泥管(19)中部穿出锥体形集泥池壁，吸泥管(19)上端连接有污泥回流管(14)和排泥管(15)；
在池体(16)的长方体形沉淀池上沿有三角溢流堰(11)；在池体(16)的长方体形沉淀池上沿外侧固定有集水槽(12)，集水槽(12)的上沿高出三角溢流堰(11)的上沿10～20厘米，在集水槽(12)底部连接有一个出水管(13)。
2.根据权利要求1所述的竖流式兼氧沉淀池，其特征是：中心水管(1)的下部焊接有六个布水管(9)，在每个布水管(9)两侧的水平方向上并列有主出水孔(20)，每个布水管(9)的末端有一个侧出水孔(21)。
3.根据权利要求1所述的竖流式兼氧沉淀池，其特征是：竖管组件(6)由多个方管平行组成矩形体，在矩形体的外侧有两个竖管固定框(5)，在竖管组件(6)中间有竖管预留中心孔(23)，方管的长度相同，在方管的内壁上固定有螺旋挡泥板(24)，螺旋挡泥板(24)是长方形板，成倾斜并螺旋上升状。
4.根据权利要求1所述的竖流式兼氧沉淀池，其特征是：蜂窝状稳流管(10)的高度在20～40厘米之间，每个孔成正六边形；在蜂窝状稳流管(10)正六边孔壁上有填料下定位孔(25)。
5.根据权利要求1、2、3或4所述的竖流式兼氧沉淀池，其特征是：竖管支板(7)由条形钢板焊接成，在竖管支板(7)侧壁上焊接有固定块(28)，在竖管支板(7)中心部位有竖管支板预留中心孔(27)，在竖管支板(7)上有填料上定位孔(26)。
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