CN203402960U - 一种污水水解酸化与水质水量调节一体化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种污水水解酸化与水质水量调节一体化装置，包括池体，还包括将池体纵向分割为第一区和第二区的隔离墙，第一区一端设置有进水管，另一端与第二区一端连通，第二区另一端设置有出水管，第二区靠近出水管的一端的上部纵向设置有沉淀与分离区前挡板和沉淀与分离区后挡板，沉淀与分离区前挡板和沉淀与分离区后挡板之间构成沉淀与分离区，沉淀与分离区内设置有等流量出流控制器，等流量出流控制器与出水管连通。本实用新型能很好地实现污泥污水混合液在混合推流，连续循环流动过程中进行水解酸化生化反应，在其后端可以对污泥污水混合液进行沉淀与固液分离，并且在超高水位部分进行变水位运行进行水量调节。

Description

一种污水水解酸化与水质水量调节一体化装置

技术领域

本实用新型涉及污水处理领域，更具体涉及一种污水水解酸化与水质水量调节一体化装置，适用于对污水同步进行有机污染物的水解酸化生化降解与水质水量的调节。

背景技术

在污水处理工艺过程中，为了使水力管渠和构筑物正常工作，不受污水高峰流量或浓度变化的影响，需在污水处理主体工艺设施之前设置调节池。对于有些生化反应，如厌氧、好氧生化反应对水质水量和冲击负荷较为敏感，所以对于污水处理，尤其是工业的污水处理，设置适当尺寸和容积的调节池，对水质水量的调节是厌氧、好氧生化反应稳定运行的保证。

调节池的作用主要是均质和均量，对水质水量进行调节，往往具有较大的水量存贮容积空间，和一定的水力停留时间，但一般还可根据具体的污水特征，针对性地考虑兼有沉淀、混合、加药、中和调节pH值、水温，和预酸化、预曝气等功能；在必要时还可用作事故排水。

在以生活污水为主的城镇污水中含有悬浮类、胶体类和溶解类有机物，属于中低浓度有机污水，长期以来一直以好氧生化处理为主。目前，城镇污水处理厂绝大多数采用活性污泥法处理工艺。但活性污泥法建造投资大，能耗和运转费用高，相当一些地方大量筹资兴建的城镇污水处理厂，却因难以承担运转费用而不能充分发挥其效益。因此，降低能耗、节约运转费用在城镇污水处理中具有举足轻重的作用。

近年来，随着厌氧生化技术的发展，人们已经在城镇污水处理中应用厌氧生化技术，以期获得高效、低耗的污水处理工艺。而对于含悬浮类、胶体类和溶解类有机物的污水，经过厌氧水解酸化过程，有机污染物能在一定程度上得到降解并改善其可生化性。

因此，在污水的处理工艺中，采用设置调节池对污水水质和水量进行调节，或者是采用设置水解酸化池对污水中有机污染物进行厌氧水解酸化降解，已经成为城镇污水、工业污水预处理的必要工艺措施。

但是在目前的污水预处理工艺中，一般均是分别单独地设置调节池，或者是水解酸化池。由于是分别单独地设置调节池，或者是水解酸化池，各自单独设置的调节池、水解酸化池的功能比较单一。因为采用该方法均需要单独设置具有一定的水量调节容积，和采用曝气或搅拌等对水质进行均化、调节手段的调节池，以达到对污水水质和水量进行均衡调节的目的；另外还需要单独设置能够保持足够悬浮污泥浓度，和一定的水解酸化水力停留时间和水深的水解酸化池，达到对污水有机污染物进行水解酸化生化降解。这导致污水预处理设施构筑物的容积空间尺寸增大，增加了占地及投资，使水解酸化设施的采用受到了一定的限制。

其次是利用进行污水水质水量调节的调节池构筑物，具有较大的水量存贮容积空间，和一定的水力停留时间，进行有限的水解酸化作用。但是由于传统的调节池，一般地为地下式，主要是对污水进行水质水量调节的作用，由于污水进入调节池的不均匀性，因此在调节池进行水量调节的过程中，进入调节池内的污水量是时多时少的，水位也是随污水量的多少而变化，处于经常变动的状态，根本不能保证和满足污水进行水解酸化生化降解要求的必须保证一定水位和水力停留时间的工艺条件。当调节池中水位处于低水位时，其水解酸化的水力停留时间过短，难以实现水解酸化的效果；并且造成调节池中污泥污水混合液中活性污泥流失量大，难以保证混合液中的污泥浓度，其水解酸化生化降解的效果是非常有限的，基本上谈不到改善可生化性。

因此充分利用污水水质水量调节池构筑物具有较大的水量存贮容积空间，和一定的水力停留时间的特征，研究开发出既能够进行污水水质水量的均衡调节，又能够进行污水有机污染物的厌氧水解酸化生化降解，集污水的水质水量调节，与有机污染物水解酸化生化降解功能一体的，新型高效、低耗、多用途的污水水质水量调节与厌氧水解酸化生化处理一体化装置，在污水处理中具有十分重要的意义。

目前在污水处理工艺中广泛采用的，用于污水水质水量调节的调节池构筑物，不能够在实现水质水量调节的同时，同步进行良好的水解酸化生化反应，实现水质水量调节与水解酸化生化工艺融合的原因，以及存在的主要缺陷，有以下几个方面： 

一是作为调节池的构筑物，通常的情况是在一定的水位高差的水力条件下，进水以不均衡的流量，自流进入水位高程相对较低的调节池，由于污水进入调节池的不均匀性，因此在调节池进行水量调节的过程中，进入调节池内的污水量是时多时少的，水位也是随污水量的多少而变化，处于经常变动的状态，根本不能保证和满足污水进行水解酸化厌氧生化要求的，必须保证一定水位和反应时间的工艺条件；尤其是当调节池中水位处于低水位时，其水解酸化的水力停留时间过短，根本无法保证基本的水解酸化反应时间，因此难以实现水解的效果。如果要保证基本的水解酸化反应水力停留时间，必须采用埋深更深和较大的水量存贮容积空间的调节池构筑物，这无疑将大大增加调节池构筑物建造投资成本。

二是对于经过提升泵提升的污水，进入水解酸化池，进行水质水量的均衡调节和水解酸化厌氧生化反应，但由于进水水量的不均衡，为了保持水解酸化调节池出流水量的恒定，则必须再用提升泵二次提升后，用阀门调节控制恒定的出流水量，满足其他污水处理工艺单元均衡进水和水力负荷的要求，这无疑是增加了处理污水的二次提升动力消耗，是非常不经济的。

三是传统的水解酸化池，一般采用升流式污泥床的形式，在反应池底部设有配水系统，由于配水的不均匀性，往往容易造成配水系统的堵塞，难以保证污水与活性污泥的充分混合接触，从而导致影响水解酸化生化降解的效果。

四是作为污水水质水量调节的调节池构筑物，通常的情况是前置调节池，由于调节池前置，往往因为污水进水水位较低，调节池上部不能装满贮存污水，造成相当部分的调节池容积空置损失。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供一种布局合理新颖，结构简单、设计巧妙，在保证一定的水位或在超高水位条件下，在其前端和中部能很好地实现污泥污水混合液在混合推流，连续循环流动过程中进行水解酸化生化反应，在其后端可以对污泥污水混合液进行污泥沉淀与固液分离，并且在超高水位部分通过变水位运行进行水量调节，可同步进行水解酸化生化降解、固液分离与水质水量调节，多功能的新型一体化水解酸化与水质水量调节池。

本实用新型的上述目的通过以下技术方案实现：

一种污水水解酸化与水质水量调节一体化装置，包括池体，还包括将池体纵向分割为第一区和第二区的隔离墙，第一区一端设置有进水管，另一端与第二区一端连通，第二区另一端设置有出水管，第二区靠近出水管的一端的上部纵向设置有沉淀与分离区前挡板和沉淀与分离区后挡板，沉淀与分离区前挡板和沉淀与分离区后挡板之间构成沉淀与分离区，

沉淀与分离区内设置有出水室，等流量出流控制器设置在出水室内，出水室与若干个溢流集水槽连通，等流量出流控制器与出水管连通，

溢流集水槽相互之间平行，各个溢流集水槽分别与穿孔集水管连通，

溢流集水槽下方设置有若干个倾斜且相互平行的斜板，构成斜板沉淀室，斜板沉淀室下方构成混合液通道，

第一区和第二区内均设置有潜水推流搅拌器，所述的隔离墙靠近进水管一端开设有过流孔洞，过流孔洞内安装有混合液回流泵。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：

1、在连续流污水水解酸化生化处理工艺中，由于采用了一体化的污泥污水混合液沉淀分离装置进行悬浮污泥沉降分离，因此不必单独设置具有一定的沉降区域，和保持足够能使悬浮污泥沉降下来的停留时间的澄清沉淀池，因而可以减少污水进行水质水量调节和水解酸化生化预处理装置的容积空间尺寸和占地面积，节省工程建造投资成本。

2、在连续流污水水解酸化生化处理工艺中，由于采用了在变水位条件下控制等流量出流的装置，因此可在进行水解酸化生化反应的同时，通过变水位运行进行水质水量的调节，有效地将污水水质水量调节池与水解酸化池合并，实现水解酸化生化降解和水质水量调节的双重功能，可以节省水质水量调节池构筑物投资；可在集水池提升泵提升污水后设置水质水量调节池，避免了前置污水水质水量调节池，因进水水位较低造成的水质水量调节池上部容积空置损失，减少水质水量调节与水解酸化池构筑物的投资。

3、在连续流污水水解酸化生化处理工艺中，由于采用一体化的污泥污水混合液沉淀分离装置，不仅可以获得较好的澄清上清液出水品质，而且由于污泥污水混合液沉淀分离，与连续循环流污水水解酸化生化处理集成为一体化的装置，污泥回流与混合液循环回流设备合二为一，因此可减少污泥回流设备的投资和节省污泥回流设备运行能耗。

4、新型一体化的污水水解酸化与水质水量调节池，采用矩形的流道平面设计，可实现污泥污水混合液连续流的循环回流，污泥回流与混合液循环回流设备合二为一，其回流设备结构简单，操作控制十分简便；由于污泥污水混合液连续流的循环回流，可对进入池内的高浓度污水进行较大比例和较好的稀释，因此水解酸化生化处理系统的抗冲击负荷能力及适应性强，具有水解生化效果好，出水可生化性高，易于调控管理等优点。

5、新型一体化的污水水解酸化与水质水量调节池，布设有对污泥污水混合液进行搅拌与推进的推流式搅拌器，用于促进污水和活性污泥进行混合接触，对污泥污水混合液进行水解酸化等生化反应；由于采用带有缓慢搅拌的推流式搅拌器，较好地解决了水解酸化池的运行中可能出现的堵塞问题，水解酸化池为完全混合的水解酸化反应器，对于水质水量的均匀调节和水解酸化生化反应的充分完全的进行提供了较好的保证。

附图说明

图1是本实用新型俯视结构示意图；

图2是图1中A-A剖面示意图；

图3是图1中B-B剖面示意图；

图4是图1中C-C剖面示意图；

图5是图1中D-D剖面示意图；

图6是沉淀与分离区平面示意图；

图7是图6中E-E 剖面示意图；

图8是图6中F-F 剖面示意图。

图中，1、进水管；2、隔离墙；3-1、水量调节容积区；3-2、水解酸化反应区；4、潜水推流搅拌器；5、导流墙；6、沉淀与分离区；7、过流孔洞；8、混合液回流泵；9、出水室；10、等流量出流控制器；11、出水井；12、出水管；13、污泥排出管；14、沉淀与分离区前挡板；15、沉淀与分离区后挡板；16、低水位；17、高水位；18、斜板沉淀室；19、混合液通道；20、穿孔集水管；21、溢流集水槽。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的技术方案作进一步详细描述。

实施例1

如图1~8所示，

一种污水水解酸化与水质水量调节一体化装置，包括池体（罐、槽等容器），还包括将池体纵向分割为第一区和第二区的隔离墙（或板）2，第一区一端设置有进水管1，另一端与第二区一端连通，第二区另一端设置有出水管12，第二区靠近出水管12的一端的上部纵向设置有沉淀与分离区前挡板14和沉淀与分离区后挡板15，沉淀与分离区前挡板14和沉淀与分离区后挡板15之间构成沉淀与分离区6；第一区、第二区的上部为水量调节容积区3-1，第一区、第二区的下部为水解酸化反应区3-2，水量调节容积区3-1为在水解酸化反应区3-2以及沉淀与分离区的基本水位高度以上，具有一定高度和空间容积的水量贮存容积区，可在变流量入流条件下调节出流水量，当池内水位在水量调节容积区一定高度范围内变化时，位于出水区9的等流量出流控制器，可控制均衡的等流量处理净化上清液出流，进入后面的污水处理单元； 

沉淀与分离区6内设置有出水室9，等流量出流控制器10设置在出水室9内，出水室9与若干个溢流集水槽21连通，等流量出流控制器10与出水管12连通，等流量出流控制器可以采用CN201220557379.2所述的装置，斜板沉淀室18上方溢流集水槽21与等流量出流控制器10出水位平行；溢流集水槽21相互之间平行，各个溢流集水槽21分别与穿孔集水管20连通；溢流集水槽21下方设置有若干个倾斜且相互平行的斜板，构成斜板沉淀室18，斜板沉淀室18下方构成混合液通道19； 

第一区和第二区内均设置有潜水推流搅拌器4，所述的隔离墙2靠近进水管1一端开设有过流孔洞7，过流孔洞7内安装有混合液回流泵8。

利用本实用新型处理污水的步骤包括：

（1）经管道收集的待处理污水经过预处理，去除大颗粒的悬浮物和漂浮物，流入集水池，通过提升泵提升，由进水管1，流入第一区的水解酸化反应区3-2，然后流经第二区的水解酸化反应区3-2，第一区、第二区的上部为水量调节容积区3-1，第一区、第二区的下部为水解酸化反应区3-2。

（2）进入水解酸化反应区3-2的待处理污水与通过混合液回流泵8由第二区回流到第一区的泥污水混合液进行混合，在潜水推流搅拌器4的搅拌推流下，沿着由第一区和第二区构成的矩形环状流道循环流动，同时待处理污水与污泥污水混合液中活性污泥高度混合接触。

（3）在水解酸化反应区3-2中，与活性污泥高度混合接触的污泥污水混合液，在兼氧、厌氧的条件和兼氧、厌氧菌的作用下，进行水解酸化生化反应。

（4）在水解酸化反应区3-2中，与活性污泥高度混合接触的污泥污水混合液，依次流经第一区和第二区，整个第一区和第二区全部处于缺氧状态，与活性污泥高度混合接触的污泥污水混合液，进行水解酸化生化反应。

（5）经过水解酸化生化处理的污泥污水混合液，一部分满足处理出水流量要求的污泥污水混合液，进入位于沉淀与分离区6的斜板沉淀室18，通过斜板沉淀室18缓慢向上置换排出经过水解酸化生化降解及沉淀净化处理的，位于沉淀与分离区6的表面和上部的澄清上清液，同时悬浮污泥在斜板上沉降分离，下滑进入斜板沉淀室18下部的混合液通道19；而另一部分污泥污水混合液，则从处于斜板沉淀室18下部的混合液通道19流过，携带沉降分离，下滑进入斜板沉淀室18下部混合液通道19的悬浮污泥，经过流孔洞7和混合液回流泵8回流至第一区中。

（6）位于沉淀与分离区6的表面和上部的澄清上清液，经缓慢均匀地收集进入穿孔集水管20，由穿孔集水管20汇集进入溢流集水槽21，经溢流集水槽21进入出水区9，在出水区9经等流量出流控制器10控制，以均衡的流量排出，进入出水井11，经出水管12流入后续污水处理单元。

水量调节容积区3-1的水位在下水位16，上水位17之间的高度范围内变化时，位于出水区9的等流量出流控制器10，可控制均衡的等流量处理净化上清液出流，进入后面的污水处理单元；

处于沉淀与分离区6中，经过水解酸化生化净化处理的污泥污水混合液，经沉淀净化处理的澄清上清液，为达到设计功能要求的净化处理出水。

（7）经斜板沉淀室18沉降分离下来的悬浮污泥，随沉淀与分离区6下部的，污泥污水混合液流动通道19中流动的污泥污水混合液，流出沉淀与分离区6；经过过流孔洞7，经混合液回流泵8回流至第一区，与第一区的污水混合，循环进行下一个水解酸化生化和沉淀与分离的净化处理工艺过程。

本文中所描述的具体实施例，仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员，可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (1)

1.一种污水水解酸化与水质水量调节一体化装置，包括池体，其特征在于，还包括将池体纵向分割为第一区和第二区的隔离墙（2），第一区一端设置有进水管（1），另一端与第二区一端连通，第二区另一端设置有出水管（12），第二区靠近出水管（12）的一端的上部纵向设置有沉淀与分离区前挡板（14）和沉淀与分离区后挡板（15），沉淀与分离区前挡板（14）和沉淀与分离区后挡板（15）之间构成沉淀与分离区（6），

沉淀与分离区（6）内设置有出水室（9），等流量出流控制器（10）设置在出水室（9）内，出水室（9）与若干个溢流集水槽（21）连通，等流量出流控制器（10）与出水管（12）连通，

溢流集水槽（21）相互之间平行，各个溢流集水槽（21）分别与穿孔集水管（20）连通，

溢流集水槽（21）下方设置有若干个倾斜且相互平行的斜板，构成斜板沉淀室（18），斜板沉淀室（18）下方构成混合液通道（19），

第一区和第二区内均设置有潜水推流搅拌器（4），所述的隔离墙（2）靠近进水管（1）一端开设有过流孔洞（7），过流孔洞（7）内安装有混合液回流泵（8）。

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