CN210103683U - 一种用于改良uct污水处理装置 - Google Patents
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Abstract
一种用于改良UCT污水处理装置，它包括带提升泵的调节池，该调节池依次连接厌氧池、缺氧池、好氧池以及沉淀池，所述厌氧池、缺氧池、好氧池以及沉淀池的顶部设置一条等腰梯形状的回流槽，所述等腰梯形状的回流槽分别由厌氧池与缺氧池之间的第一混合液回流槽、缺氧池与好氧池之间的第二混合液回流槽和缺氧池与好氧池之间的污泥回流槽组成，它具有结构简单，使用方便，使用寿命长，全自动化的一种全新智能控制水处理系统。
Description
技术领域
本发明涉及水处理技术领域，尤其涉及一种用于改良UCT污水处理装置及方法。
背景技术
分散式污水处理是相对集中式污水处理而提出的一种新的污水处理概念，主要是指将污水进行原位处理，以达到排放或者回收的标准。分散式污水处理设施实现了装置化、小型化、一体化，为受地理条件和经济因素制约的区域提供了一种就地污水处理技术，为我国集中式污水处理的缺陷进行有益且必要的补充，是水处理发展行业的新方向。
但是，我国的环保产业运行产业机制是政府主导型模式，所以环保产业存在行政性垄断，缺乏市场化。而且我国分散式污水处理的技术或设备多照搬发展国家分散式污水处理技术，如一体化MBR设备、A2/O工艺、氧化沟、SBR工艺、生物滤池工艺等。技术单一、脱氮除磷效果不佳、维护繁琐、运行成本高、智能化程度不高等缺点。所以研发生态化、运行成本低、节能效果好、处理高效的分散式污水处理技术或装置是顺应分散式污水处理行业发展的需求。
UCT工艺是南非开普敦大学开发的类似于A2/O工艺的一种脱氮除磷处理工艺，是一种改进的A2/O工艺，此工艺中，厌氧池进行磷的稀放和氨化，缺氧池进行反硝化脱氮、好氧池用来去除BOD、吸收磷以及硝化。由于A2/O工艺的污泥回流至厌氧段，干扰了聚磷菌细胞体内磷的厌氧稀放，降低了磷的去除。UCT工艺与A2/O工艺不同之处在于沉淀池污泥回流到缺氧反应池而不是回流到厌氧反应池，这样可以防止由于硝酸盐氮进入厌氧池对聚磷菌的干扰，厌氧池的功能得到发挥，UCT工艺中主要是增加了从缺氧反应池到厌氧反应池的混合液回流，由缺氧反应池向厌氧反应池回流的混合液中含有较多的溶解性BOD，而硝酸盐很少，为厌氧段内进行的有机物水解反应提供了最优的条件。虽然UCT工艺处理系统虽够较好地解决硝酸盐对厌氧反应池释磷的负面影响，但UCT工艺影响因素较多，运行不稳定，并且缺乏运转的灵活性。
发明内容
本发明基于UCT工艺的优点，开发适用于分散式污水处理中的具有高效同步脱氮功能、运行费用低的一种用于改良UCT污水处理装置及方法。本发明创造的污水处理装置，优势互补，创意新颖，设计巧妙。本发明的目的是通过如下技术方案来完成的，一种用于改良UCT污水处理装置，它包括带提升泵的调节池，该调节池前端连接沉砂池和格栅渠，其后端依次连接厌氧池、缺氧池、好氧池以及沉淀池，所述厌氧池、缺氧池、好氧池以及沉淀池的顶部设置一条等腰梯形状的回流槽，所述等腰梯形状的回流槽分别由厌氧池与缺氧池之间的第一混合液回流槽、缺氧池与好氧池之间的第二混合液回流槽和缺氧池与好氧池之间的污泥回流槽组成，所述梯形状的回流槽位于厌氧池和缺氧池上均设有出水孔，所述出水孔与梯形状回流槽采用内牙接头方式连接，并在梯形回流槽内设置一定坡度从而实现污泥或混合液的回流，所述缺氧池、好氧池和沉淀池的顶部还设有气提接头。
作为优选：所述厌氧池内设有可活动并呈长方体状的固定式填料组件，所述填料组件为均匀排布的固定式填料架组成，所述固定式填料架状的内部设有均匀排布的挂绳，并在挂绳上悬挂均匀排布的填料体，所述填料架的顶部设有用于方便吊装用的半圆形状吊装耳朵，所述固定式填料架底部两侧设有楼梯状的固定脚，所述固定脚固定在厌氧区的池底边。
作为优选：所述好氧池的顶部两端设有梯形过水箱，所述过水箱的一侧为活页盖板并整体焊接在好氧池的隔板墙上，其它面上均设有过水孔，所述过水孔直径约为6~9mm，孔间距为50mm，
作为优选：所述好氧池底部靠近沉淀池的一端设有过水孔板，所过水孔板与沉淀池底部W型池底外侧空余部分之间形成一个小型好氧池，所述该水孔板为平行的多块板组成，并在顶部预留用于放置曝气管用的预留孔，所述水孔板顶部和底部设有螺柱进行固定，所述沉淀池内还设有撇渣器。
作为优选：所述好氧区和缺氧区的底部均设有氧气管，所述氧气管上设有曝气孔，该曝气孔通过电池阀控制开启，所述曝气孔连接至外部供养机装置。
作为优选：所述好氧区的曝气孔上还设有均匀排布的曝气盘。
本发明具有以下优点：1. 将UCT工艺与MBBR工艺耦合，充分发挥UCT的厌氧除磷的优点和MBBR高抗负荷性的特点，较好实现工艺的脱氮除磷；2. 上述UCT-MBBR耦合工艺流程简短，较同类相比降低20%左右的运行成本。3. 厌氧池采用可活动的固定式填料支架，污泥不易流失，保证了厌氧池的污泥量，为微生物的生产活动提供空间，且活动式的填料易于维护保养。4. 混合液和污泥回流采用气提和回流槽的方式，节省回流管路和机电设备，设备故障点大大减少，节省维护成本；5. 将沉淀池泥斗外空余的体积利用起来，布置曝气系统，使其成为好氧区，从而充分利用空间，减少占地面积；6. 本发明采用纯生态方式脱氮除磷，不投加任何化学药剂，使用动力设备少，运用成本低。7. 本发明采用PLC智能控制，实现无人值守，定期巡检，从而减少人为因素的干扰。
附图说明
图1是本发明结构示意图。
图2是本发明俯视结构示意图。
图3是本发明结构剖视图。
图4是本发明回流槽结构示意图。
图5是本发明过水箱结构示意图。
图6是本发明过水孔板结构示意图。
图7是本发明填料组件。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作详细的介绍：图1-4所示，一种用于改良UCT污水处理装置，它包括带提升泵34的调节池33，该调节池前端连接沉砂池31和格栅渠32，其后端依次连接厌氧池1、缺氧池2、好氧池3以及沉淀池4，所述厌氧池1、缺氧池2、好氧池3以及沉淀池4的顶部设置一条等腰梯形状的回流槽5，所述等腰梯形状的回流槽5分别由厌氧池1与缺氧池2之间的第一混合液回流槽6、缺氧池2与好氧池3之间的第二混合液回流槽7和缺氧池2与好氧池3之间的污泥回流槽8组成，所述梯形状的回流槽6位于厌氧池1和缺氧池2上均设有出水孔9，所述出水孔9与梯形状回流槽6采用内牙20接头方式连接，并在梯形回流槽内6设置一定坡度从而实现污泥或混合液的回流，所述缺氧池2、好氧池1和沉淀池3的顶部还设有气提接头10。
如图7所示：所述厌氧池1内设有可活动并呈长方体状的固定式填料组件21，所述填料组件21为均匀排布的固定式填料架22组成，所述固定式填料架22的内部设有均匀排布的挂绳23，并在挂绳23上悬挂均匀排布的填料体30，所述填料架22的顶部设有用于方便吊装用的半圆形状吊装耳朵24，所述固定式填料架22底部两侧设有楼梯状的固定脚25，所述固定脚25固定在厌氧区1的池底边。
如图5所示：所述好氧池的顶部两端设有梯形过水箱11，所述过水箱11的一侧为活页盖板12并整体焊接在好氧池的隔板墙上，其它面上均设有过水孔13，所述过水孔13直径约为6~9mm，孔间距为50mm，
如图6所示：所述好氧池底部靠近沉淀池的一端设有过水孔板14，所过水孔板14与沉淀池底部W型池底15外侧空余部分之间形成一个小型好氧池16，所述该水孔板14为平行的多块板组成，并在顶部预留用于放置曝气管用的预留孔17，所述水孔板顶部和底部设有螺柱18进行固定，沉淀池内还设有撇渣器19。
本发明所述好氧区和缺氧区的底部均设有氧气管26，所述氧气管26上设有曝气孔27，该曝气孔27通过电池阀控制开启，所述曝气孔27连接至外部供养机装置28，所述好氧区2的曝气孔27上还设有均匀排布的曝气盘29。
一种用于改良UCT污水处理的方法，其特征在是包括如下步骤：
a. 污水经收集管道汇至格栅渠，格栅渠内设有粗格栅接细格栅，以截留、去除污水中颗粒性杂物和细小的悬浮颗粒；将处理好的污水自流进入沉砂池，对废水中的部分颗粒物进行初沉降；
b．沉砂后自流进入调节池中，进行污水的均质、均量，后经提升泵提升依次流经厌氧池、缺氧池﹑好氧MBBR池，二沉池，实现污水的生化降解和沉淀分离；
c．将好氧MBBR池的混合液通过气提和回流槽的方式回流至缺氧池，二沉池的污泥通过气提和回流槽的方式回流至缺氧池，缺氧池的混合液气提和回流槽的方式回流至厌氧池，沉淀池出水经消毒区紫外线消毒后达标排放或深度处理后回用，二沉池的剩余污泥排入污泥消化池，进行有机污泥的减量，然后排入污泥储存池，定期外运。
本发明所述步骤b中厌氧池中的设计水力停留时间1~1.5h、缺氧池中的设计水力停留时间为2.8~3.6h﹑好氧MBBR池中的设计水力停留时间为5~6h，设计污泥泥龄为7~9d﹑二沉池的表面负荷为0.6~0.8m3/m2.h。
本发明污水处理装置的某一种情形，污水处理装置由厌氧池、缺氧池、好氧池、沉淀池、设备间等五大部分构成，其中回流方式采用梯形回流槽+气提，梯形回流槽贯穿厌氧池、缺氧池、好氧池、沉淀池部分实现污泥、混合液的回流过程，好氧池设置了2个过水箱防止填料在某一过水通道出项堆积堵塞现象，设置了1个过水孔板，将沉淀区域中泥斗外的空余部分利用使其成为好氧池；此外，沉淀池设置撇渣器，缺氧池防止固定式生物填料。
将三条回流通路（好氧MBBR至缺氧池的混合液回流通路、沉淀池至缺氧池的污泥回流通路、缺氧池至厌氧池的混合液回流通路）结合设计成一体后焊接在污水装置中，如图5等腰梯形回流槽，三种方式均采用同种计算方式，其中上边为L1、下底边为L2(设定L1=2L2)，回流槽高度H设置在250~350mm，设定流体在回流槽中的流速V1为0.2~0.4m/h，结合回流流体的总量Q1计算得出回流槽体的大小，计算公式为：Q1=A·V1=（L1+L2）·H/2·V1。另外在梯形回流槽的底边设置进出水口，接头方式采用内牙接头方式，并且从进水端至出水段梯形回流槽设置一定坡度（i=0.3%~0.5%）,从而实现污泥或混合液的回流。
过水箱焊接在隔墙板上，K1面为焊接后的隔墙面，其余面则均需开孔过水，从而确保流体在装置中不同功能区的流动而移动填料仍截留在好氧池内。K2、K3、K4及两侧面的小孔孔直径约为6~9mm，小孔间距为50mm；L3设定在400~800mm；L4设定在100~200mm；L4设定在400~700mm；角度B1设定在60~80°。K2面设为活页盖板，可方便观察过水箱的过水情况。
设置过水孔板的主要目的是利用沉淀池泥斗外的空间作为好氧池，从而充分利用装置的空间，缩小装置的占地面积。过水孔板安装角度B3设置为50~80°。设计成多块式，过水孔宽度为700~800mm，长度L6与沉淀池泥斗的高度H2和安装角度B3有关，计算公式L6=（H2/sinB2 +100 ），100部分为可活动折转固定板，顶部和底部设计成螺柱固定，整个过水板可拆卸。在100固定板部分预留32的孔径，通过曝气管。过水板面开孔，允许流体通过而移动悬浮填料不能通过，小孔孔直径约为6~9mm，小孔间距为50mm。
厌氧池设置可活动的固定式填料架，主要目的是污泥不易流失，且易于维护保养。可活动的固定式填料架根据池体大小设计，设计成L7*L7*L8型的长方体，L7根据池体的宽度设定，支架距离池体内壁约300mm~800mm，L8根据池体的高度设定，约为池体高度0.7~0.85，填料长度为L8的0.7~0.8。
此外，本发明系统智能控制，某一实施例说明，各控制说明如下：
调节池提升泵具有自动运行、手动启动、手动停止控制功能，自动运行是指提升泵在自动控制状态时，其通过电缆液位浮球根据调节池高低液位自动控制启闭（高启低闭），手动启动、手动停止则由人为控制；并配有电磁流量计，要求与PLC、变频器联动控制提升泵，要求泵出水流量稳定。
用于厌氧池、缺氧池穿孔曝气管的电磁阀，通过时间控制，厌氧池启动周期为7d(可调)，启动运行5min(可调)关闭；缺氧池启动周期为5h(可调)，启动运行5min(可调)关闭；
用于污泥回流、混合液回流的气提电磁阀，通过时间控制，电磁阀的开启为交错启闭，例如每开启5min（可调）后关闭，另外一组再开启5min（可调）后关闭，往复循环启闭；
用于污泥排放的电动球阀，通过时间周期控制，每隔12h开启1.5min排泥（可调）；
此外，设置①自动/手动模式切换时要求保持设备当前启停运行状态。自动状态下人为无法启停，但可以修改运行参数；手动状态下，人为可以自由启停设备；②浮球低液位不作为故障报警信号，仅在面板显示低液位状态即可。故障报警为设备出现故障时的报警提示，报警提示包含现场光信号及手机短信通知；③当整个电控系统突然停止供电后，再次启动时，原参数禁止清零。
通过以上智能控制方式，实现实现无人值守，只需定期巡检即可。
本发明所诉的是一种改良UCT污水处理装置及其处理方法具有具有工艺流程短、脱氮除磷效果好、装置占地面积小、运行成本低等优点。
Claims (6)
1.一种用于改良UCT污水处理装置，它包括带提升泵的调节池，该调节池前端连接沉砂池和格栅渠，其后端依次连接厌氧池、缺氧池、好氧池以及沉淀池，其特征在于所述厌氧池、缺氧池、好氧池以及沉淀池的顶部设置一条等腰梯形状的回流槽，所述等腰梯形状的回流槽分别由厌氧池与缺氧池之间的第一混合液回流槽、缺氧池与好氧池之间的第二混合液回流槽和缺氧池与好氧池之间的污泥回流槽组成，所述梯形状的回流槽位于厌氧池和缺氧池上均设有出水孔，所述出水孔与梯形状回流槽采用内牙接头方式连接，并在梯形回流槽内设置一定坡度从而实现污泥或混合液的回流，所述缺氧池、好氧池和沉淀池的顶部还设有气提接头，该气提接头有气提电池阀控制。
2.根据权利要求1所述的用于改良UCT污水处理装置，其特征在于所述厌氧池内设有可活动并呈长方体状的固定式填料组件，所述填料组件为均匀排布的固定式填料架组成，所述固定式填料架状的内部设有均匀排布的挂绳，并在挂绳上悬挂均匀排布的填料体，所述填料架的顶部设有用于方便吊装用的半圆形状吊装耳朵，所述固定式填料架底部两侧设有楼梯状的固定脚，所述固定脚固定在厌氧区的池底边。
3.根据权利要求1所述的用于改良UCT污水处理装置，其特征在于所述好氧池的顶部两端设有梯形过水箱，所述过水箱的一侧为活页盖板并整体焊接在好氧池的隔板墙上，其它面上均设有过水孔，所述过水孔直径约为6~9mm，孔间距为50mm。
4.根据权利要求3所述的用于改良UCT污水处理装置，其特征在于所述好氧池底部靠近沉淀池的一端设有过水孔板，所过水孔板与沉淀池底部W型池底外侧空余部分之间形成一个小型好氧池，所述该水孔板为平行的多块板组成，并在顶部预留用于放置曝气管用的预留孔，所述水孔板顶部和底部设有螺柱进行固定，所述沉淀池内还设有撇渣器。
5.根据权利要求1所述的用于改良UCT污水处理装置，其特征在于所述好氧区和缺氧区的底部均设有氧气管，所述氧气管上设有曝气孔，该曝气孔通过电池阀控制开启，所述曝气孔连接至外部供养机装置。
6.根据权利要求1所述的用于改良UCT污水处理装置，其特征在于所述好氧区的曝气孔上还设有均匀排布的曝气盘。
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Cited By (1)
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| CN110294568A (zh) * | 2019-05-11 | 2019-10-01 | 浙江水艺环境科技有限公司 | 一种用于改良uct污水处理装置及方法 |
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