CN211311237U - 一种自循环厌氧气浮排渣的玻璃钢沉淀池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自循环厌氧气浮排渣的玻璃钢沉淀池，包括密闭的罐体和设置在罐体顶部的排气口，所述罐体上设有进水管和出水管，在密闭的罐体内的污水厌氧发酵产气并从排气口向外排出；在所述罐体顶部设有气体循环机构，所述气体循环机构的进风端与排气口连通，气体循环机构的出风端与设置在罐体内的曝气机构进行连通，通过气体循环机构将发酵气体增压后由曝气机构通入污水底部的污泥上方位置进行曝气。本实用新型通过设置有气浮装置将原本在罐体内产生的发酵气体部分加压后再次通入整个罐体内，并通过曝气机构进行均匀曝气，通过形成的粒径较小的气泡表面粘黏悬浮物向上运动，从而主动清除污水中的悬浮物。

Description

一种自循环厌氧气浮排渣的玻璃钢沉淀池

技术领域

本实用新型属于环保技术领域，具体涉及一种自循环厌氧气浮排渣的玻璃钢沉淀池。

背景技术

沉淀池是应用沉淀作用去除水中悬浮物的一种构筑物，净化水质的设备。利用水的自然沉淀或混凝沉淀的作用来除去水中的悬浮物。沉淀池按水流方向分为水平沉淀池和垂直沉淀池。沉淀效果决定于沉淀池中水的流速和水在池中的停留时间。为了提高沉淀效果，减少用地面积，目前多采用蜂窝斜管异向流沉淀池、加速澄清池、脉冲澄清池等。沉淀池在废水处理中广为使用。考虑到颗粒沉淀过程中的絮凝因素，假设颗粒的沉速以等加速改变，并设起始沉速为零。

沉淀池作为生活污水的预处理设施，其利用了厌氧发酵和静置分离的原理川。在重力作用下，生活污水中的大颗粒物质沉降（形成沉渣）或上浮（形成浮渣），同时通过厌氧发酵作用将有机物进行部分降解，进而实现污水的初步处理，满足简易排水要求，或者有利于后续排水及污水处理。污水在沉淀池内逐渐分离为3层:浮渣层、中间层和沉渣层。比重轻的物质（油类）或夹带气泡的絮团向上悬浮，形成浮渣层，比重较大的固体沉淀在底层。在兼性/厌氧菌作用下，污水中的污染物质分解产生CH₄、CO₂和H₂S等气体。经过充分稳定化后，清掏的固体可以作为肥料，中间层的液体在环境要求不高时可以直接排放，否则须进人后续处理单元进行进一步处理。上层浮渣和底层沉渣需定期清掏，以免影响沉淀池的处理效果。

但现有的地埋一体式玻璃钢沉淀池结构均采用自然沉降分层的方式来将进入罐体内的污水进行物理沉降，这种沉降方式过滤效果较差，导致出水中含有一定量的悬浮物，从而对后续处理造成影响。

实用新型内容

为了解决现有技术存在的问题，本实用新型提供一种自循环厌氧气浮排渣的玻璃钢沉淀池。

本实用新型所采用的技术方案为：

一种自循环厌氧气浮排渣的玻璃钢沉淀池，包括密闭的罐体和设置在罐体顶部的排气口，所述罐体上设有进水管和出水管，在密闭的罐体内的污水厌氧发酵产气并从排气口向外排出；

在所述罐体顶部设有气体循环机构，所述气体循环机构的进风端与排气口连通，气体循环机构的出风端与设置在罐体内的曝气机构进行连通，通过气体循环机构将发酵气体增压后由曝气机构通入污水底部的污泥上方位置进行曝气。

现代污水处理工艺中，通过自然处理系统进行污水净化是现有手段中成本较低且可持续的处理方式。所谓的自然处理系统指的是利用自然过程来进行污水处理，该过程主要依靠自然本身的功能来达到污水处理的效果，如氧气扩散、过滤、吸附、氧化还原、生物转化、光合作用、植物摄取等功能，而在所有自然处理系统前都需要一些预处理单兀来去除固体，防止其对配水、渗滤系统的阻塞，毫无疑问沉淀池是首选预处理单元；因此沉淀池作为初级污水处理设备，与自然处理技术（土壤渗滤、人工湿地、人工潜流、稳定塘等）相结合是常见的分散污水就地处理系统。

本实用新型是一种地埋式沉淀池结构，其主要采用玻璃钢材质的容器装填污水，然后将其埋设在地下，并定期进行气体收集，通过将通入的污水静置沉淀，并在内部可加入活性污泥进行生物处理，通过厌氧菌作用将有机物转化为甲烷和二氧化碳等混合气体，然后通过集中收集之后净化得到可以使用的能源气体。而沉淀池中根据水力停留时间，需要定期对其中的悬浮物进行处理。当污水静置时，许多悬浮物会向上或向下运动，从而形成浮渣层和沉淀层，在一定时间周期内需要对浮渣层和沉淀层进行清掏，避免其对后续净化造成影响。

而出水管端部一般设置在中间层，将中间的澄清液排出罐体外进行第二部处理。但因为实际处理时，由于多种原因，许多悬浮物无法有效的分层，导致整个沉淀池的去渣效果较差，从出水口排出的污水中含有一定量的悬浮物，导致后续处理装置失效或者影响后续处理。

本实用新型通过设置有气浮装置将原本在罐体内产生的发酵气体部分加压后再次通入整个罐体内，并通过曝气机构进行均匀曝气，通过形成的粒径较小的气泡表面粘黏悬浮物向上运动，从而主动清除污水中的悬浮物。

因为整个罐体为密封结构，在处理污水时其内部为厌氧环境，特别是水中，如果直接采用普通的曝气装置将空气注入，则会破坏水体中的微生物环境，导致其厌氧反应效率下降，有机物无法有效分解。故通过定时将收集到的厌氧气体通过气体循环机构吸入并甩出，加压后的气体会通过曝气机构向水中快速喷出，然后在水中形成高度分散的微小气泡，粘附废水中疏水基的固体或液体颗粒，形成水-气-颗粒三相混合体系，颗粒粘附气泡后，形成表观密度小于水的絮体而上浮到水面，形成浮渣层被刮除，从而实现固液或者液液分离的过程。

进一步的，所述罐体顶部设有多个排气口，并在顶部设有连通所有排气口的导气管，所述导气管与外部的收集装置连通；所述气体循环机构的进风端与导气管连通。

通过设有导气管结构，并在导气管与收集装置的连接部分设有控制阀门，通过调整控制阀门的开闭，可在导气管内存储一定量的发酵气体。因为单次曝气时，需要的气体量仅通过单个排气口的排出量无法满足，则将整个罐体上所有的排气口的气体收集并暂时存储在导气管内。而气体循环机构与导气管连通，根据罐体实际排气量来设置单次曝气量和时间周期，以便控制所述控制阀门将收集的气体定时排出。

进一步的，所述气体循环机构包括设置在罐体顶部的曝气风机和连接管组，所述曝气风机通过固定座固定在罐体顶部。

进一步的，所述连接管组包括连通导气管和曝气风机进风端的第一连接管，所述第一连接管与导气管外壁的连通处设有弧形扩散罩；

连接管组还包括连通曝气风机出风端和曝气机构的第二连接管，所述第二连接管通过设有的支架固定在罐体外壁上。

进一步的，所述曝气机构包括轴线与罐体轴线平行的曝气管和将曝气管固定在罐体内壁上的多个固定架，所述曝气管上等间距设有多个开口组，每个开口组包括多个在曝气管截面四分之一圆弧上等圆心角分布的曝气喷嘴。

进一步的，所述罐体顶部为平整的矩形表面，所述排气口沿所述矩形表面的长度方向的中线等距设置，所述排气口上引流罩，通过引流罩与所述导气管连通。

进一步的，在所述导气管两侧对称设置有两个曝气风机。

进一步的，所述罐体包括圆柱管状的主体结构和设置在主体结构两端开口上的罐盖。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型通过设置有气浮装置将原本在罐体内产生的发酵气体部分加压后再次通入整个罐体内，并通过曝气机构进行均匀曝气，通过形成的粒径较小的气泡表面粘黏悬浮物向上运动，从而主动清除污水中的悬浮物。

附图说明

图1是本实用新型整体结构的轴侧示意图A，其中以进水管一端为正面；

图2是本实用新型整体结构的轴侧示意图B，其中以出水管一端为正面；

图3是本实用新型整体结构的俯视图；

图4是本实用新型图3中沿A-A剖切线剖切后的截面图；

图5是本实用新型罐体进水管一端打开后的内部轴侧示意图；

图6是本实用新型罐体出水管一端打开后的内部轴侧示意图；

图7是本实用新型图6中的A局部放大示意图；

图8是本实用新型图6中的B局部放大示意图；

图9是本实用新型轴侧透视图，主要用于展示内部大致部件的布设位置；

图10是本实用新型罐体一侧打开后的内部正视图。

图中：1-罐体，2-排气口，3-进水管，4-出水管，5-导气管，6-曝气风机，7-固定座，8-第一连接管，9-弧形扩散罩，10-第二连接管，11-支架，12-固定架，13-曝气喷嘴，14-曝气管。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步阐释。

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。此外，本申请的描述中若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，本申请的描述中若出现术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

实施例1：

本实施例是一种地埋式沉淀池结构，其主要采用玻璃钢材质的容器装填污水，然后将其埋设在地下，并定期进行气体收集，通过将通入的污水静置沉淀，并在内部可加入活性污泥进行生物处理，通过厌氧菌作用将有机物转化为甲烷和二氧化碳等混合气体，然后通过集中收集之后净化得到可以使用的能源气体。而沉淀池中根据水力停留时间，需要定期对其中的悬浮物进行处理。当污水静置时，许多悬浮物会向上或向下运动，从而形成浮渣层和沉淀层，在一定时间周期内需要对浮渣层和沉淀层进行清掏，避免其对后续净化造成影响。

而出水管4端部一般设置在中间层，将中间的澄清液排出罐体1外进行第二部处理。但因为实际处理时，由于多种原因，许多悬浮物无法有效的分层，导致整个沉淀池的去渣效果较差，从出水口排出的污水中含有一定量的悬浮物，导致后续处理装置失效或者影响后续处理。

本实施例公开一种自循环厌氧气浮排渣的玻璃钢沉淀池，包括密闭的罐体1和设置在罐体1顶部的排气口2，所述罐体1上设有进水管3和出水管4，在密闭的罐体1内的污水厌氧发酵产气并从排气口2向外排出；在所述罐体1顶部设有气体循环机构，所述气体循环机构的进风端与排气口2连通，气体循环机构的出风端与设置在罐体1内的曝气机构进行连通，通过气体循环机构将发酵气体增压后由曝气机构通入污水底部的污泥上方位置进行曝气。

现代污水处理工艺中，通过自然处理系统进行污水净化是现有手段中成本较低且可持续的处理方式。所谓的自然处理系统指的是利用自然过程来进行污水处理，该过程主要依靠自然本身的功能来达到污水处理的效果，如氧气扩散、过滤、吸附、氧化还原、生物转化、光合作用、植物摄取等功能，而在所有自然处理系统前都需要一些预处理单兀来去除固体，防止其对配水、渗滤系统的阻塞，毫无疑问沉淀池是首选预处理单元；因此沉淀池作为初级污水处理设备，与自然处理技术（土壤渗滤、人工湿地、人工潜流、稳定塘等）相结合是常见的分散污水就地处理系统。

本实施例通过设置有气浮装置将原本在罐体1内产生的发酵气体部分加压后再次通入整个罐体1内，并通过曝气机构进行均匀曝气，通过形成的粒径较小的气泡表面粘黏悬浮物向上运动，从而主动清除污水中的悬浮物。

因为整个罐体1为密封结构，在处理污水时其内部为厌氧环境，特别是水中，如果直接采用普通的曝气装置将空气注入，则会破坏水体中的微生物环境，导致其厌氧反应效率下降，有机物无法有效分解。故通过定时将收集到的厌氧气体通过气体循环机构吸入并甩出，加压后的气体会通过曝气机构向水中快速喷出，然后在水中形成高度分散的微小气泡，粘附废水中疏水基的固体或液体颗粒，形成水-气-颗粒三相混合体系，颗粒粘附气泡后，形成表观密度小于水的絮体而上浮到水面，形成浮渣层被刮除，从而实现固液或者液液分离的过程。

罐体1顶部设有多个排气口2，并在顶部设有连通所有排气口2的导气管5，所述导气管5与外部的收集装置连通；所述气体循环机构的进风端与导气管5连通。

通过设有导气管5结构，并在导气管5与收集装置的连接部分设有控制阀门，通过调整控制阀门的开闭，可在导气管5内存储一定量的发酵气体。因为单次曝气时，需要的气体量仅通过单个排气口2的排出量无法满足，则将整个罐体1上所有的排气口2的气体收集并暂时存储在导气管5内。而气体循环机构与导气管5连通，根据罐体1实际排气量来设置单次曝气量和时间周期，以便控制所述控制阀门将收集的气体定时排出。

实施例2：

本实施例公开一种自循环厌氧气浮排渣的玻璃钢沉淀池，如图1-10所示，包括密闭的罐体1和设置在罐体1顶部的排气口2，所述罐体1上设有进水管3和出水管4，在密闭的罐体1内的污水厌氧发酵产气并从排气口2向外排出；在所述罐体1顶部设有气体循环机构，所述气体循环机构的进风端与排气口2连通。罐体1顶部设有多个排气口2，并在顶部设有连通所有排气口2的导气管5，所述导气管5与外部的收集装置连通；所述气体循环机构的进风端与导气管5连通。

其中的气体循环机构的出风端与设置在罐体1内的曝气机构进行连通，通过气体循环机构将发酵气体增压后由曝气机构通入污水底部的污泥上方位置进行曝气。气体循环机构包括设置在罐体1顶部的曝气风机6和连接管组，所述曝气风机6通过固定座7固定在罐体1顶部。

连接管组包括连通导气管5和曝气风机6进风端的第一连接管8，所述第一连接管8与导气管5外壁的连通处设有弧形扩散罩9；连接管组还包括连通曝气风机6出风端和曝气机构的第二连接管10，所述第二连接管10通过设有的支架11固定在罐体1外壁上。

曝气机构包括轴线与罐体1轴线平行的曝气管14和将曝气管14固定在罐体1内壁上的多个固定架12，所述曝气管14上等间距设有多个开口组，每个开口组包括多个在曝气管14截面四分之一圆弧上等圆心角分布的曝气喷嘴13。

罐体1顶部为平整的矩形表面，所述排气口2沿所述矩形表面的长度方向的中线等距设置，所述排气口2上引流罩，通过引流罩与所述导气管5连通。在所述导气管5两侧对称设置有两个曝气风机6。罐体1包括圆柱管状的主体结构和设置在主体结构两端开口上的罐盖。

本实用新型不局限于上述可选的实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本实用新型的保护范围的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。

Claims (8)

1.一种自循环厌氧气浮排渣的玻璃钢沉淀池，其特征在于：包括密闭的罐体（1）和设置在罐体（1）顶部的排气口（2），所述罐体（1）上设有进水管（3）和出水管（4），在密闭的罐体（1）内的污水厌氧发酵产气并从排气口（2）向外排出；

在所述罐体（1）顶部设有气体循环机构，所述气体循环机构的进风端与排气口（2）连通，气体循环机构的出风端与设置在罐体（1）内的曝气机构进行连通，通过气体循环机构将发酵气体增压后由曝气机构通入污水底部的污泥上方位置进行曝气。

2.根据权利要求1所述的一种自循环厌氧气浮排渣的玻璃钢沉淀池，其特征在于：所述罐体（1）顶部设有多个排气口（2），并在顶部设有连通所有排气口（2）的导气管（5），所述导气管（5）与外部的收集装置连通；所述气体循环机构的进风端与导气管（5）连通。

3.根据权利要求1或2所述的一种自循环厌氧气浮排渣的玻璃钢沉淀池，其特征在于：所述气体循环机构包括设置在罐体（1）顶部的曝气风机（6）和连接管组，所述曝气风机（6）通过固定座（7）固定在罐体（1）顶部。

4.根据权利要求3所述的一种自循环厌氧气浮排渣的玻璃钢沉淀池，其特征在于：所述连接管组包括连通导气管（5）和曝气风机（6）进风端的第一连接管（8），所述第一连接管（8）与导气管（5）外壁的连通处设有弧形扩散罩（9）；

连接管组还包括连通曝气风机（6）出风端和曝气机构的第二连接管（10），所述第二连接管（10）通过设有的支架（11）固定在罐体（1）外壁上。

5.根据权利要求4所述的一种自循环厌氧气浮排渣的玻璃钢沉淀池，其特征在于：所述曝气机构包括轴线与罐体（1）轴线平行的曝气管（14）和将曝气管（14）固定在罐体（1）内壁上的多个固定架（12），所述曝气管（14）上等间距设有多个开口组，每个开口组包括多个在曝气管（14）截面四分之一圆弧上等圆心角分布的曝气喷嘴（13）。

6.根据权利要求4所述的一种自循环厌氧气浮排渣的玻璃钢沉淀池，其特征在于：所述罐体（1）顶部为平整的矩形表面，所述排气口（2）沿所述矩形表面的长度方向的中线等距设置，所述排气口（2）上引流罩，通过引流罩与所述导气管（5）连通。

7.根据权利要求5所述的一种自循环厌氧气浮排渣的玻璃钢沉淀池，其特征在于：在所述导气管（5）两侧对称设置有两个曝气风机（6）。

8.根据权利要求5所述的一种自循环厌氧气浮排渣的玻璃钢沉淀池，其特征在于：所述罐体（1）包括圆柱管状的主体结构和设置在主体结构两端开口上的罐盖。

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