CN211664786U - 污水处理装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种污水处理装置，涉及污水净化领域。所述污水处理装置包括缺氧池。缺氧池内布置有若干沿缺氧池池长方向延伸且长度大于池长的柔性绳索。若干所述柔性绳索在缺氧池池宽方向和池深方向上均间隔布置。每根柔性绳索上穿设有生物膜填料，生物膜填料在柔性绳索上间隔布置。池宽方向和池深方向上的相邻柔性绳索在进行相对反向运动时，相邻柔性绳索上的生物膜填料能够相互碰撞。配水花墙设置在所述缺氧池的进水端，配置有孔径不同的配水孔，用于使所述缺氧池内的液体产生振荡并使混合在所述缺氧池内的污泥不沉积。本申请能够解决为使生物膜填料分布均匀而产生的能耗问题，还能够使生物膜填料分布更均匀，及时更新生物膜填料中的生物膜。

Description

污水处理装置

技术领域

本申请涉及污水处理技术领域，具体而言，涉及一种污水处理装置。

背景技术

污水的生物膜处理法实质是使细菌和菌类一类的微生物和原生动物、后生动物一类的微型动物附着在滤料或某些载体上生长繁育，并在其上形成膜状生物污泥--生物膜。污水与生物膜的接触，污水中的有机污染物，作为营养物质，为生物膜上的微生物所摄取，污水得到净化，微生物自身也得到繁衍增殖。

目前污水厂较常采用的污水处理方法为在活性污泥缺氧池里填加生物膜填料。生物膜填料的布置方式分为移动式和悬挂式两种。移动式生物膜填料应用于缺氧池时，需搅拌机搅拌，使生物膜填料呈现流化状态，便于生物膜更新，需要较大的能耗，同时在搅拌机搅拌能力不足时，生物膜填料易出现聚集在池体某一角落的现象，影响池内微生物均匀分布。而悬挂式是在污水池内插入竖直的连接杆，在连接杆由下而上排布固定软性填料。悬挂式软性填料应用于缺氧池，运行一段时间后，纤维负重呈垂下状态，缺氧环境不好，若无搅拌设备，生物膜得不到及时更新，影响污水处理效果。

实用新型内容

本申请实施例的目的在于提供一种污水处理装置，其能够解决现有污水厂缺氧池需借助搅拌机以使生物膜填料分布均匀而产生的能耗问题，且能够使生物膜填料分布更均匀，生物膜填料中的生物膜能够得到及时更新。

本申请实施例提供一种污水处理装置，其包括：

缺氧池，所述缺氧池内布置有若干沿所述缺氧池池长方向延伸且长度大于所述池长的柔性绳索；若干所述柔性绳索在所述缺氧池池宽方向和池深方向上均间隔布置；

每根所述柔性绳索上穿设有生物膜填料，所述生物膜填料在所述柔性绳索上间隔布置；池宽方向和池深方向上的相邻柔性绳索在进行相对反向运动时，相邻柔性绳索上的生物膜填料能够相互碰撞；

配水花墙，设置在所述缺氧池的进水端，配置有孔径不同的配水孔，用于使所述缺氧池内的液体产生振荡并使混合在所述缺氧池内的污泥不沉积。

在上述实现过程中，待净化的污水由缺氧池的配水花墙配水进入，由于配水花墙上配水孔的孔径大小不同，在预定流速的水流经过配水孔进入到缺氧池中的流速不同。一方面，不同流速的水进入缺氧池中，使缺氧池中液体不断地流动和晃动，缺氧池内的污泥受水流冲击和搅拌的作用而不会出现下沉，因此缺氧池内可以减少甚至可以避免污泥的沉积；另一方面，不同流速的水流经过生物膜填料时会引起柔性绳索振动，生物膜填料与上下左右相邻的生物膜填料相互碰撞摩擦，从而加速生物膜填料上老化的生物膜脱落，使生物膜的活性提高。本申请中的技术方案使生物膜填料呈现半固定状态，兼顾固定与流化两种状态，既不用增加搅拌能耗，也无需拦截筛网等辅助装置。由此可知，本申请能够取代缺氧池搅拌机，减少缺氧池运行能耗，同时还可以提高缺氧池微生物浓度，增加缺氧池有机物负荷。

在一种可能的实现方式中，所述缺氧池的长宽比为1.2～1.3。

在上述实现过程中，将缺氧池的长宽比限定在1.2～1.3内，则缺氧池的形状近似于正方形，则池底的污泥即使在水的冲击下不会有明显的梯度分布，在水流的搅动下，水和污泥的混合会比较好，缺氧池中沿水流方向靠近进水口的一侧和远离进水口的一侧污泥浓度变化不大，进而使得整个缺氧池中水和污泥的混合会比较均匀，利于使污泥较为均匀地与生物膜填料上的微生物接触，达到较好的净化效果。

在一种可能的实现方式中，所述柔性绳索的长度为所述池长的110％～130％。

在上述实现过程中，将柔性绳索的长度设为池长的110％～130％，则每根柔性绳索上的生物膜填料与位于其上下左右各方向的相邻柔性绳索上的生物膜填料的碰撞最为充分。碰撞效果越好，生物膜填料上老化的生物膜能够加速脱落，提高生物膜的活性。

在一种可能的实现方式中，所述缺氧池长度方向的两侧池壁上设置预埋固定件，所述柔性绳索的两端分别连接在两侧池壁的所述预埋固定件上。

在一种可能的实现方式中，所述预埋固定件在所述池宽方向和所述池深方向上的间距均为240～260mm，位于缺氧池最高位置的预埋固定件低于缺氧池液面300～500mm，位于缺氧池最低位置的预埋固定件高于所述缺氧池池底100～500mm。

在一种可能的实现方式中，所述配水花墙的进水流速为3～10m/s。

在上述实现过程中，配水花墙的进水流速为3～10m/s数值范围内的进水流速，能够使缺氧池中的水和污泥较好地进行混合，且在缺氧池的池底尽量减少梯度污泥的产生。

在一种可能的实现方式中，所述生物膜填料包括椭球形壳体。所述椭球形壳体包括外壳和设置在所述外壳内部的支撑骨架；

所述支撑骨架上设置有贯穿所述壳体的贯穿孔；

所述外壳与所述支撑骨架之间的空腔内填充有丝状填充物；所述外壳被配置为使所述空腔与外部连通。

在上述实现过程中，将生物膜填料的形状设置为椭球形壳体，椭球形壳体具有较为明显的长宽比，利于碰撞和挤压。

在一种可能的实现方式中，所述支撑骨架包括设置在所述椭球形壳体长轴位置处的第一圆柱体；所述贯穿孔贯穿所述第一圆柱体；

所述外壳由多根圆柱体围绕所述椭球形壳体的长轴围合形成，相邻圆柱体之间的最大间隔能够阻挡所述丝状填充物脱离所述空腔；

所述支撑骨架上设置有能够粘接所述丝状填充物的粘结物。

在上述实现过程中，贯穿孔贯穿椭球形壳体的长轴位置，则生物膜填料相互之间碰撞的位置为椭球形壳体短轴所在的端部及附近表面，对于在池深方向的同一距离，短轴上所对应的外表面面积相较于长轴所对应的外表面相对要大，故将贯穿孔设置在椭球形壳体的长轴位置，能够使相碰撞的生物膜填料具有相对较大一些的碰撞面积，因而碰撞更为充分，利于生物膜的脱落。同时将丝状填充物部分粘贴在支撑骨架上，能够避免丝状填充物在椭球形壳体内脱出。采用多根圆柱体围绕椭球形壳体的短轴围合形成外壳，则构成外壳的多根圆柱体的长度相等，圆柱体之间的间隙分部较为均匀，利于污水与丝状填充物均匀结合。

在一种可能的实现方式中，所述椭球形壳体和所述丝状填充物均由聚乙烯、活性炭粉末按照预定质量比例混合后升温至预定温度注塑制成；

所述活性炭粉末的质量比为5～8％。

由以上技术方案可知，本申请中的污水处理装置在缺氧池的进水端配置配水花墙，同时在配水花墙上配置孔径大小不同的配水孔，以使进入到缺氧池中原水的流速不同。流速的不同原水进入缺氧池中，使缺氧池中液体不断地流动和晃动，缺氧池内的污泥受水流冲击和搅拌的作用而不会出现下沉，因此缺氧池内可以减少甚至可以避免污泥的沉积；另一方面，不同流速的水流经过生物膜填料时会引起柔性绳索振动，生物膜填料与上下左右相邻的生物膜填料相互碰撞摩擦，从而加速生物膜填料上老化的生物膜脱落，使生物膜的活性提高。同时本申请中使生物膜填料呈现半固定状态，由于兼顾固定与流化两种状态，因此生物膜填料可不用增加搅拌能耗，也无需拦截筛网等辅助装置。因此本申请能够解决现有污水厂缺氧池需借助搅拌机以使生物膜填料分布均匀而产生的能耗问题，同时还能够使生物膜填料分布更均匀，生物膜填料中的生物膜能够得到及时更新。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例示出的一种污水处理装置的结构示意图；

图2为本申请实施例示出的一种生物膜填料的支架结构示意图；

图3为本申请实施例示出的一种生物膜填料的结构示意图；

图4为本申请实施例示出的污水净化方法的流程图。

图标：100-缺氧池；110-配水花墙；200-柔性绳索；300-生物膜填料；310-椭球形壳体；320-外壳；330-支撑骨架；331-贯穿孔；332-第一圆柱体；333-圆柱体；340-丝状填充物；400-配水区。

具体实施方式

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作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。

图1为本申请实施例示出的一种污水处理装置的结构示意图。参见图1，污水处理装置包括缺氧池100。缺氧池100内布置有若干沿缺氧池池长方向延伸且长度大于池长的柔性绳索200。若干柔性绳索200在缺氧池100池宽方向和池深方向上均间隔布置。每根柔性绳索200上穿设有生物膜填料300，生物膜填料300在柔性绳索200上间隔布置。池宽方向和池深方向上的相邻柔性绳索200在进行相对反向运动时，相邻柔性绳索200上的生物膜填料300能够相互碰撞。在缺氧池100的进水端设置配水花墙110，配水花墙110上设置有配水孔，与配水花墙相邻的位置处设置配水区400，通过配水花墙110配水孔进入的液体用于搅拌缺氧池100内的污泥并使缺氧池100内的液体产生振荡。

在上述实现过程中，待净化的污水由缺氧池100的配水花墙110配水进入，由于配水花墙110上配水孔的孔径大小不同，在预定流速的水流经过配水孔进入到缺氧池100中的流速不同。一方面，不同流速的水进入缺氧池100中，使缺氧池中液体不断地流动和晃动，缺氧池内的污泥受水流冲击和搅拌的作用而不会出现下沉，因此缺氧池内可以减少甚至可以避免污泥的沉积；另一方面，不同流速的水流经过生物膜填料300时会引起柔性绳索200振动，生物膜填料300与上下左右相邻的生物膜填料300相互碰撞摩擦，从而加速生物膜填料300上老化的生物膜脱落，使生物膜的活性提高。本申请中的技术方案使生物膜填料300呈现半固定状态，兼顾固定与流化两种状态，既不用增加搅拌能耗，也无需拦截筛网等辅助装置。由此可知，本申请能够取代缺氧池100搅拌机，减少缺氧池100运行能耗，同时还可以提高缺氧池100微生物浓度，增加缺氧池100有机物负荷。

在一种可能的实现方式中，缺氧池100的长宽比为1.2～1.3。如果缺氧池100的长宽比较大，及缺氧池100的长度相较于宽度较长，则池底的污泥在水流的冲击下会呈梯度分布，这就导致污染物的浓度沿水流方向会分布不均，进水口侧的浓度较高，远离进水口的一侧的浓度较低。而将缺氧池100的长宽比限定在1.2～1.3内，则缺氧池100的形状近似于正方形，则池底的污泥即使在水的冲击下不会有明显的梯度分布，在水流的搅动下，水和污泥的混合会比较好，缺氧池100中沿水流方向靠近进水口的一侧和远离进水口的一侧污泥浓度变化不大，进而使得整个缺氧池100中水和污泥的混合会比较均匀，利于使污泥较为均匀地与生物膜填料300上的微生物接触，达到较好的净化效果。

在一种可能的实现方式中，柔性绳索200的长度为池长的110％～130％。

在上述实现过程中，柔性绳索200的长度大于池长，柔性绳索200固定在缺氧池100的两个侧壁上时，柔性绳索200在重力作用下呈放松下垂的状态。由于生物膜填料300穿设在柔性绳索200上，在水流的震动冲击下，生物膜填料300在柔性绳索200能够浮动的范围内上下漂浮振动，当柔性绳索200的长度相较于池长过长时，柔性绳索200的下垂高度较大，在生物膜填料300需要与位于其上方的生物膜填料300相碰撞时，需要克服较大的重力，则不容易实现与上方生物膜填料300的碰撞，而柔性绳索200的长度小于池长的110％时，柔性绳索200处于较为紧绷的状态，穿设于其上的生物膜填料300的振动阈度较小，不利于相邻柔性绳索200上的生物膜填料300的碰撞。而将柔性绳索200的长度设为池长的110％～130％，则每根柔性绳索200上的生物膜填料300与位于其上下左右各方向的相邻柔性绳索200上的生物膜填料300的碰撞最为充分。碰撞效果越好，生物膜填料300上老化的生物膜能够加速脱落，提高生物膜的活性。

在可实施的方式中，柔性绳索200的长度为池长的110％、115％、120％、125％或者130％。

在一种可能的实现方式中，缺氧池100长度方向的两侧池壁上设置预埋固定件，柔性绳索200的两端分别连接在两侧池壁的预埋固定件上。在可能的实施方案中，预埋固定件包括但不限于预埋铁环或膨胀螺栓。需要说明的是，本申请对于预埋固定件的结构形式不做具体限定，凡是能够将柔性绳索200固定在池壁上的结构均落入本申请的保护范围。

在一种可能的实现方式中，柔性绳索200为尼龙绳，在每个生物膜填料300的两侧打结使生物膜填料300固定，相邻生物膜填料300的间距在80～120mm之间，在进一步的实施方案中，生物膜填料300与绳结之间放置橡胶圈垫，以减少对生物膜填料300两边侧的磨损。在可实施的方案中，相邻生物膜填料300的间距可为80mm、90mm、100mm、110mm或120mm。

需要说明的是，柔性绳索200包括但不限于尼龙绳，还可为纤维丝等，本申请对于柔性绳索200的材质不做具体限定，凡是具有较佳的柔性即可。

在一种可能的实现方式中，预埋固定件在池宽方向和池深方向上的间距均为240～260mm，位于缺氧池100最高位置的预埋固定件低于缺氧池100液面300～500mm，位于缺氧池100最低位置的预埋固定件高于缺氧池100池底100～500mm。

在一种可能的实现方式中，配水花墙110的进水流速为3～10m/s。配水花墙110的进水孔的孔径本申请不做具体限定，进水孔的孔径根据配水花墙110的进水流速确定。在上述数值范围内的进水流速，能够使缺氧池100中的水和污泥较好地进行混合，且在缺氧池100的池底尽量减少梯度污泥的产生。

在可实施的方案中，配水花墙110的进水流速为3m/s、4m/s、5m/s、6m/s、7m/s、8m/s、9m/s或10m/s。

图2为本申请实施例示出的一种生物膜填料的支架结构示意图。图3为本申请实施例示出的一种生物膜填料的结构示意图。参见图2和图3，生物膜填料300包括椭球形壳体310。椭球形壳体310包括外壳320和设置在外壳320内部的支撑骨架330。支撑骨架330上设置有贯穿壳体的贯穿孔331。外壳320与支撑骨架330之间的空腔内填充有丝状填充物340。外壳320被配置为使空腔与外部连通。

在上述实现过程中，将生物膜填料300的形状设置为椭球形壳体310，椭球形壳体310具有较为明显的长宽比，利于碰撞和挤压。

在一种可能的实现方式中，支撑骨架330包括设置在椭球形壳体310长轴位置处的第一圆柱体332。贯穿孔331贯穿第一圆柱体332。外壳320由多根圆柱体333围绕椭球形壳体310的短轴围合形成，相邻圆柱体之间的最大间隔能够阻挡丝状填充物340脱离空腔。支撑骨架330上设置有能够粘接丝状填充物340的粘结物。丝状填充物340上养殖有微生物，用于形成生物膜。

在上述实现过程中，贯穿孔331贯穿椭球形壳体310的长轴位置，则生物膜填料300相互之间碰撞的位置为椭球形壳体310短轴所在的端部及附近表面，对于在池深方向的同一距离，短轴上所对应的外表面面积相较于长轴所对应的外表面相对要大，故将贯穿孔331设置在椭球形壳体310的长轴位置，能够使相碰撞的生物膜填料300具有相对较大一些的碰撞面积，因而碰撞更为充分，利于生物膜的脱落。同时将丝状填充物340部分粘贴在支撑骨架330上，能够避免丝状填充物340在椭球形壳体310内脱出。采用多根圆柱体围绕椭球形壳体310的短轴围合形成外壳320，则构成外壳320的多根圆柱体具有相同的长度，相邻圆柱体之间的间隙相同，利于污水与丝状填充物340均匀结合。

在一种可能的实现方式中，椭球形壳体310和丝状填充物340均由聚乙烯、活性炭粉末按照预定质量比例混合后升温至预定温度注塑制成；其中，活性炭粉末的质量比为5～8％。需要说明的是，丝状填充物340的材质包括但不限于聚乙烯、活性炭粉。

在一种实施的方案中，生物膜填料300的椭球形壳体310长轴长度为100mm，短轴长度为60mm，支撑骨架330和圆柱体均为2mm粗的圆柱。

第二方面，本申请实施例还提供了一种污水净化方法，图4为本申请实施例示出的污水净化方法的流程图。参见图4，包括如下流程：

S301：对污水池进行缺氧工艺处理以形成缺氧池。

S302：在缺氧池内布置若干沿缺氧池池长方向延伸且长度大于池长的柔性绳索；使若干柔性绳索在缺氧池池宽方向和池深方向上均间隔布置。

S303：在每根柔性绳索上穿设若干生物膜填料，生物膜填料在柔性绳索上间隔布置。

在该步骤中，池宽方向和池深方向上的相邻柔性绳索之间的间距满足：在相邻柔性绳索进行相对反向运动时，相邻柔性绳索上的生物膜填料能够相互碰撞。

S304：在缺氧池的进水端设置配水花墙，控制流经配水花墙的液体的流速，以使进入所述缺氧池的液体能够使所述缺氧池内的液体产生振荡并使混合在所述缺氧池内的污泥不沉积。

在该净化方法中，缺氧池的长宽比、柔性绳索的长度与缺氧池池长的比例关系、柔性绳索的固定方式及柔性绳索的间隔距离、生物膜填料的结构及制作材质参见上述污水处理装置中缺氧池的长宽比、柔性绳索的长度与缺氧池池长的比例关系、柔性绳索的固定方式及柔性绳索的间隔距离、生物膜填料的结构及制作材质，此处不再赘述。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

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，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。

Claims (9)

1.一种污水处理装置，其特征在于，包括：

缺氧池，所述缺氧池内布置有若干沿所述缺氧池池长方向延伸且长度大于所述池长的柔性绳索；若干所述柔性绳索在所述缺氧池池宽方向和池深方向上均间隔布置；

每根所述柔性绳索上穿设有生物膜填料，所述生物膜填料在所述柔性绳索上间隔布置；池宽方向和池深方向上的相邻柔性绳索在进行相对反向运动时，相邻柔性绳索上的生物膜填料能够相互碰撞；

配水花墙，设置在所述缺氧池的进水端，配置有孔径不同的配水孔，用于使所述缺氧池内的液体产生振荡并使混合在所述缺氧池内的污泥不沉积。

2.根据权利要求1所述的污水处理装置，其特征在于，所述缺氧池的长宽比为1.2～1.3。

3.根据权利要求1所述的污水处理装置，其特征在于，所述柔性绳索的长度为所述池长的110％～130％。

4.根据权利要求1所述的污水处理装置，其特征在于，所述缺氧池长度方向的两侧池壁上设置预埋固定件，所述柔性绳索的两端分别连接在两侧池壁的所述预埋固定件上。

5.根据权利要求4所述的污水处理装置，其特征在于，所述预埋固定件在所述池宽方向和所述池深方向上的间距均为240～260mm，位于缺氧池最高位置的预埋固定件低于缺氧池液面300～500mm，位于缺氧池最低位置的预埋固定件高于所述缺氧池池底100～500mm。

6.根据权利要求1所述的污水处理装置，其特征在于，所述配水花墙的进水流速为3～10m/s。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的污水处理装置，其特征在于，所述生物膜填料包括椭球形壳体；

所述椭球形壳体包括外壳和设置在所述外壳内部的支撑骨架；

所述支撑骨架上设置有贯穿所述壳体的贯穿孔；

所述外壳与所述支撑骨架之间的空腔内填充有丝状填充物；所述外壳被配置为使所述空腔与外部连通。

8.根据权利要求7所述的污水处理装置，其特征在于，

所述支撑骨架包括设置在所述椭球形壳体长轴位置处的第一圆柱体；所述贯穿孔贯穿所述第一圆柱体；

所述外壳由多根圆柱体围绕所述椭球形壳体的短轴围合形成，相邻圆柱体之间的最大间隔能够阻挡所述丝状填充物脱离所述空腔。

9.根据权利要求8所述的污水处理装置，其特征在于，所述支撑骨架上设置有能够粘接所述丝状填充物的粘结物。