CN215102275U - 一种一体化污水生物处理设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于有机工业废水处理领域，公开了一种一体化污水生物处理设备，包括呈圆柱形套筒式依次设置的多级功能区；所述功能区各级之间通过隔板隔断，所述隔板上设置溢流槽，所述功能区各级之间通过溢流槽连通；所述溢流槽液面高度由外向内逐级降低。

Description

一种一体化污水生物处理设备

技术领域

本实用新型属于有机工业废水处理领域，尤其是涉及一种一体化污水生物处理设备。

背景技术

随着我们对环境保护和节能越来越重视，在分散式养殖废水、小水量工业废水处理领域，一体化污水生物处理设备，由于建设周期短、施工方便、投资节省越来越受到广泛应用。目前大部分传统的A²/O工艺生产的一体化污水处理设备一般含有曝气风机、污泥回流泵和混合液回流泵3种能耗设备，还需要一套复杂的电气控制系统。传统的A²/O工艺生产的一体化污水处理设备适合于比较大水量的水处理工程(比如分散式农村污水处理站等)，但是对于小水量的工业废水处理工程，很难找到配套的耗能设备，每种设备往往都会出现较大的能量过剩，从而造成很大的能量浪费和运行成本偏高。因此，迫切需要一种一体化水处理设备，不仅要对于生物处理工艺设备进行集成化，而且在运行操作和后期维护上的工作量也得到有效的降低。

实用新型内容

本实用新型的目的是解决现有工业废水处理设备占地面积大、耗能多，无法适配小水量水处理工程的问题。

为解决上述问题，设计技术方案如下：

一种一体化污水生物处理设备，其特征在于，包括呈圆柱形套筒式依次设置的多级功能区；所述功能区各级之间通过隔板隔断，所述隔板上设置溢流槽，所述功能区各级之间通过溢流槽连通；所述溢流槽液面高度由外向内逐级降低。

圆柱形套筒式设计能有效地减少占地面积。从圆柱形套筒中心出发，各级功能区表面呈圆环状层层包围，形成结构紧凑、功能完善的一体化水处理设备。各级反应区采用溢流槽直联，水平液面由外向内逐级降低，通过自重流实现进出水，水流在环状区域呈环状流动。

优选的，所述功能区由外向内依次包括厌氧区、缺氧区、好氧区和沉淀区；所述厌氧区与所述缺氧区通过第一溢流槽连通，所述缺氧区与所述好氧区通过第二溢流槽连通，所述好氧区与所述沉淀区通过第三溢流槽连通，所述沉淀区通过第四溢流槽连通出水口。

优选的，所述厌氧区内设置多个折流板，所述折流板沿水流方向交错分布在所述厌氧区的内壁与外壁上；进水口设置在所述厌氧区底部。

污水从进水管口流入厌氧区底部，厌氧区设有平板折流式结构，用多块折流板将厌氧区分隔，使平稳的上升的水流速在隔板断面骤然流速加大，这样的水力搅动形成污泥悬浮层，即保证污泥充分悬浮又保证污泥不被带出厌氧区，厌氧区处理完成后，再从第一溢溢流槽流入缺氧区。

优选的，所述缺氧区内设置潜水搅拌器。

厌氧区采用底部进水，水流自下而上，对污泥能形成水力扰动，防止其沉积。而缺氧区为溢流槽进水，水流自上而下，因此在缺氧区内设置潜水搅拌器，防止活性污泥沉积，造成污泥死角。在缺氧区内对污水进行脱氮处理，处理完成后再从第二溢流槽流入好氧池。

优选的，所述好氧区内设置悬挂填料，底部安装曝气器。

好氧区内悬挂填料，以供微生物生长，该填料比表面积大，有利于微生物生长处理，作为反硝化菌的载体，对氮、磷、硫化物去除效果好。使污水与填料上的微生物充分接触，增加去除率，经生物好氧处理后的污水还会有大量活性污泥，再从第三溢流槽流入沉淀区。曝气器不仅能提供生物好氧处理所需的氧气，还能使好氧区中污泥处于悬浮状态，不至于沉淀。

优选的，所述好氧区与所述缺氧区之间、所述沉淀区与所述厌氧区之间设置气提器；所述气提器内部包括供气管和升液管，所述升液管呈柱状空腔结构；所述供气管置于所述升液管内且管口朝上，与所述升液管密封连接，内部相通；所述升液管的入口处呈喇叭口状。

气提器内设有供气管、以及呈柱状空腔结构的升液管。供气管道置于升液管内且供气管口朝上，与升液管密封连接，内部相通，供气管气源由鼓风机提供空气。升液管道的入口处设有吸水喇叭口。由于有一个敞开的端口，从而增加了其与混合液或污泥浆的接触面积，有利于更好地吸纳，特别是防止污泥进一步的堵塞，保证了混合液回流和污泥回流顺畅性。

优选的，所述气提器包括第一气提器，所述好氧区与所述缺氧区之间设置所述第一气提器，所述第一气提器上设置第一单向阀；所述第一气提器将所述好氧区底部混合液回流到所述缺氧池，所述第一单向阀防止所述混合液倒流。

将好氧区内混合液回流到缺氧区，在缺氧区内进行反硝化处理，达到同时降低COD和脱氮的目的。

优选的，所述气提器包括第二气提器，所述沉淀区与所述厌氧区之间设置包括第二气提器，所述第二气提器上设置第二单向阀和第三单向阀；所述第二气提器将所述沉淀区底部污泥按比例回流到所述厌氧区或者气提排出，所述第二单向阀和所述第三单向阀防止所述污泥倒流。

将沉淀区内污泥部分回流到厌氧区内，利用反硝化污泥能保证系统良好的硝化效果。其他的剩余污泥则直接气提排出。

优选的，所述一体化污水生物处理设备外接鼓风机，所述鼓风机通过进气支管分别连接所述曝气器和所述气提器。

水处理设备污泥内回流与外回流采用气提方式进行回流，主要目的气提吸泥装置采用生物处理鼓风机提供空气作为动力代替污泥泵，保持污泥固有特性，同时还可保证排泥顺畅。在气提器升液管出口处设置单向阀，以防止出现倒流而影响回流或排泥不良的现象。另外在空气管路上设置电磁阀，与智能控制系统配合使用，能够自动控制鼓风机供气管的启闭以及污泥管定时排泥。

优选的，所述沉淀区内设置中心导流筒，所述第三溢流槽连通所述中心导流筒；所述中心导流筒底部设置反射板；所述反射板为锥形反射板，尖端向上设置于所述中心导流筒底部；所述沉淀区底部设置污泥泥斗。

沉淀区将好氧区的混合液泥水分离，污泥部分回流到厌氧区。混合液从好氧区出来，如果直接自上而下进入沉淀区，容易冲散沉淀区底部沉淀的污泥，因此沉淀区内安装中心导流筒，筒下设计锥形反射板，以减少水流冲击。采用中间进水，悬浮物沉降进入池底锥形的污泥泥斗中，澄清水液面到达第四溢流槽高度出水，剩余污泥通过气提器排放。

与现有技术相比，使用本实用新型有如下有益效果：

(1)结构简单，安装方便，维护简单，占地面积少，低投资、能耗少、操作管理要求低且具有稳定高效的污染物去除效率。

(2)传统的厌氧工艺水力设计主要以推流式或完全混流式为主，水力流态差，处理能力低，且不具有良好的生物固体截留能力，该设备厌氧反应区设置平板折流式结构，使平稳的上升的水流速在隔板断面骤然流速加大，这样的水力搅动形成污泥悬浮层，即保证污泥充分悬浮又保证污泥不被带出厌氧区。

(3)水处理设备污泥内回流与外回流没有采用传统的污泥泵回流，采用气提方式进行回流，主要目的气提吸泥装置采用鼓风机提供空气作为动力，代替污泥泵，节省了运行费用，而且在回流过程中也不会破坏活性污泥絮凝体，保持污泥固有特性，同时还可保证排泥顺畅。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的剖面结构示意图。

其中，厌氧区1、第一溢流槽101、进水口102、折流板103，缺氧区2、第二溢流槽201、潜水搅拌器202，好氧区3、第三溢流槽301、悬挂填料302、曝气器303，沉淀区4、第四溢流槽401、出水口402、中心导流筒403、反射板404、污泥泥斗405，气提器5、第一气提器501、第一单向阀5011、第二气提器502、第二单向阀5021、第三单向阀5022、供气管503、升液管504，鼓风机6、进气支管601。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。

如图1、图2所示，本实用新型是一种一体化污水生物处理设备，包括呈圆柱形套筒式依次设置的厌氧区1、缺氧区2、好氧区3和沉淀区4，还包括气提器5和外接鼓风机6。功能区各级之间通过隔板隔断，隔板上设置溢流槽。厌氧区1与缺氧区2通过第一溢流槽101连通，缺氧区2与好氧区3通过第二溢流槽201连通，好氧区3与沉淀区4通过第三溢流槽301连通，沉淀区4通过第四溢流槽401连通出水口402。第一溢流槽101、第二溢流槽201、第三溢流槽301、第四溢流槽401液面高度逐级降低。

进水口102设置在厌氧区底部1。厌氧区1内设置多个折流板103，折流板103交叉分布在厌氧区1的内壁与外壁上。缺氧区2内设置潜水搅拌器202，位于缺氧区2底部。好氧区3内设置悬挂填料302，底部设置曝气器303。沉淀区4内设置中心导流筒403，第三溢流槽301连通中心导流筒403。中心导流筒403底部设置反射板404，反射板404为锥形反射板，尖端向上设置于中心导流筒403底部。沉淀区4底部设置污泥泥斗405。

气提器5包括第一气提器501和第二气提器502，第一气提器501设置在好氧区3与缺氧区2之间，第二气提器502设置在沉淀区4与厌氧区1之间。第一气提器501上设置第一单向阀5031，防止好氧区3回流到缺氧区2的混合液倒流。第二气提器502上设置第二单向阀5021和第三单向阀5022，第二单向阀5021防止从沉淀区4排出的污泥倒流，第三单向阀5022防止沉淀区4回流到厌氧区1的污泥倒流。

气提器5内部包括供气管503和升液管504，升液管504呈柱状空腔结构。供气管503置于升液管504内且管口朝上，与升液管504密封连接，内部相通。升液管504的入口处呈喇叭口状。

外接鼓风机6，鼓风机6通过进气支管601分别连接曝气器303和气提器5。另外在管路上设置电磁阀(1#～4#)，与智能控制系统配合使用，能够自动控制鼓风机供气管的启闭以及污泥管定时排泥。

使用时，污水从进水口102进入厌氧区1底部。在折流板103的作用下，污水在厌氧区1内左右流动，流径的总长度增加，厌氧菌充分发挥降解作用完成释磷，增加处理负荷。水满至第一溢流槽101高度后，因自重流入缺氧区2。在缺氧区2中，与从好氧区3回流过来的混合液混合，目的是进行反硝化，除去氮、磷、硫化物等。水满至第二溢流槽201高度后，因自重流入好氧区3。在好氧区3中，悬挂填料302与曝气器303配合，进行硝化反应，将氨转化为硝酸盐氮，实现吸磷。采用鼓风机6为曝气器303供气，安装电磁阀(2#)，电气控制电磁阀自动定时开启和关闭，自动充氧。硝化作用后的污水上层悬浮污泥混合形成混合液，按一定回流比，通过第一气提器501回流至缺氧区2，进一步脱氮。第一单向阀5011能防止回流混合液的倒流。剩余污水满至第三溢流槽301高度后，因自重流入沉淀区4。水流首先通过中心导流筒403打到反射板404上，防止冲击底部污泥泥斗405里的污泥，缓冲后流到污泥泥斗405进行污泥沉降，实现初步的泥水分离。上层清水到达第四溢流槽401的高度，从出水口402排出。污泥泥斗405里的污泥通过第二气提器502气提，按一定回流比，使污泥部分气提排出，部分回流到厌氧区1。第二单向阀5021能防止排出的污泥倒流，第三单向阀5022能防止回流的污泥倒流。

以上所展现的仅为本实用新型一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种一体化污水生物处理设备，其特征在于，包括呈圆柱形套筒式依次设置的多级功能区；所述功能区各级之间通过隔板隔断，所述隔板上设置溢流槽，所述功能区各级之间通过溢流槽连通；所述溢流槽液面高度由外向内逐级降低。

2.根据权利要求1所述一体化污水生物处理设备，其特征在于，所述功能区由外向内依次包括厌氧区、缺氧区、好氧区和沉淀区；所述厌氧区与所述缺氧区通过第一溢流槽连通，所述缺氧区与所述好氧区通过第二溢流槽连通，所述好氧区与所述沉淀区通过第三溢流槽连通，所述沉淀区通过第四溢流槽连通出水口。

3.根据权利要求2所述一体化污水生物处理设备，其特征在于，所述厌氧区内设置多个折流板，所述折流板交叉分布在所述厌氧区的内壁与外壁上；进水口设置在所述厌氧区底部。

4.根据权利要求2所述一体化污水生物处理设备，其特征在于，所述缺氧区内设置潜水搅拌器。

5.根据权利要求2所述一体化污水生物处理设备，其特征在于，所述好氧区内设置悬挂填料，底部安装曝气器。

6.根据权利要求5所述一体化污水生物处理设备，其特征在于，所述好氧区与所述缺氧区之间、所述沉淀区与所述厌氧区之间设置气提器；所述气提器内部包括供气管和升液管，所述升液管呈柱状空腔结构；所述供气管置于所述升液管内且管口朝上，与所述升液管密封连接，内部相通；所述升液管的入口处呈喇叭口状。

7.根据权利要求6所述一体化污水生物处理设备，其特征在于，所述气提器包括第一气提器，所述好氧区与所述缺氧区之间设置所述第一气提器，所述第一气提器上设置第一单向阀；所述第一气提器将所述好氧区底部混合液回流到所述缺氧池，所述第一单向阀防止所述混合液倒流。

8.根据权利要求6所述一体化污水生物处理设备，其特征在于，所述气提器包括第二气提器，所述沉淀区与所述厌氧区之间设置包括第二气提器，所述第二气提器上设置第二单向阀和第三单向阀；所述第二气提器将所述沉淀区底部污泥按比例回流到所述厌氧区或者气提排出，所述第二单向阀和所述第三单向阀防止所述污泥倒流。

9.根据权利要求6所述一体化污水生物处理设备，其特征在于，所述一体化污水生物处理设备外接鼓风机，所述鼓风机通过进气支管分别连接所述曝气器和所述气提器。

10.根据权利要求2所述一体化污水生物处理设备，其特征在于，所述沉淀区内设置中心导流筒，所述第三溢流槽连通所述中心导流筒；所述中心导流筒底部设置反射板；所述反射板为锥形反射板，尖端向上设置于所述中心导流筒底部；所述沉淀区底部设置污泥泥斗。

Images