專利名稱：一種城市污水連續(xù)生物處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種城市污水處理裝置。
背景技術(shù)：
水污染與缺水是我國(guó)面臨的嚴(yán)重環(huán)境問題之一。大量的污水直接排放不僅破壞生 態(tài)，加劇水荒，還嚴(yán)重地危害著工農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)和人類的健康和安全。目前，國(guó)內(nèi)外的城市污水連續(xù)流處理主要采用活性污泥法，采用的裝置由格柵、沉 砂池、厭氧反應(yīng)池、缺氧反應(yīng)池、好氧反應(yīng)池和沉淀池構(gòu)成。其中厭氧反應(yīng)池、缺氧反應(yīng)池和 好氧反應(yīng)池是方形的池體，反應(yīng)池有進(jìn)水管和出水管，厭氧反應(yīng)池的進(jìn)水管與沉砂池連接， 在厭氧反應(yīng)池和缺氧反應(yīng)池中裝有攪拌器，好氧反應(yīng)池底部均勻安裝有曝氣嘴，好氧反應(yīng) 池出水管與沉淀池連接，進(jìn)而對(duì)好氧反應(yīng)池出水進(jìn)行沉淀，讓污泥與水分開。去污處理方法 是先將城市污水通過格柵截留污水中大的懸浮物和漂浮物后進(jìn)入沉砂池，去除污水中比 重大的沙粒，然后連續(xù)流進(jìn)入?yún)捬醴磻?yīng)池、缺氧反應(yīng)池和好氧反應(yīng)池，厭氧反應(yīng)池通過攪拌 器讓污泥與城市污水充分混合，進(jìn)行第一步處理，然后在進(jìn)入缺氧反應(yīng)池進(jìn)行第二步處理， 最后進(jìn)入好氧反應(yīng)池，微生物利用曝氣孔吹入的氧氣完成對(duì)反應(yīng)池中的部分有機(jī)物的降 解，最后在沉淀池中完成微生物污泥與水的分離，上清液排放。采用這種裝置對(duì)污水進(jìn)行處 理，費(fèi)用昂貴，效果不理想。污泥的處理已經(jīng)成為了制約污水處理廠良好運(yùn)行的關(guān)鍵。
發(fā)明內(nèi)容為了有效的去除城市污水中的N、P和有機(jī)物以及降低動(dòng)力消耗、減少占地面積和 降低投資費(fèi)用，解決上述城市污水傳統(tǒng)處理工藝中存在的問題，本實(shí)用新型提出一種城市 污水連續(xù)流處理裝置。本實(shí)用新型由格柵、沉砂池、多菌群反應(yīng)池和沉淀池構(gòu)成，格柵、沉砂池、多菌群反 應(yīng)池和沉淀池依次連接，其中多菌群反應(yīng)池由池體、蓋板、護(hù)板和曝氣擴(kuò)散裝置構(gòu)成，池體 是槽形體，其前端開有進(jìn)水孔，沉砂池連接進(jìn)水孔，池體頂端的右側(cè)裝有蓋板，形成池體的 非自由液面，蓋板與池體左側(cè)壁之間有間隙，為自由液面，自由液面周圍有向上的護(hù)板，形 成廢氣收集廊道，廢氣可從沿池長(zhǎng)的某處由排氣管引出，池體頂端的后側(cè)部分敞開，池體后 側(cè)壁的頂部形成堰壩，堰壩通向沉淀池，沿池體長(zhǎng)度方向在池體內(nèi)的底部安裝有曝氣擴(kuò)散 裝置，曝氣擴(kuò)散裝置靠近右側(cè)壁。曝氣擴(kuò)散裝置是管壁上有向下的均勻布孔的管體。處理方法由以下步驟完成1、將城市污水通過格柵截留污水中大的懸浮物和漂浮物后進(jìn)入沉砂池，去除污水 中比重大的沙粒，再去除懸浮物完成污水的一級(jí)處理，然后進(jìn)入多菌群反應(yīng)池。2、處理后的污水通過進(jìn)水管進(jìn)入多菌群反應(yīng)池，將空氣吹入多菌群反應(yīng)池的爆氣 擴(kuò)散裝置，空氣被爆氣擴(kuò)散裝置分割為小氣泡進(jìn)入池體，氣泡首先上升至反應(yīng)池非自由液 面頂部，受到蓋板的阻擋，然后水平流動(dòng)至池體的自由液面頂部溢出液面，有一部分小氣泡在水流的作用下，沒有溢出液面，而是隨水流在混合液中滯留，在曝氣的作用下，池體內(nèi)的 混合液中心部分流速緩慢，越向外流速越快，使池體中心區(qū)域?yàn)閰捬鯀^(qū)，向外為缺氧區(qū)，最 外緣為好氧區(qū)，厭氧區(qū)、缺氧區(qū)、好氧區(qū)的范圍變化隨曝氣量而變化，曝氣量增大時(shí)，好氧區(qū) 范圍增大，缺氧區(qū)、厭氧區(qū)的范圍依次減小，反之，曝氣量減小時(shí)，好氧區(qū)范圍減小，缺氧區(qū)、 厭氧區(qū)的范圍依次增大，再試運(yùn)行階段根據(jù)水質(zhì)情況通過調(diào)整曝氣量獲得最佳運(yùn)行參數(shù)， 污水通過堰壩排出進(jìn)入沉淀池。進(jìn)水管流速為0. 8 1. 5米/秒，曝氣量值為3 8米3空 氣/米3污水；進(jìn)入沉淀池的泥水，通過沉淀分離后，處理水經(jīng)消毒后排放，大部分活性污泥 再回流至反應(yīng)池，剩余活性污泥則排出系統(tǒng)，具體操作與現(xiàn)有工藝相同。多種功能菌群連續(xù)代謝的城市污水處理工藝，因生化反應(yīng)池的特殊結(jié)構(gòu)形式及生 化反應(yīng)特點(diǎn)，因此具有以下優(yōu)點(diǎn)(1)池體頂部大部分處于非自由液面，無(wú)超高，池體有效容積增大。多菌群反應(yīng)池 具有三個(gè)處理區(qū)域好氧區(qū)、缺氧區(qū)和厭氧區(qū)。三個(gè)區(qū)域在同一個(gè)反應(yīng)池內(nèi)，對(duì)污水進(jìn)行三 個(gè)不同階段的處理，城市污水通過多菌群反應(yīng)池底部曝氣在反應(yīng)池內(nèi)形成水流循環(huán)，通過 不同的區(qū)域進(jìn)行不同的階段處理，有機(jī)物可以通過缺氧區(qū)和厭氧區(qū)轉(zhuǎn)化成為小分子物質(zhì)或 被厭氧微生物所里要哪個(gè)，明顯改善城市污水的生物降解性，大大提供了反應(yīng)池的效率，也 大大減少反應(yīng)池的數(shù)量，減少反應(yīng)池占地面積，而且也減少厭氧區(qū)和缺氧區(qū)的電能消耗，依 靠反應(yīng)池內(nèi)水流流動(dòng)進(jìn)行攪拌，減少基礎(chǔ)建設(shè)投資和運(yùn)行費(fèi)用；(2)城市污水在多菌群反應(yīng)池內(nèi)要通過三個(gè)區(qū)域，進(jìn)而行程變長(zhǎng)，加大處理的時(shí) 間，處理效果更好；(3)當(dāng)曝氣的氣泡達(dá)到反應(yīng)池頂部，由于出氣廊道在另一面，會(huì)在反應(yīng)池的頂部進(jìn) 行前進(jìn)，進(jìn)而達(dá)到出氣廊道，這樣就使得氣泡在污水中滯留時(shí)間變長(zhǎng)，使得好氧微生物得到 更多的氧量，加大氧的利用率，使好氧菌加大消化有機(jī)物的效果；(4)減少亞硝化的時(shí)間，普通的活性污泥法亞硝化為NH4+-N02--N03--N02--N2 ；多菌 群反應(yīng)池亞硝化為nh4+-NO2_-N2 ；減少傳統(tǒng)活性污泥法的硝化液回流，使得亞硝化時(shí)間縮 短，并且在一個(gè)反應(yīng)池內(nèi)完成亞硝化過程，減少動(dòng)能和基礎(chǔ)投資建設(shè)。(5)減少污泥回流，由于多菌群反應(yīng)池中分為三個(gè)區(qū)域，好氧區(qū)在外部，由于外部 污水流動(dòng)速度快，污泥濃度低，污泥堆積在缺氧區(qū)和厭氧區(qū)，出水口在出氣廊道，這就使得 隨出水一起出去的污泥量減少，進(jìn)而污泥回流減少，減少污泥回流的所消耗的能量。本發(fā)明可以有效的去除城市污水中的有機(jī)物、氮和磷，其出水水質(zhì)要遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于傳 統(tǒng)的城市污水處理方法。這些水可以作為多種水源，如冷卻、綠化、景觀用水等，甚至可以通 過進(jìn)一步深度處理，可以作為飲用水的補(bǔ)充水源。這樣，城市污水不但不會(huì)再污染環(huán)境，反 而會(huì)解決我國(guó)日益嚴(yán)重的水資源短缺問題，有效地為城市提供二次水源。

圖1為本實(shí)用新型示意圖；圖2多菌群反應(yīng)池剖面圖。
具體實(shí)施方式
例1、本實(shí)用新型由格柵1、沉砂池2、多菌群反應(yīng)池3和沉淀池4構(gòu)成，格柵1、沉砂池2、多菌群反應(yīng)池3和沉淀池4依次連接，其中多菌群反應(yīng)池3由池體5、蓋板6、護(hù)板7 和曝氣擴(kuò)散裝置10構(gòu)成，池體5是槽形體，池體5的長(zhǎng)度為25m ；左右寬度為5m，高度為5m， 其前端開有進(jìn)水孔8，進(jìn)水孔8高度為3米，沉砂池2連接進(jìn)水孔8，池體5頂端的右側(cè)裝有 蓋板6，形成池體5的非自由液面，蓋板6與池體5左側(cè)壁之間有寬度為1米的間隙，為自由 液面，自由液面周圍有向上的護(hù)板7，護(hù)板7高度為1米，形成廢氣收集廊道，池體5頂端的 后側(cè)部分敞開，寬度為1. 5米，池體5后側(cè)壁的頂部形成堰壩9，堰壩9通向沉淀池4，沿池 體5長(zhǎng)度方向在池體5內(nèi)的底部安裝有曝氣擴(kuò)散裝置10，曝氣擴(kuò)散裝置10距池底0. 2米， 距右側(cè)壁0. 3米，曝氣擴(kuò)散裝置10的長(zhǎng)度與池體5長(zhǎng)度相同，曝氣擴(kuò)散裝置10是管壁上有 向下的均勻布孔的管體，管體的內(nèi)直徑為0. 15米，孔的直徑為6毫米，孔間距為20毫米。 例2、本實(shí)用新型由格柵1、沉砂池2、多菌群反應(yīng)池3和沉淀池4構(gòu)成，格柵1、沉 砂池2、多菌群反應(yīng)池3和沉淀池4依次連接，其中多菌群反應(yīng)池3由池體5、蓋板6、護(hù)板7 和曝氣擴(kuò)散裝置10構(gòu)成，池體5是槽形體，池體5的長(zhǎng)度為50m ；左右寬度為5m，高度為5m， 其前端開有進(jìn)水孔8，進(jìn)水孔8高度為2. 5米，沉砂池2連接進(jìn)水孔8，池體5頂端的右側(cè)裝 有蓋板6，形成池體5的非自由液面，蓋板6與池體5左側(cè)壁之間有寬度為1. 5米的間隙， 為自由液面，自由液面周圍有向上的護(hù)板7，護(hù)板7高度為1. 2米，形成廢氣收集廊道，池體 5頂端的后側(cè)部分敞開，寬度為1. 2米，池體5后側(cè)壁的頂部形成堰壩9，堰壩9通向沉淀池 4，沿池體5長(zhǎng)度方向在池體5內(nèi)的底部安裝有曝氣擴(kuò)散裝置10，曝氣擴(kuò)散裝置10距池底 0. 5米，距右側(cè)壁0. 5米，曝氣擴(kuò)散裝置10的長(zhǎng)度與池體5長(zhǎng)度相同，曝氣擴(kuò)散裝置10是管 壁上有向下的均勻布孔的管體，管體的內(nèi)直徑為0. 1米，孔的直徑為9毫米，孔間距為50毫 米。
權(quán)利要求一種城市污水連續(xù)生物處理裝置，包括格柵、沉砂池和沉淀池，其特征在于沉砂池與沉淀池之間有多菌群反應(yīng)池，其中多菌群反應(yīng)池由池體、蓋板、護(hù)板和曝氣擴(kuò)散裝置構(gòu)成，池體是槽形體，其前端開有進(jìn)水孔，沉砂池連接進(jìn)水孔，池體頂端的右側(cè)裝有蓋板，蓋板與池體左側(cè)壁之間有間隙，為自由液面，自由液面周圍有向上的護(hù)板，池體頂端的后側(cè)部分敞開，池體后側(cè)壁的頂部形成堰壩，堰壩通向沉淀池，沿池體長(zhǎng)度方向在池體內(nèi)的底部安裝有曝氣擴(kuò)散裝置，曝氣擴(kuò)散裝置靠近右側(cè)壁。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理裝置，其特征在于曝氣擴(kuò)散裝置是管壁上有向下的均 勻布孔的管體。
專利摘要一種城市污水連續(xù)生物處理裝置，屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域，本發(fā)明裝置由格柵、沉砂池、多菌群反應(yīng)池和沉淀池依次連接構(gòu)成，其中多菌群反應(yīng)池由池體、蓋板、護(hù)板和曝氣擴(kuò)散裝置構(gòu)成，池體頂端的右側(cè)裝有蓋板，蓋板與池體左側(cè)壁之間有間隙，向上的護(hù)板，池體頂端的后側(cè)部分敞開，形成堰壩，沿池體長(zhǎng)度方向在池體內(nèi)的底部安裝有曝氣擴(kuò)散裝置。其處理方法是經(jīng)過格柵和沉砂池對(duì)污水預(yù)處理，再進(jìn)入多菌群反應(yīng)池進(jìn)行厭氧、缺氧及好氧同時(shí)處理。本實(shí)用新型處理污水效果好，基礎(chǔ)建設(shè)投資和運(yùn)行費(fèi)用低。
文檔編號(hào)C02F3/34GK201762171SQ201020509189
公開日2011年3月16日 申請(qǐng)日期2010年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月30日
發(fā)明者任慶凱, 周國(guó)東, 姜博, 田曦, 邊德軍 申請(qǐng)人:長(zhǎng)春工程學(xué)院;吉林省高科工業(yè)工程有限公司;吉林省博嘉水質(zhì)技術(shù)服務(wù)有限公司