專利名稱：對稱式相向立體循環(huán)流一體化氧化溝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種污、廢水處理設(shè)施，尤其涉及一種對稱式相向立體循環(huán)流一體化氧化溝。
背景技術(shù)：
氧化溝是具有完全混合和整體推流水力學(xué)特征的延時曝氣活性污泥法水處理工藝，污、廢水和活性污泥在封閉溝狀通道內(nèi)混合并循環(huán)流動。由于其獨特的“封閉循環(huán)流動”的水力學(xué)特性以及較長泥齡和較低有機負荷的特點，使其成為出水水質(zhì)好，抗沖擊能力強，運行穩(wěn)定，污泥排量低以及一次性建設(shè)投資和運行費用較低的水處理工藝，在城市污水及工業(yè)廢水處理中得到廣泛的應(yīng)用。上世紀九十年代，以水下推流器配合微孔曝氣器技術(shù)為 代表的深溝型氧化溝迅速興起，它繼承了傳統(tǒng)氧化溝的特點并在提高充氧效率的同時，較有成效地解決了氧化溝溝底易沉泥和占地大的問題。近年來，以固液分離器、厭氧池、缺氧池等功能池與氧化溝主溝合建在同一構(gòu)筑物內(nèi)的整體合建式氧化溝，也稱一體化氧化溝，被廣泛應(yīng)用，它以多種溝型和各種功能池不同的組合方式應(yīng)對復(fù)雜的進水水質(zhì)，在去除碳源污染物的同時，有效提升了除磷脫氮效果，更由于整體合建式氧化溝在取消二沉池、有效減少占地的同時，實現(xiàn)了混合液無泵回流功能，因此也體現(xiàn)出節(jié)能的效果。目前，以立體循環(huán)流為特征的新一代氧化溝已經(jīng)走出實驗室并相繼問世。它在繼承前幾代氧化溝，尤其是一體化氧化溝諸多優(yōu)點的基礎(chǔ)上，在提升脫氮效果和減少占地方面的貢獻更為突出。立體循環(huán)流氧化溝家族中的氣升推流立體循環(huán)流一體化氧化溝更在設(shè)備單一、節(jié)能與運行操作簡單方面有突出的表現(xiàn)，倍受業(yè)界關(guān)注。已報道的專利ZL200810053029. O “深溝型氣升推流立體循環(huán)式倒置A2O整體合建氧化溝”旨在利用曝氣過程所產(chǎn)生的氣升推動力，在實現(xiàn)對混合液在氧化溝溝道內(nèi)的整體推動的同時，通過設(shè)置水平隔板使混合液立體循環(huán)并實現(xiàn)好氧和缺氧分區(qū)，達到提高總氮去除率、節(jié)能、降低設(shè)備裝機容量和進一步減少氧化溝占地的目的。后續(xù)報道的專利ZL201010150135. 8 “條形漏斗式固液分離器及應(yīng)用該固液分離器的氣升脈動推流型立體循環(huán)氧化溝”是在上述專利基礎(chǔ)上，作了進一步改進。其結(jié)構(gòu)是在氧化溝溝體中設(shè)有氣升好氧區(qū)、好氧區(qū)、固液分離區(qū)、過渡缺氧區(qū)、缺氧區(qū)，在溝體的中下部設(shè)置了將溝體分為上、下兩層溝道的水平隔板，好氧區(qū)設(shè)于上層溝道，缺氧區(qū)設(shè)于下層溝道；水平隔板一端連接向其外側(cè)斜上方延伸且頂部為豎直端墻的傾斜導(dǎo)流墻，氣升好氧區(qū)設(shè)于傾斜導(dǎo)流墻與溝體端墻之間，在氣升好氧區(qū)底部溝體上設(shè)置微孔曝氣器組；在水平隔板另一端為過渡缺氧區(qū)，固液分離區(qū)設(shè)于上層溝道的好氧區(qū)與過渡缺氧區(qū)之間。固液分離區(qū)采用了條形漏斗式固液分離器，并在固液分離器上設(shè)置了過流槽，用以以增強過渡缺氧區(qū)表層的水力擾動，提高進水與混合液混合效果。微孔曝氣器組在采用常規(guī)的連續(xù)供氣曝氣器組的基礎(chǔ)上增設(shè)了間歇供氣曝氣器組，以防止活性污泥下沉并促進反硝化過程充分進行。該氣升脈動推流型立體循環(huán)氧化溝在簡化結(jié)構(gòu)，節(jié)能，提高出水水質(zhì)方面取得了積極效果。當(dāng)前，氧化溝技術(shù)依然朝著以充分挖掘和利用傳統(tǒng)氧化溝水力學(xué)特性，以進一步減少占地和建設(shè)資金，節(jié)能，進一步提升水處理效果，尤其是脫氮除磷效果和降低運行成本為目標的新溝型、節(jié)能設(shè)備及簡單運行方式研究的方向發(fā)展?？v觀現(xiàn)有的氣升推流立體循環(huán)式氧化溝仍存在一定的技術(shù)缺陷主要體現(xiàn)在(I)因必須保持較高的循環(huán)流速，以確使溝底不存泥，導(dǎo)致反硝化過程短從而影響到脫氮效果；(2)因曝氣器潛水深度與能耗是正比關(guān)系，因此限制了氣升推流型立體循環(huán)流氧化溝的高度、長度比，單溝體量難以放大，由此造成處理水量大時必須多溝并建，提高了土建費用；(3)采用間歇供氣微孔曝氣器組，使微孔曝氣設(shè)備易損壞，提高設(shè)備成本；(4)采用的固液分離器因內(nèi)設(shè)過流槽占用器內(nèi)空間、減小沉淀面積，影響分離效果，同時因結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜使建筑安裝成本增加。

實用新型內(nèi)容本實用新型的主要目的在于針對上述問題，提供一種在現(xiàn)有的氣升推流立體循環(huán)式氧化溝的基礎(chǔ)上進行池體結(jié)構(gòu)上的改進，提供一種脫氮效果更好、池底不存泥、出水水質(zhì)穩(wěn)定、操作更為簡便、單溝體量大、建設(shè)成本低、適宜規(guī)模應(yīng)用需求的對稱式相向立體循環(huán) 流一體化氧化溝。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種對稱式相向立體循環(huán)流一體化氧化溝，包括氣升推流立體循環(huán)式氧化溝，在其溝體中設(shè)有氣升好氧區(qū)、好氧區(qū)、固液分離區(qū)、過渡缺氧區(qū)、缺氧區(qū)，在溝體的中下部設(shè)置了將溝體分為上、下兩層溝道的水平隔板，所述好氧區(qū)設(shè)于上層溝道，所述缺氧區(qū)設(shè)于下層溝道；水平隔板一端連接向其外側(cè)斜上方延伸且頂部為豎直端墻的傾斜導(dǎo)流墻，所述氣升好氧區(qū)設(shè)于傾斜導(dǎo)流墻與溝體端墻之間，在氣升好氧區(qū)底部溝體上設(shè)置微孔曝氣器組；在水平隔板另一端為過渡缺氧區(qū)，固液分離區(qū)設(shè)于上層溝道的好氧區(qū)與過渡缺氧區(qū)之間，溝體上設(shè)有進水管、出水管及排泥管，其特征在于所述對稱式相向立體循環(huán)流一體化氧化溝是由一所述氣升推流立體循環(huán)式氧化溝和與其結(jié)構(gòu)相同通過兩側(cè)墻對接、過渡缺氧區(qū)連通相向?qū)ΨQ設(shè)置的另一氣升推流立體循環(huán)式氧化溝構(gòu)成的矩形一體化氧化溝；在所述矩形一體化氧化溝的中央、兩對稱水平隔板之間且低于兩水平隔板的位置設(shè)置雙軸換向器，沿矩形一體化氧化溝的橫向所述雙軸換向器兩側(cè)分別連接一水平轉(zhuǎn)軸的一端，所述水平轉(zhuǎn)軸上固定套裝截面為/形、中間設(shè)有軸孔的條形導(dǎo)流漿板，水平轉(zhuǎn)軸的另一端支撐在矩形一體化氧化溝側(cè)墻上，雙軸換向器頂部的輸入口固定連接由減速電機驅(qū)動的豎直轉(zhuǎn)軸，減速電機固定安裝在矩形一體化氧化溝頂部。所述固液分離區(qū)采用的固液分離器是條形漏斗式固液分離器，包括垂直連接于所述矩形一體化氧化溝兩側(cè)墻間的圍攏固液分離區(qū)的澄清區(qū)、分離區(qū)及沉淀區(qū)的兩豎直端墻，位于澄清區(qū)并與豎直端墻垂直連接的若干并列收水堰及設(shè)于沉淀區(qū)的沉泥替換組件，所述豎直端墻包括進水側(cè)端墻和出水側(cè)端墻，在出水側(cè)端墻外側(cè)上部設(shè)有垂直連接于矩形一體化氧化溝兩側(cè)墻間的條形集水槽，所述若干并列收水堰設(shè)于進水側(cè)端墻和出水側(cè)端墻之間，并通過出水側(cè)端墻上對應(yīng)設(shè)置的收水堰出水口與集水槽連通；在對應(yīng)沉淀區(qū)的進水側(cè)端墻和出水側(cè)端墻之間設(shè)置所述沉泥替換組件，該組件是由多個并列連接的條形漏斗垂直固定于進水側(cè)端墻和出水側(cè)端墻之間形成的條形漏斗組。在所述水平隔板底部設(shè)置多個與所述矩形一體化氧化溝兩側(cè)墻及水平隔板固定連接的豎直導(dǎo)流墻段。[0010]本實用新型的有益效果是(I)提供的對稱式相向立體循環(huán)流一體化氧化溝包含兩相向?qū)ΨQ設(shè)置的氣升推流立體循環(huán)式氧化溝，并設(shè)置導(dǎo)流漿板，通過導(dǎo)流漿板周期性控制來自兩對稱缺氧區(qū)的匯合、撞擊、下沉混合液的流向，實現(xiàn)混合液流量的分配，使兩對稱水平隔板底部分別周期性地通過較大流速的沖擊流，可有效解決溝底部的沉泥問題；并調(diào)整混合液水力停留時間，實現(xiàn)缺氧區(qū)反硝化過程的最佳反應(yīng)時間，提升脫氮效果；(2)通過兩路混合液循環(huán)流相向匯流產(chǎn)生的自然攪拌，在不提供動力的前提下提升了氧化溝的完全混合功能，使其抗沖擊負荷的能力更強，可使固液分離器省去過流槽，在簡化固液分離器結(jié)構(gòu)的同時提升其固液分離的效果，且造價更低廉；(3)兩對稱的氣升好氧區(qū)、好氧區(qū)、缺氧區(qū)的設(shè)置，使氣升推流立體循環(huán)式氧化溝的長度得以延伸，由此有效解決了因該類型氧化溝長度高度比的限制造成的單溝體量小、處理水量低和土建費用偏高的問題；(4)與現(xiàn)有技術(shù)相比，省去了間歇供氣微孔曝氣器組，節(jié)約能源，延長微孔曝氣設(shè)備使用的壽命；(5)采用兩相向?qū)ΨQ設(shè)置的氣升推流立體循環(huán)式氧化溝，并設(shè)置導(dǎo)流漿板，實際是形成氧化溝的兩股相向?qū)ΨQ立體循環(huán)流并構(gòu)建較長的水力路徑和通道。對稱立體循環(huán)流的建立對氧化溝理想的循環(huán)流態(tài)帶來的有益貢獻是在混合液流依然沿著好氧、固液分離、缺氧區(qū)域分別周期性流動，發(fā)揮著固有功能的同時，又形成兩股主流在溝中位匯合、撞擊、再分流的態(tài)勢，實際上起到混合液與進入的原水、混合液與混合液之間更為充分的攪拌與混合，這種攪拌 與混合相比單一路徑的循環(huán)流混合，分散、聚合的效果更為突出，這使得氧化溝的抗沖擊能力增強，處理出水對原水沖擊負荷的影響更小，出水質(zhì)量更為穩(wěn)定。對稱立體循環(huán)流的建立是對氧化溝“完全混合型”與“整體推流型”水力學(xué)優(yōu)勢在“完全混合”功能方面的提升，而這種提升并不以增加動力設(shè)備和能量為代價，具有較高經(jīng)濟實用價值。同時，撞擊流的再分配所實現(xiàn)的缺氧區(qū)流速與水力停留時間的周期性調(diào)整，在有效解決溝底沉泥問題的同時整體提升了氧化溝的脫氮效果。

圖I是本實用新型的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖I的A-A剖視圖；圖3是本實用新型的導(dǎo)流漿板及雙軸換向器部分的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實用新型的條形漏斗式固液分離器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1對稱式相向立體循環(huán)流一體化氧化溝，IAUB氣升推流立體循環(huán)式氧化溝，11、1Γ過渡缺氧區(qū)，12、12'固液分離區(qū)，13、13'好氧區(qū)，14、14'氣升好氧區(qū)，15、15'溝體端墻，16、16'缺氧區(qū)，17矩形一體化氧化溝側(cè)墻，17Α、17Β氣升推流立體循環(huán)式氧化溝溝體側(cè)墻，2,2/對稱式相向立體循環(huán)流一體化氧化溝的固液分離器，21、2Γ固液分離器進水側(cè)端墻，22、22'固液分離器出水側(cè)端墻，221收水堰出水口，23、23'集水槽，24、24'條形漏斗組，25條形漏斗，26條形板，27、27'收水堰，28、28'澄清區(qū)，29、29'分離區(qū)，30、30'沉淀區(qū)，3、3'傾斜導(dǎo)流墻，4、4'微孔曝氣器組，5、5'水平隔板，51、51'豎直導(dǎo)流墻段，6減速電機，61架板，71豎直轉(zhuǎn)軸，72、73水平轉(zhuǎn)軸，74軸架，8雙軸換向器，81進水管，82、82'出水管，83、83'排泥管，9導(dǎo)流漿板。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型詳細說明。
具體實施方式
圖I 圖4示出一種對稱式相向立體循環(huán)流一體化氧化溝及其局部結(jié)構(gòu)，包括氣升推流立體循環(huán)式氧化溝1A，在其溝體中設(shè)有氣升好氧區(qū)14、好氧區(qū)13、固液分離區(qū)12、過渡缺氧區(qū)11、缺氧區(qū)16，在溝體的中下部設(shè)置了將溝體分為上、下兩層溝道的水平隔板5，上述好氧區(qū)13設(shè)于上層溝道，上述缺氧區(qū)16設(shè)于下層溝道；水平隔板5的一端連接向其外側(cè)斜上方延伸且頂部為豎直端墻的傾斜導(dǎo)流墻3，上述氣升好氧區(qū)14設(shè)于傾斜導(dǎo)流墻3與溝體端墻15之間，在氣升好氧區(qū)14底部溝體上設(shè)置微孔曝氣器組4，微孔曝氣器組采用連續(xù)供氣微孔曝氣器組；在水平隔板另一端設(shè)置過渡缺氧區(qū)11，固液分離區(qū)12設(shè)于上層溝道的好氧區(qū)13與過渡缺氧區(qū)11之間，溝體IA設(shè)有進水管、出水管及排泥管。本實用新型的特征在于上述對稱式相向立體循環(huán)流一體化氧化溝I是由上述氣升推流立體循環(huán)式氧化溝IA和與其結(jié)構(gòu)相同并通過兩溝體側(cè)墻對接、過 渡缺氧區(qū)連通相向?qū)ΨQ設(shè)置的另一氣升推流立體循環(huán)式氧化溝IB構(gòu)成的矩形一體化氧化溝。如圖I、圖2所示，氣升推流立體循環(huán)式氧化溝IB與氣升推流立體循環(huán)式氧化溝IA液流相向?qū)ΨQ設(shè)有過渡缺氧區(qū)11'，固液分離區(qū)12'，好氧區(qū)13'，氣升好氧區(qū)14'，溝體端墻15'，缺氧區(qū)16'，溝體側(cè)墻17B，傾斜導(dǎo)流墻3'，微孔曝氣器組4'，水平隔板5'。兩溝體側(cè)墻17A、17B對接構(gòu)成本實用新型的矩形一體化氧化溝的側(cè)墻17，而溝體端墻15、15'也即矩形一體化氧化溝的端墻，兩過渡缺氧區(qū)ii、ir連通形成兩路混合液循環(huán)流相向匯流區(qū)域。在上述矩形一體化氧化溝的中央、兩對稱水平隔板5、5'之間且低于兩水平隔板的位置設(shè)置雙軸換向器8，沿矩形一體化氧化溝的橫向，上述雙軸換向器8的兩側(cè)分別連接水平轉(zhuǎn)軸72、73的一端，上述水平轉(zhuǎn)軸72、73上分別固定套裝截面為/形、中間設(shè)有軸孔的條形導(dǎo)流漿板9，水平轉(zhuǎn)軸72、73的另一端通過軸架74分別支撐在矩形一體化氧化溝的兩側(cè)墻17上。雙軸換向器8的頂部的輸入口固定連接由減速電機6驅(qū)動的豎直轉(zhuǎn)軸71，減速電機6通過設(shè)置于矩形一體化氧化溝頂部的架板61固定安裝在矩形一體化氧化溝頂部。本例中，兩氣升推流立體循環(huán)式氧化溝1A、1B共用一個進水管，即進水管81設(shè)置在矩形一體化氧化溝I的底部中央位置。在矩形一體化氧化溝的好氧區(qū)13、13 ^中，分別在各自水平隔板5、5'與傾斜導(dǎo)流墻3、3'連接的拐角處設(shè)置排泥管83、83'。如圖I、圖2、圖4所示，上述固液分離區(qū)12采用的固液分離器是條形漏斗式固液分離器2，包括垂直連接于上述矩形一體化氧化溝兩側(cè)墻間的圍攏固液分離區(qū)的澄清區(qū)28、分離區(qū)29及沉淀區(qū)30的兩豎直端墻，位于澄清區(qū)并與豎直端墻垂直連接的若干并列收水堰27及設(shè)于沉淀區(qū)的沉泥替換組件，豎直端墻包括進水側(cè)端墻21和出水側(cè)端墻22，在出水側(cè)端墻外側(cè)上部設(shè)有垂直連接于矩形一體化氧化溝兩側(cè)墻間的條形集水槽23，上述若干并列收水堰27設(shè)于進水側(cè)端墻21和出水側(cè)端墻22之間，并通過出水側(cè)端墻22上對應(yīng)設(shè)置的收水堰出水口 221與集水槽23連通；在對應(yīng)沉淀區(qū)的進水側(cè)端墻和出水側(cè)端墻之間設(shè)置沉泥替換組件，該組件是由多個并列連接的條形漏斗25垂直固定于進水側(cè)端墻和出水側(cè)端墻之間形成的條形漏斗組。本實用新型采用的條形漏斗式固液分離器2與現(xiàn)有技術(shù)中的條形漏斗式固液分離器的不同點在于省去了過流槽，使結(jié)構(gòu)簡化，器內(nèi)占用空間減小，增大了沉淀面積并提高分離效果。如圖I、圖2所示，氣升推流立體循環(huán)式氧化溝IB設(shè)置了與條形漏斗式固液分離器2結(jié)構(gòu)相同且對稱設(shè)置的條形漏斗式固液分離器2'。條形漏斗式固液分離器2、2'的集水槽23、23'分別連接出水管82、82'。[0021]在上述水平隔板5的底部設(shè)置多個與矩形一體化氧化溝兩側(cè)墻17及水平隔板5固定連接的豎直導(dǎo)流墻段51。與水平隔板5對稱，在水平隔板5'的底部同樣設(shè)置多個豎直導(dǎo)流墻段51'。本實用新型提供的相向?qū)ΨQ立體循環(huán)流一體化氧化溝的工作過程及原理如下圖I 圖4示出了對稱式相向立體循環(huán)流一體化氧化溝I的結(jié)構(gòu)，如圖所示，其中兩個氣升推流立體循環(huán)式氧化溝1A、1B中分別對稱相向設(shè)有5個功能區(qū)域氣升好氧區(qū)14、14'，好氧區(qū)13、13'、固液分離區(qū)12、12'、過渡缺氧區(qū)11、11'及缺氧區(qū)16、16'。工作時，原水從進水管81進入兩連通合并的過渡缺氧區(qū)11、11'中，與來自上層溝道的好氧區(qū)14、14'的兩相向流動、對撞跌下的混合液混合形成新的混合液，新的混合液分別進入下層缺氧區(qū)16、16'中，新混合液中的有機物迅速擴散并被微生物吸附，可以有效降低這個區(qū)域的溶解氧使溶氧值降到O. 5mg/L以下，還可以為反硝化反應(yīng)提供碳源，從而更好地去除污廢水當(dāng)中的氨氮。然后，混合液繼續(xù)流動分別進入氣升好氧區(qū)14、14'，此區(qū)域設(shè)有連續(xù) 供氣的微孔曝氣器組4、4'，為系統(tǒng)提供氧及循環(huán)動力。本實施例中，微孔曝氣器組的供氣量為I. 2m3/min，在氣升水流的強力攪拌下，進入氣升好氧區(qū)的液流快速與微孔曝氣器組所提供的氣泡接觸并分散，跟隨氣升推動流以及溝內(nèi)的混合液流分別沿氣升好氧區(qū)一側(cè)的傾斜導(dǎo)流墻3、3'上升至傾斜導(dǎo)流墻的豎直端最高水位時動能完全轉(zhuǎn)化為重力勢能，躍過傾斜導(dǎo)流墻上方急速下降分別進入上層的好氧區(qū)13、13'，在本區(qū)域內(nèi)主要去除以COD、BOD為標志的碳源相關(guān)污染物同時進行硝化和聚磷反應(yīng)。在好氧區(qū)紊流作用下完成水力停留和好氧生化反應(yīng)后，兩好氧區(qū)的部分混合液分別進入位于固液分離區(qū)12、12'的條形漏斗式固液分離器2、2'，混合液由條形漏斗底部開口進入條形漏斗內(nèi)，升速減緩，形成沉泥，替換了之前進入的沉泥，然后在順向流作用下，進入溝體混合液中；繼而，后續(xù)的混合液又進入條形漏斗2、2'內(nèi)，周而復(fù)始，沉泥交替更換，在固液分離區(qū)實現(xiàn)泥水分離后，清水分別通過收水堰27、27^富集到集水槽23、23^當(dāng)中，繼而，通過排水管82、82^流出系統(tǒng)。好氧區(qū)13、13'的大部分混合液分別延主溝道進入下層缺氧區(qū)16、16'中，混合液再次與新進的原水混合，實現(xiàn)周而復(fù)始的循環(huán)。本實用新型中設(shè)置了導(dǎo)流槳板9，其主要作用是對來自兩個相對的上層溝道好氧區(qū)14、14'經(jīng)對撞、跌下的混合液在下層缺氧區(qū)進行流量分配。連通的兩過渡缺氧區(qū)11、Ili成為兩路混合液循環(huán)流相向匯流區(qū)域，如圖2所示，當(dāng)導(dǎo)流槳板9旋轉(zhuǎn)至上沿向水平隔板5側(cè)傾斜的位置時，將混合液主流導(dǎo)入水平隔板5'側(cè)溝體中，使該側(cè)缺氧區(qū)16'內(nèi)流體流速陡然增加帶動區(qū)域內(nèi)沉積的活性污泥流動，與此同時水平隔板5側(cè)的缺氧區(qū)16內(nèi)流體流速降低使混合液在該區(qū)域有足夠的停留時間使生物有足夠的時間進行脫氮的工作，同時造成這一區(qū)域產(chǎn)生污泥沉積；當(dāng)導(dǎo)流槳板9旋轉(zhuǎn)至上沿向水平隔板5'側(cè)傾斜的位置時，將混合液主流導(dǎo)入水平隔板5側(cè)溝體中，使該側(cè)缺氧區(qū)16內(nèi)流速升高，從而帶走沉積的污泥，而使水平隔板5'側(cè)的缺氧區(qū)16'內(nèi)流體流速降低使混合液在該區(qū)域有足夠的停留時間使生物有足夠的時間進行反硝化脫氮的工作。這種利用導(dǎo)流槳板9分配立體循環(huán)氧化溝內(nèi)流量的污水處理操作既解決了現(xiàn)有溝體內(nèi)脫氮效果不佳的問題又解決了污泥沉積的問題，導(dǎo)流槳板的轉(zhuǎn)速根據(jù)不同工況設(shè)定，本例中導(dǎo)流槳板轉(zhuǎn)動一周的時間為5小時。此外，兩股混合液主流匯合、撞擊、再分流的過程，實際上起到混合液與進入的原水、混合液與混合液之間更為充分的攪拌與混合，這使得氧化溝的抗沖擊能力增強，處理出水對原水沖擊負荷的影響更小，出水質(zhì)量更為穩(wěn)定。同時，基于本實用新型中，混合液實現(xiàn)充分攪拌與混合的循環(huán)流動態(tài)勢，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型省去了間歇供氣微孔曝氣器組，僅用一組連續(xù)供氣微孔曝氣器組，簡化操作，節(jié)約能源，延長微孔曝氣設(shè)備使用的壽命。在水平隔板5、5'分別與傾斜導(dǎo)流墻3、3'連接的拐角處設(shè)置排泥管83、83'，定期向外排泥，從而控制污泥齡及降低廢水中磷的含量。概括上述工作過程，本實用新型的工作原理是在矩形一體化氧化溝中形成兩個對稱、相向設(shè)置的下層缺氧區(qū)、上層好氧區(qū)、固液分離區(qū)和氣升曝氣區(qū)及連為一體的過渡缺氧區(qū)。兩組曝氣量相同的連續(xù)供氣微孔曝氣器組分別設(shè)置在氧化溝兩端的氣升曝氣區(qū)的溝底部進行曝氣，此時形成由溝兩端分別氣升推流、向溝中間相向匯流的、對稱的溶氣混合液立體循環(huán)流流態(tài)；在氧化溝中間，由于設(shè)置了由減速電機控制的水平 間進行周期性的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)流，由此分配匯流混合液在兩個缺氧區(qū)分別通過的流量，使其造成氧化溝的兩個缺氧區(qū)分別周期性對應(yīng)通過由高到低的流量以及流速的混合液循環(huán)流，即當(dāng)一側(cè)是最高流量和流速時，另一側(cè)則是最低的流量和流速，周而復(fù)始。從而實現(xiàn)通過周期性控制每個缺氧區(qū)混合液的流量來調(diào)整其水力停留時間，以達到在缺氧區(qū)反硝化過程的最佳反應(yīng)時間，提升脫氮效果；兩個水平隔板底部分別周期性通過較大流速的沖擊流，可有效解決氧化溝底部的沉泥問題；通過兩路混合液循環(huán)流相向匯流產(chǎn)生的自然攪拌，在不提供動力的前提下提升了氧化溝的完全混合功能，使其抗沖擊負荷的能力更強。在兩路混合液循環(huán)流相向匯流區(qū)域，相向流的撞擊將產(chǎn)生上涌現(xiàn)象，這使得固液分離器后段水體不會形成上層泥水分層，因此可以省去原有條形漏斗式固液分離器內(nèi)因攪拌后段水體需要而設(shè)置的表層水過流槽，使得固液分離器結(jié)構(gòu)更簡潔、分離效果更好、造價更低廉。對稱、相向設(shè)置的兩個氣升曝氣區(qū)、缺氧區(qū)與好氧區(qū)的設(shè)置，使立體循環(huán)流氧化溝的長度得以延伸，由此有效解決了因該類型氧化溝長度、高度比的限制造成單溝體量小、處理水量低和土建費用偏高的問題。本實用新型的應(yīng)用效果上述原水滿足以下條件BOD5 : COD彡I : 3 ;原水在對稱立體循環(huán)流一體化氧化溝內(nèi)的停留時間彡12小時；進水 COD 250-600mg/L ;氨氮 25_50mg/L ;總氮 30_50mg/L ;總磷 2_5mg/L。污水處理結(jié)果為COD 30-48mg/L，去除率大于90% (采用《GB11914-89C0D的測定重鉻酸鹽法》測定)；氨氮3. 5-5mg/L,去除率大于90% (采用GB7479-87《水質(zhì)銨的測定納氏試劑比色法》測定)；總氮6-10mg/L，總?cè)コ蚀笥?5% (采用《GB11894-89水質(zhì)總氮的測定堿性過硫酸鉀消解紫外分光光度法》測定)，總磷O. 3-0. 4mg/L，去除率大于80% (采用《GB11983-89水質(zhì)總磷的測定鑰酸銨分光光度法》測定)；出水懸浮物小于10mg/L (采用《GB11901-89水質(zhì)懸浮物的測定重量法》測定)。由上述結(jié)果可以看出，采用本實用新型污、廢水的總氮去除率比現(xiàn)有采用條形漏斗式固液分離器的氣升脈動推流型立體循環(huán)氧化溝的總氮去除率提高10%以上。以上所述，僅是本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并非對本實用新型的形狀和結(jié)構(gòu)作任何形式上的限制。凡是依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種對稱式相向立體循環(huán)流一體化氧化溝，包括氣升推流立體循環(huán)式氧化溝，在其溝體中設(shè)有氣升好氧區(qū)、好氧區(qū)、固液分離區(qū)、過渡缺氧區(qū)、缺氧區(qū)，在溝體的中下部設(shè)置了將溝體分為上、下兩層溝道的水平隔板，所述好氧區(qū)設(shè)于上層溝道，所述缺氧區(qū)設(shè)于下層溝道；水平隔板一端連接向其外側(cè)斜上方延伸且頂部為豎直端墻的傾斜導(dǎo)流墻，所述氣升好氧區(qū)設(shè)于傾斜導(dǎo)流墻與溝體端墻之間，在氣升好氧區(qū)底部溝體上設(shè)置微孔曝氣器組；在水平隔板另一端為過渡缺氧區(qū)，固液分離區(qū)設(shè)于上層溝道的好氧區(qū)與過渡缺氧區(qū)之間，溝體上設(shè)有進水管、出水管及排泥管，其特征在于所述對稱式相向立體循環(huán)流一體化氧化溝是由一所述氣升推流立體循環(huán)式氧化溝和與其結(jié)構(gòu)相同通過兩側(cè)墻對接、過渡缺氧區(qū)連通相向?qū)ΨQ設(shè)置的另一氣升推流立體循環(huán)式氧化溝構(gòu)成的矩形一體化氧化溝；在所述矩形一體化氧化溝的中央、兩對稱水平隔板之間且低于兩水平隔板的位置設(shè)置雙軸換向器，沿矩形一體化氧化溝的橫向所述雙軸換向器兩側(cè)分別連接一水平轉(zhuǎn)軸的一端，所述水平轉(zhuǎn)軸上固定套裝截面為f形、中間設(shè)有軸孔的條形導(dǎo)流漿板，水平轉(zhuǎn)軸的另一端支撐在矩形一體化氧化溝側(cè)墻上，雙軸換向器頂部的輸入口固定連接由減速電機驅(qū)動的豎直轉(zhuǎn)軸，減速電機固定安裝在矩形一體化氧化溝頂部。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的對稱式相向立體循環(huán)流一體化氧化溝，其特征在于所述固液分離區(qū)采用的固液分離器是條形漏斗式固液分離器，包括垂直連接于所述矩形一體化氧化溝兩側(cè)墻間的圍攏固液分離區(qū)的澄清區(qū)、分離區(qū)及沉淀區(qū)的兩豎直端墻，位于澄清區(qū)并與豎直端墻垂直連接的若干并列收水堰及設(shè)于沉淀區(qū)的沉泥替換組件，所述豎直端墻包括進水側(cè)端墻和出水側(cè)端墻，在出水側(cè)端墻外側(cè)上部設(shè)有垂直連接于矩形一體化氧化溝兩側(cè)墻間的條形集水槽，所述若干并列收水堰設(shè)于進水側(cè)端墻和出水側(cè)端墻之間，并通過出水側(cè)端墻上對應(yīng)設(shè)置的收水堰出水口與集水槽連通；在對應(yīng)沉淀區(qū)的進水側(cè)端墻和出水側(cè)端墻之間設(shè)置所述沉泥替換組件，該組件是由多個并列連接的條形漏斗垂直固定于進水側(cè)端墻和出水側(cè)端墻之間形成的條形漏斗組。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的對稱式相向立體循環(huán)流一體化氧化溝，其特征在于在所述水平隔板底部設(shè)置多個與所述矩形一體化氧化溝兩側(cè)墻及水平隔板固定連接的豎直導(dǎo)流墻段。
專利摘要本實用新型涉及對稱式相向立體循環(huán)流一體化氧化溝，包括氣升推流立體循環(huán)式氧化溝，溝體設(shè)置水平隔板，好氧區(qū)、缺氧區(qū)分別在上、下層溝道；水平隔板一端連接傾斜導(dǎo)流墻另一端為過渡缺氧區(qū)，氣升好氧區(qū)設(shè)在傾斜導(dǎo)流墻與溝體端墻之間并設(shè)微孔曝氣器組；特征是對稱式相向立體循環(huán)流一體化氧化溝是由一氣升推流立體循環(huán)式氧化溝和與其結(jié)構(gòu)相同通過過渡缺氧區(qū)連通相向?qū)ΨQ設(shè)置的另一氣升推流立體循環(huán)式氧化溝構(gòu)成的矩形一體化氧化溝，兩水平隔板之間低于水平隔板設(shè)雙軸換向器，雙軸換向器兩側(cè)沿溝橫向連水平轉(zhuǎn)軸，水平轉(zhuǎn)軸上裝導(dǎo)流漿板，雙軸換向器頂部連減速電機驅(qū)動的豎直轉(zhuǎn)軸。本實用新型的優(yōu)點脫氮效果提高，溝底不存泥，水質(zhì)穩(wěn)定，成本低。
文檔編號C02F9/14GK202465461SQ201220069290
公開日2012年10月3日 申請日期2012年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月28日
發(fā)明者侯景樹, 劉永, 商平, 孫貽超, 孫雁, 居文健, 居文鐘, 李士榮, 李彥, 李永健, 李海芳, 楊健, 楊濤, 王德龍, 鄭長福, 馬建立 申請人:居文鐘