專利名稱：一種新型接觸絮凝沉淀反應池的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于活性污泥法城市污水處理領域，是一種具有可在序批式活性污泥法類似工藝中廣泛應用的沉淀出水構(gòu)造，可使序批式活性污泥法工藝具有更大的水質(zhì)、水量可調(diào)性。
背景技術：
傳統(tǒng)序批式活性污泥法序批式活性污泥法(Sequencing Batch Reactor簡稱SBR)運行模式及沉淀排水方式參見圖1，其中，反應池10中設有一擋板20，30為出水裝置如潷水器；其操作由進水、曝氣反應、靜止沉淀、排出和閑置5個基本過程，從進水至閑置間的工作時間為一個周期。在一個周期內(nèi)的5個過程都在一個反應池內(nèi)按程序完成。整個處理系統(tǒng)可以通過二個或二個以上的反應池進行組合交替完成。典型的SBR法的運行模式見圖1所示。傳統(tǒng)序批式活性污泥法沉淀排水方式為傳統(tǒng)序批式活性污泥法沉淀、排水階段完全靜止，不完成任何的進水、攪拌、充氧過程，是一種完全靜止的上清液排出過程。
由圖1可知，傳統(tǒng)序批式活性污泥法是一種時間上交替工作的反應池，工作時間中有很大一部分要完成靜止沉淀和排水，沉淀和排水過程中不處理任何進水，這就使得反應池的有效容積利用率降低，特別是出現(xiàn)短暫高峰流量或暴雨季節(jié)合流污水接入時，使得傳統(tǒng)序批式活性污泥法反應池來不及處理進水，造成部分未處理污水超越生化反應池直接進入受納河道，帶來環(huán)境污染。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于設計一種新型接觸絮凝沉淀反應池，合理設置序批式活性污泥法反應池長寬比、排水比和高峰流量運行時的工況，充分利用序批式活性污泥法自身具有的絮凝性顆粒污泥高吸附特點(間歇工作方式有利于培養(yǎng)絮凝性顆粒污泥)，及大排水比條件下的大稀釋調(diào)節(jié)容量并創(chuàng)造良好的進水流態(tài)，使得序批式活性污泥法反應池在沉淀、排水階段也連續(xù)進水，并不影響沉淀排水過程和出水水質(zhì)，這就使得反應池既可按照傳統(tǒng)工序運行也可按造連續(xù)進水、間歇排水工序運行，賦予了傳統(tǒng)序批式活性污泥法更加靈活的水質(zhì)、水量調(diào)節(jié)能力。
為達到上述目的，本實用新型的技術解決方案是，一種接觸絮凝沉淀反應池，包括本體、出水裝置；本體，其通過隔墻分隔形成一進水區(qū)與主反應區(qū)，并通過隔墻底部開孔相連通；出水裝置，設置于本體主反應區(qū)的出水口處。
所述的出水裝置為潷水器、固定堰出水裝置或單邊移動堰出水裝置。
進一步，所述的主反應區(qū)的長寬比不小于2。
所述的主反應區(qū)有效水深不小于4m。
所述的進水區(qū)與主反應區(qū)的隔墻底部開孔比為斷面的1％～5％。
傳統(tǒng)接觸絮凝沉淀反應池一般采用矩形構(gòu)造，進水在一端，而潷水器出水在另一端，在長度方向上合適距離處設置底部開孔的中隔墻，使進水區(qū)與沉淀/排水區(qū)得到空間上的分隔，進水通過中隔墻底部開孔水平向流入沉淀/排水區(qū)，在進水的水平動量消失而上升過程中，污泥顆粒彼此相互絮凝形成污泥層得到截留，上清液通過污泥層、緩沖層和上清層從另一端設置的潷水器中排出。通過上述的手段，使得序批式活性污泥法反應池在沉淀排水階段形成新型接觸絮凝沉淀反應池的特點。
本實用新型結(jié)合了輻流式沉淀池和普通的平流式沉淀池二者的優(yōu)點。普通的平流式沉淀池進水是沿著整個池深過水斷面均勻進水，通過重力沉淀的幾個階段(自由沉淀、絮凝沉淀、擁擠沉淀、壓縮沉淀)，在沉淀池一定的水深、長寬比、停留時間等條件下，上清液排出。接觸絮凝沉淀反應池在排水前，已經(jīng)歷了較長時間的沉淀，水深高度上形成了足夠的上清液層、緩沖層和底部泥層，來自于進水區(qū)的進水是通過底部過流孔從底部進入沉淀區(qū)，底部過流孔流速(0.05～0.1m/s)很低，進水混合液(序批式活性污泥法工藝易形成沉降性能很好的絮凝性污泥顆粒)首先以緩慢的速度均勻穿過邊池的污泥層，進水混合液中絮凝性污泥顆粒與污泥層發(fā)生接觸絮凝沉淀截留，來水污泥顆粒截留過濾在污泥層中，上清液通過緩沖層和上清液層最后頂托流入到潷水器中。底部開孔進水，并經(jīng)過一定長度方向上的整流(借鑒平流式沉淀池整流特點，維持較高的長寬比以增加濕周，降低Re(雷諾數(shù))和提高Fr(弗汝德數(shù))，以提高層流效果和水流的慣性力與重力的比值，增加抵抗水力沖擊的能力)的流態(tài)下，可有效降低溫度引起的異重流和水流沖擊負荷的影響。
為實現(xiàn)上述良好的接觸絮凝條件，本實用新型的主反應區(qū)的長寬比不小于2，有效水深不小于4m，進水區(qū)與主反應區(qū)的隔墻底部開孔比為斷面的1％～5％。
本實用新型的優(yōu)點在于，①提高處理能力傳統(tǒng)序批式活性污泥方法池型通過上述方面的改進可在沉淀階段形成新型接觸絮凝沉淀反應池，不僅適應了高峰流量時處理要求，而且可應用與老廠改造，提高原有傳統(tǒng)間歇式運行序批式活性污泥法反應池處理能力，采用本沉淀方式后，處理能力可提高30～50％。
②增強生物脫氮效果進水混合液中絮凝性污泥顆粒與污泥層發(fā)生接觸絮凝沉淀，在這個過程中，底部進水自下而上流經(jīng)整個池深，與上個曝氣階段產(chǎn)生的硝酸鹽發(fā)生有效的內(nèi)源反硝化，有益于整個系統(tǒng)的脫氮效果，脫氮率可提高20～30％。
③反應池利用率提高傳統(tǒng)序批式活性污泥法采用新型接觸絮凝沉淀反應池構(gòu)造，在沉淀和排水階段也可進水并發(fā)生生化反應(內(nèi)源反硝化)，相對于傳統(tǒng)間歇式運行序批式活性污泥法反應池容積利用率得到較大的提高。
④運行方式更加靈活傳統(tǒng)序批式活性污泥法采用新型接觸絮凝沉淀反應池構(gòu)造，在不同的生產(chǎn)運行階段，結(jié)合不同的進水水量、水質(zhì)和出水要求，運行方式條件的余地和幅度更加廣，更加突出了序批式活性污泥法運行方式可調(diào)性的特點。


圖1為傳統(tǒng)序批式活性污泥法的示意圖；
圖2為本實用新型的俯視圖；圖3為圖2的剖視圖。
具體實施方式
參見圖2、圖3，本實用新型的接觸絮凝沉淀反應池，包括本體1、出水裝置2；本體1，其通過隔墻3分隔形成一進水區(qū)101與主反應區(qū)102，并通過隔墻3底部開過流孔4相連通；出水裝置2設置于本體主反應區(qū)102的出水口處，該出水裝置2為潷水器、固定堰出水裝置或單邊移動堰出水裝置。
接觸絮凝沉淀反應池在排水前，已經(jīng)歷了較長時間的沉淀，水深高度上形成了足夠的上清液層、緩沖層和底部泥層，來自于進水區(qū)101的進水是通過底部過流孔4從底部進入沉淀區(qū)---主反應區(qū)102，底部過流孔流速(0.05～0.1m/s)很低，進水混合液(序批式活性污泥法工藝易形成沉降性能很好的絮凝性污泥顆粒)首先以緩慢的速度均勻穿過邊池的污泥層，進水混合液中絮凝性污泥顆粒與污泥層發(fā)生接觸絮凝沉淀截留，來水污泥顆粒截留過濾在污泥層a中，上清液通過緩沖層b和上清液層c最后頂托流入到出水裝置2潷水器中。底部開孔進水，并經(jīng)過一定長度方向上的整流(借鑒平流式沉淀池整流特點，維持較高的長寬比以增加濕周，降低Re和提高Fr，以提高層流效果和水流的慣性力與重力的比值，增加抵抗水力沖擊的能力)的流態(tài)下，可有效降低溫度引起的異重流和水流沖擊負荷的影響。
為實現(xiàn)上述良好的接觸絮凝條件，序批式活性污泥法主反應區(qū)102的長寬比不小于2，有效水深不小于4m，進水區(qū)101與主反應區(qū)12的隔墻3底部過流孔4比為斷面的1％～5％。
權(quán)利要求1.一種新型接觸絮凝沉淀反應池，其特征是，包括，本體，其通過隔墻分隔形成一進水區(qū)與主反應區(qū)，并通過隔墻底部開孔相連通；出水裝置，設置于本體主反應區(qū)的出水口處。
2.如權(quán)利要求1所述的接觸絮凝沉淀反應池，其特征是，所述的出水裝置為潷水器、固定堰出水裝置或單邊移動堰出水裝置。
3.如權(quán)利要求1所述的接觸絮凝沉淀反應池，其特征是，所述的主反應區(qū)的長寬比不小于2。
4.如權(quán)利要求1或2所述的接觸絮凝沉淀反應池，其特征是，所述的主反應區(qū)有效水深不小于4m。
5.如權(quán)利要求1或2所述的接觸絮凝沉淀反應池，其特征是，所述的進水區(qū)與主反應區(qū)的隔墻底部開孔比為斷面的1％～5％。
專利摘要一種新型接觸絮凝沉淀反應池，包括本體、出水裝置；本體，其通過隔墻分隔形成一進水區(qū)與主反應區(qū)，并通過隔墻底部開孔相連通；出水裝置，設置于本體主反應區(qū)的出水口處，出水裝置為潷水器、固定堰出水裝置或單邊移動堰出水裝置；所述的主反應區(qū)的長寬比不小于2，主反應區(qū)有效水深不小于4m；所述的進水區(qū)與主反應區(qū)的隔墻底部開孔比為斷面的1％～5％。本實用新型的優(yōu)點在于，①提高處理能力；②增強生物脫氮效果；③反應池利用率提高；④運行方式更加靈活。
文檔編號C02F3/12GK2793065SQ20052004050
公開日2006年7月5日 申請日期2005年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月29日
發(fā)明者孫勇, 王宇堯, 張辰, 徐建初, 黃雪球, 何紹明, 倪士群, 黃晨, 鐘愛成, 沈東 申請人:上海市政工程設計研究院