專利名稱：一種一體化氧化沉淀池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種一體化氧化沉淀池，屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
生物接觸氧化法是在生物濾池的基礎(chǔ)上，通過接觸曝氣形式改良而演變出的一種 生物膜處理技術(shù)。它具有生物膜法的基本特征，典型的工藝由氧化池、填料、布水裝置和曝 氣系統(tǒng)四部分組成，運(yùn)行時(shí)填料全部浸沒在污水中，利用機(jī)械裝置向水體充氧，生物膜絕大 部分附著在固體填料上，少量懸浮于水中，它將生物濾池和活性污泥法有機(jī)結(jié)合在一起，同 時(shí)兼?zhèn)鋬烧叩膬?yōu)點(diǎn)。從水中微生物的附著場(chǎng)所及生存方式來看，類似于生物濾池；從反應(yīng)器 流體力學(xué)特性及曝氣方式來看，它又與活性污泥法相似。 生物接觸氧化法處理污水。主要依靠反應(yīng)器內(nèi)的填料及生物膜首先對(duì)有機(jī)物的吸
附和阻留作用，然后再在微生物作用下降解填料具有巨大的比表面積，污水中有機(jī)物進(jìn)入
反應(yīng)器后很快被填料吸附和阻留，這種吸附和阻留所積聚的有機(jī)顆粒增加了填料表面的粗
糙程度，加強(qiáng)了吸附阻留作用。與此同時(shí)，微生物同樣在填料表面落戶并大量繁殖形成生物
膜，相應(yīng)地也增加了生物吸附作用。由于吸附作用，生物膜表面上附著一層滯流薄水層，氧
通過滯流層進(jìn)入生物膜，有氧條件下，污水層內(nèi)有機(jī)物不斷被膜中微生物吸附、氧化、分解。
滯流水層內(nèi)有機(jī)物濃度極大地低于流動(dòng)層，在傳質(zhì)推動(dòng)力作用下，流動(dòng)層內(nèi)有機(jī)物不斷向
附著層轉(zhuǎn)移，使流動(dòng)水層在整體流動(dòng)中逐步得到凈化，達(dá)到處理污水目的。 由于城市污水處理主要是一項(xiàng)側(cè)重于環(huán)境效益和社會(huì)效益的工程，在建設(shè)和日常
運(yùn)行過程中常常受到資金的限制，同時(shí)隨著城市發(fā)展步伐的加快及城市取悅的拓展，地價(jià)
上漲，土地使用也成為污水廠建設(shè)的制約因素之一，資金和技術(shù)已成為制約我國污水處理
發(fā)展的"瓶頸"。因此，開展經(jīng)濟(jì)有效的污水處理新工藝或者組合工藝的研究與開發(fā)，降低污
水處理投資和運(yùn)行費(fèi)用、節(jié)省用地、管理方便、能達(dá)到城市一般回用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，將對(duì)我國國
民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展及環(huán)境保護(hù)具有十分重要的意義，且也將有巨大的應(yīng)用范圍和市場(chǎng)。生
物接觸氧化池常常獨(dú)立設(shè)置，這樣結(jié)構(gòu)上不緊湊，占空間和地面積大，而沉淀池又是水處理
工藝中必不可少的一個(gè)單元，建立生物接觸氧化池與沉淀池組合的一體式反應(yīng)池尚未得到應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的為了解決上述缺點(diǎn)，本實(shí)用新型提供一種一體化氧化沉淀池，解決生物
接觸氧化池與沉淀池分散設(shè)置、流程較長(zhǎng)、投資較大和處理效率低的問題。 技術(shù)方案 為了達(dá)到以上目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案 —體化氧化沉淀池，包括生物接觸氧化池、N個(gè)節(jié)能曝氣填料裝置、支架和沉淀池， N為大于2的正整數(shù)；所述生物接觸氧化池為圓柱形，沉淀池為圓錐形；所述生物接觸氧化 池與沉淀池的直徑相同，生物接觸氧化池的下端開口并且與沉淀池的上端對(duì)接；節(jié)能曝氣填料的中心管的上端與支架的框架固定連接，支架的四周與生物接觸氧化池的頂部四周連接。
有益效果 生物接觸氧化池中的節(jié)能曝氣填料是由支架所支撐和連接，不需要進(jìn)行反沖洗，
不需要考慮反沖洗的水的去向，節(jié)省了運(yùn)行成本； 生物接觸氧化池?zé)o需設(shè)置承托層，減少了投資成本； 填料節(jié)能曝氣填料為一對(duì)一曝氣，即每一微生物生均有相應(yīng)的曝氣孔曝氣，提高了曝氣效率； 沉淀池置于生物接觸氧化池底部，沉淀池與生物接觸氧化池共享部分墻壁，而且
沉淀池池壁在生物接觸氧化池中能對(duì)水流起到碰撞作用，有利于提高曝氣效率； 沉淀池可作為初沉池、二沉池或終沉池，沉淀池作為初沉池時(shí)，水從圓形沉淀池進(jìn)
入，從生物接觸氧化池上部流出，此時(shí)生物接觸氧化池為上向流形式；沉淀池作為二沉池或
終沉池時(shí)，水從生物接觸氧化池上部進(jìn)入，從沉淀池流出，此時(shí)生物接觸氧化池為下向流形
式； —體化節(jié)生物接觸氧化沉淀池集生物接觸氧化與沉淀池于一體，剩余污泥量少，
不存在污泥膨脹的問題，占地面積小，運(yùn)行管理方便，節(jié)省了投資和運(yùn)行成本。 適用于各種生化降解的生活污水、醫(yī)療污水和有機(jī)廢水處理，用于去除高、中、低
濃度的有機(jī)化合物，對(duì)各類生活污水、醫(yī)療廢水，有機(jī)廢水和工業(yè)廢水均具有良好的處理效果。

圖1是一體化氧化沉淀池的結(jié)構(gòu)圖。 圖2是一體化氧化沉淀池的支架示意圖。 圖3是本實(shí)用新型的節(jié)能曝氣填料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4是圖3中纖維束2的局部放大圖。 圖5是圖3中A-A方向的剖面圖。 圖6是圖3中B-B方向的剖面圖。 圖7是圖4中的中心管剖面圖。 圖8是圖5中所示圓環(huán)3的半圓環(huán)的展開圖。 附圖標(biāo)記10-生物接觸氧化池，ll-節(jié)能曝氣填料裝置，12-支架，13-沉淀池，1-中心管，2-纖維束，3-圓環(huán)，4-曝氣孔，5-扣孔，6-扣子，7-卡口 ， 8-卡槽，9-壓環(huán)。
具體實(shí)施方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，但不是對(duì)本實(shí)用新型的限定。 如圖1 圖2所示，本實(shí)用新型的一體化氧化沉淀池，包括生物接觸氧化池10、5個(gè)節(jié)能曝氣填料裝置、支架12和沉淀池13 ;生物接觸氧化池10為圓柱形，沉淀池13為圓錐形；生物接觸氧化池10與沉淀池13的直徑相同，生物接觸氧化池10的下端開口并且與沉淀池13的上端對(duì)接；節(jié)能曝氣填料裝置11的中心管的上端與支架12的框架固定連接，支架12的四周與生物接觸氧化池10的頂部四周連接。 如圖3 圖4所示，為此實(shí)用新型節(jié)能曝氣填料裝置的整體結(jié)構(gòu)，包括中心管1、M束纖維束2、N個(gè)圓環(huán)3 ;所述中心管1為空心管，中心管1由聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯等耐酸堿性、耐老化和性能較好的材料制成，且中心管1的上端開口，下端封閉；纖維束2由聚丙烯制作而成，纖維束2通過壓環(huán)9固定設(shè)置在圓環(huán)3上；在中心管1的外壁上從上至下均勻設(shè)置n對(duì)相互對(duì)稱的扣孔5 ;在中心管1的外壁上設(shè)置的相鄰兩個(gè)扣孔之間均設(shè)置有m對(duì)相互對(duì)稱的曝氣孔4，曝氣孔4的開口直徑從中心管1的頂部至底部依次增大，其中M、 N、 m、 n均為大于2的正整數(shù)； 所述N個(gè)圓環(huán)3的每個(gè)圓環(huán)由兩個(gè)相同的半圓環(huán)組成，材質(zhì)由塑料制成；每個(gè)半圓環(huán)的左右兩端分別設(shè)置有卡扣7、卡槽8 ;兩個(gè)半圓環(huán)通過卡扣7、卡槽8相互對(duì)接形成一個(gè)圓環(huán)，在兩個(gè)半圓環(huán)內(nèi)壁的中心位置分別設(shè)置有扣子6，每個(gè)圓環(huán)通過扣子6與中心管1的設(shè)置的扣孔5固定連接。中心管1內(nèi)徑可以取8mm、10mm、12mm和14mm，此時(shí)纖維束2直徑分別對(duì)應(yīng)為①120mm、①150mm、①180mm和①210mm時(shí)，纖維束2之間的間距分別對(duì)應(yīng)取80mm、100mm、120mm和140mm，曝氣孔4分別對(duì)應(yīng)定在纖維束2的下方16mm、20mm、24mm和28mm處，先確定出離水面最近的曝氣孔孔徑，再根據(jù)進(jìn)氣量和進(jìn)氣強(qiáng)度即可依次確定下方曝氣孔的孔徑。同一中心管1同一高度處曝氣孔可以根據(jù)處理水水質(zhì)定為3到8個(gè)不等，曝氣孔的孔徑可以根據(jù)上面求出的公式P水g仏2-h》=1/2P氣((Vd2"-l)V2先確定出離水面最近的曝氣孔孔徑，該孔徑可以定為0. 5mm 1. 5mm，再根據(jù)進(jìn)氣量和進(jìn)氣強(qiáng)度即可依次確定下方曝氣孔的孔徑。 曝氣孔的開口直徑從中心管1的頂部至底部依次增大，在確定中心管1的上端第一曝氣孔開口直徑后，曝氣孔的開孔相對(duì)位置以及開孔孔徑可由伯努利方程計(jì)算得到，具體計(jì)算過程如下[0031] 伯努利方程 p+ p gh+l/2 P v2 = c (1) 上式中p代表壓強(qiáng)，P代表液體密度，g代表重力加速度，v代表速度，c為常數(shù)； 在此條件下，任兩曝氣孔的關(guān)系式 p水gh一l/2p氣v/ = P水gh2+l/2p氣v/ (2) p水gQi2-h》=1/2P氣(v/-V22) (3) 而， vA = v2A2 (4)[0039] 即， Vj厶Ji = V274 Ji d22 (5)[,]Vl2 = (VcQV (6)[0042] p水gQi2-h》=1/2P氣((d/cg4-l)V22 (7) 上式中p i代表水的密度，^代表上端曝氣孔離水面的高度，P ，代表曝氣管內(nèi)的氣體密度，Vl代表上端曝氣孔氣體速度，h2代表下端曝氣孔離水面的高度，v2代表曝氣孔2氣體速度；上式中A代表上端曝氣孔截面積，4代表下端曝氣孔截面積A代表上端曝氣孔的直徑，d2代表下端曝氣孔的直徑。 如圖5 圖6所示，圓環(huán)3與纖維束2的連接示意，以及圓環(huán)3與中心管1的連接，
5如圖7 8圖所示，圓環(huán)為兩個(gè)半圓環(huán)而連接，而每個(gè)半圓環(huán)的正中間有一個(gè)扣子6可以扣在中心管1的扣孔5上，以固定圓環(huán)3。
權(quán)利要求一種一體化氧化沉淀池，其特征在于包括生物接觸氧化池(10)、N個(gè)節(jié)能曝氣填料裝置(11)、支架(12)和沉淀池(13)，N為大于2的正整數(shù)；所述生物接觸氧化池(10)為圓柱形，沉淀池(13)為圓錐形；所述生物接觸氧化池(10)與沉淀池(13)的直徑相同，生物接觸氧化池(10)的下端開口并且與沉淀池(13)的上端對(duì)接；節(jié)能曝氣填料裝置(11)的中心管(1)的上端與支架(12)的框架固定連接，支架(12)的四周分別與生物接觸氧化池(10)的頂部四周連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種一體化氧化沉淀池，包括生物接觸氧化池(10)、N個(gè)節(jié)能曝氣填料裝置(11)、支架(12)和沉淀池(13)，N為大于2的正整數(shù)；所述生物接觸氧化池(10)為圓柱形，沉淀池(13)為圓錐形；所述生物接觸氧化池(10)與沉淀池(13)的直徑相同，生物接觸氧化池(10)的下端開口并且與沉淀池(13)的上端對(duì)接；節(jié)能曝氣填料裝置(11)的中心管(1)的上端與支架(12)的框架固定連接，支架(12)的四周分別與生物接觸氧化池(10)的頂部四周連接。本實(shí)用新型集生物接觸氧化與沉淀池于一體，剩余污泥量少，占地面積小，節(jié)省了投資和運(yùn)行成本。
文檔編號(hào)C02F3/12GK201545769SQ20092025564
公開日2010年8月11日 申請(qǐng)日期2009年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月24日
發(fā)明者劉志剛, 李軼, 王晴 申請(qǐng)人:河海大學(xué)