專利名稱：一種厭氧氣攪拌的生物污水處理裝置的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種污水處理裝置，尤其涉及一種厭氧生物污水處理裝置，屬于水處理領域。
背景技術(shù)：
隨著社會的發(fā)展，水資源緊缺的問題日益嚴重，水將成為制約社會發(fā)展的一項重要因素。人們也越來越重視水處理技術(shù)的開發(fā)和改進。生物污水處理工藝稱為活性污泥法。活性污泥法可以分為好氧法和厭氧法等。厭氧生物處理是利用厭氧性微生物的代謝特性，在毋需提供外源能量的條件下，以被還原有機物作為受氫體，同時產(chǎn)生有能源價值的甲烷氣體。厭氧生物處理法不僅適用于高濃度有機廢水，進水BOD濃度可達15000mg/L，也可適用于低濃度有機廢水，包括城市廢；厭氧生物處理法能耗低；有機容積負荷高，一般為5 10kgC0D/m3 · d，高的可達50 kgCOD/m3 · d ；剩余污泥量少；產(chǎn)生的沼氣可利用；營養(yǎng)需要量少；被降解的有機物種類多；能承受較大的負荷變化和水質(zhì)變化。開發(fā)厭氧生物處理新工藝用來治理有機污水的污染，無疑是一種具有良好經(jīng)濟效益的方法。近年來，污水厭氧處理工藝發(fā)展十分迅速，各種新工藝、新方法不斷出現(xiàn)，包括有厭氧接觸法、升流式厭氧污泥床、檔板式厭氧法、厭氧生物池、厭氧膨脹床和流化床、厭氧生物轉(zhuǎn)盤等，目前升流式厭氧污泥床這種新工藝由于具有厭氧過濾及厭氧活性污泥法的雙重特點，運轉(zhuǎn)及構(gòu)筑物造價均有所下降，對于不同含固量污水的適應性也強，因而已越來越受到重視，國內(nèi)外目前已設計和施工的這種工藝較多。但是其進水中懸浮物需要適當控制，不宜過高，一般控制在100mg/L以下；污泥床內(nèi)有短流現(xiàn)象，影響處理能力；對水質(zhì)和負荷突然變化較敏感，耐沖擊力稍差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種厭氧氣攪拌的生物污水處理裝置，該生物污水處理裝置采用溝道式結(jié)構(gòu)，利用微生物新陳代謝所產(chǎn)生的厭氧氣進行攪拌，能實現(xiàn)活性污泥與污水的完全混合。為了實現(xiàn)以上閥門的目的，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案一種厭氧氣攪拌的生物污水處理裝置，包括如下步驟
該裝置為有頂蓋的密閉池體，在整個密閉池體的中間設置有隔離墻，通過隔離墻把池體隔為口型回路溝道，泥水混合物可以在液下推流裝置的驅(qū)動下在溝道內(nèi)循環(huán)。池體長寬比為2 3，優(yōu)選2，長40 80m，優(yōu)選60m。將污水通入?yún)捬跎锓磻?，污水通過進水槽均與分布到溝道的整個循環(huán)截面上，在進水槽下方厭氧氣的攪拌下，污水與泥水混合物充分混合，污水中的大量污染物被活性污泥吸附?；旌虾蟮哪嗨旌衔镌谕屏餮b置的推動下向前流動，邊流動邊攪拌，邊攪拌邊反應。沿著溝道的延伸，污染物濃度逐漸降低，在溝道循環(huán)的末端，安裝有泥水分離裝置，通過泥水分離裝置將活性污泥與上清液分離，活性污泥回到循環(huán)系統(tǒng)，上清液通過分離裝置的頂堰排出。推流裝置一般為液下機械推流攪拌器，材質(zhì)為不銹鋼材質(zhì)，其安裝在距溝道底部 50(Tl000mm處，優(yōu)選600mm，當溝道寬小于6m時，同一截面安裝兩臺推流裝置，當溝道寬大于6m時，同一截面安裝三臺推流裝置，在推流裝置的作用下，溝道內(nèi)泥水混合物沿溝道流速為10(T200mm/S，優(yōu)選200mm/s，機械推流攪拌器葉片不能碰到穿孔管。曝氣攪拌系統(tǒng)為平鋪于溝道底部的穿孔管，材質(zhì)為PVC或不銹鋼，穿孔管沿溝道通長布置，每根穿孔管間距為80(Tl000mm，優(yōu)選800mm。穿孔管直徑為6(Tl00mm，優(yōu)選80mm， 每米穿孔管上開孔20(Γ500個，優(yōu)選500個，開孔直徑lmnT2mm，優(yōu)選1mm，通氣量為15 20m3/ m · h，優(yōu)選 16 "18m3/m · h。厭氧氣加壓裝置從密閉的溝道上方集氣室抽取厭氧氣，用防爆羅茨風機加壓后再通過供氣母管分配到供氣支管中，羅茨風機供氣壓力0. 06、. 08MPa，易采用變頻電機，通過 PLC和變頻器的控制，可以調(diào)控風量。供氣支管延伸到溝道底部連接穿孔管，在供氣支管上安裝有控制閥門來調(diào)配各穿孔管厭氧氣流量
泥水分離裝置安裝在溝道的一端，泥水分離裝置為斜管和斜板的組合填料，在填料中進行泥水分離，活性污泥下沉回到溝道內(nèi)，上清液通過分離裝置的頂堰排出。在泥水分離裝置下方不設置穿孔管，防止厭氧氣對填料內(nèi)的層流流動的干擾。在泥水分離裝置下方設置坡度為60°的斜面，防止活性污泥的堆積，在斜面一端開孔，鋪管設閥，做排泥用。厭氧氣排出裝置是具有水封結(jié)構(gòu)的帶壓排出裝置，厭氧氣通過自壓突破水封后排出，封閉壓力為廣ail水頭，優(yōu)選Irn水頭，排出的厭氧氣主要成分為甲烷，可以綜合利用，優(yōu)選鍋爐焚燒。本發(fā)明提供的生物污水處理工藝與現(xiàn)有技術(shù)相比，利用厭氧氣實現(xiàn)了泥水混合物的充分攪拌和混合，無反應死角。利用機械推流，形成極大的循環(huán)流動，能夠快速稀釋來水， 降低來水污染物濃度的沖擊。整個裝置結(jié)構(gòu)簡單，處理量大，污染物負荷高，出水水質(zhì)穩(wěn)定。


圖1是本發(fā)明所述裝置的正視圖； 圖2是本發(fā)明所述裝置的俯視圖3是圖2的A-A向剖面圖； 圖4是圖2的B-B向剖面圖； 圖中各標記的含義是
1 一進水管，2—進水槽，3—循環(huán)溝道，4一中間隔離墻，5—供氣母管，6—羅茨風機，7 一供氣支管，8—支管閥門，9一穿孔管，10—泥水分離組合填料，11 一上清液出口，12—厭氧氣出口，13 —排泥管，14 一厭氧氣泡，15 —泥水液位，16 —集氣腔，17 —推流裝置。
具體實施例方式為了更好的理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合具體實施方式
進行闡述
污水通過進水管1進入到進水槽2中，進水槽2架設在循環(huán)溝道3上方，由循環(huán)溝道 3外墻與中間隔離墻4支撐，進水槽2為堰式結(jié)構(gòu)，堰為三角堰。污水通過三角堰自流到循環(huán)溝道3內(nèi)與循環(huán)的泥水混合物進行混合，混合后的泥水混合物在推流裝置17的推動作用下，在循環(huán)溝道中流動。微生物在厭氧的環(huán)境下在代謝污染物的同時產(chǎn)生厭氧氣，厭氧氣被收集在集氣腔16中，集氣腔16與供氣母管5相連通，在供氣母管5的一端連接有羅茨風機 6，羅茨風機6主要是給厭氧氣加壓，羅茨風機6為可變頻電機驅(qū)動，可以通過PLC系統(tǒng)和變頻器控制其轉(zhuǎn)速來控制其流量。厭氧氣加壓后進入供氣支管7，供氣支管7上支管閥門8， 通過控制支管閥門8可以控制厭氧氣在供氣支管7中分配。供氣支管7延伸到循環(huán)溝道3 底部并連接穿孔管9，穿孔管9將厭氧氣分散形成厭氧氣泡14到泥水混合液中，對混合液進行攪拌，厭氧氣最終匯集在集氣腔16中。集氣腔16為泥水液面15到循環(huán)溝道3頂蓋的空間，由于厭氧氣的不斷產(chǎn)生，其壓力會越來越大，當壓力大于厭氧氣出口 12的液封壓力時， 厭氧氣可以排出集氣腔16。在循環(huán)溝道3的反應末端設置泥水分離組合填料10，泥水分離組合填料10為斜管和斜板的組合填料，上為斜管、下為斜管，泥水混合物在通過泥水分離組合填料10時，活性污泥發(fā)生自由沉降而回到溝道內(nèi)進行循環(huán)，上清液通過設置在組合填料上方的上清液出口 11離開系統(tǒng)。隨著系統(tǒng)內(nèi)微生物的不斷繁殖，活性污泥會不斷增長， 在泥水分離組合填料10下方設置斜面，防止活性污泥堆積的同時對活性污泥進行一次濃縮，在此開設排泥管13，在排泥管上設置閥門，可以通過閥門的啟閉來控制是否排泥。排泥方式可以是重力自流排泥也可以是動力抽吸排泥。推流裝置17 —般為液下機械推流攪拌器，材質(zhì)為不銹鋼材質(zhì)，其安裝在距循環(huán)溝道3底部50(Tl000mm處。在推流裝置17的作用下，循環(huán)溝道3內(nèi)泥水混合物沿溝道流速為10(T200mm/S，機械推流攪拌器葉片不能碰到穿孔管9。曝氣攪拌系統(tǒng)為平鋪于溝道底部的穿孔管9，材質(zhì)為PVC或不銹鋼，穿孔管沿循環(huán)溝道3通長布置，每根穿孔管間距為80(Tl000mm。穿孔管9直徑為6(Tl00mm，每米穿孔管上開孔200 500個，開孔直徑lmnT2mm，通氣量為15 20m7m · h。羅茨風機6從密閉的循環(huán)溝道3上方集氣腔16抽取厭氧氣，加壓后再通過供氣母管5分配到供氣支管7中，羅茨風機6供氣壓力0. 06、. OSMPa,易采用變頻電機，通過PLC 和變頻器的控制，可以調(diào)控風量。供氣支管5延伸到循環(huán)溝道3底部連接穿孔管9，在供氣支管5上安裝有支管閥門8來調(diào)配各穿孔管9厭氧氣流量。厭氧氣出口 12采用水封結(jié)構(gòu)的帶壓排出裝置，厭氧氣通過自壓突破水封后排出， 封閉壓力為廣an水頭，排出的厭氧氣主要成分為甲烷，可以綜合利用，優(yōu)選鍋爐焚燒。本發(fā)明利用厭氧氣實現(xiàn)了泥水混合物的充分攪拌和混合，無反應死角。利用機械推流，形成極大的循環(huán)流動，能夠快速稀釋來水，降低來水污染物濃度的沖擊。整個裝置結(jié)構(gòu)簡單，處理量大，污染物負荷高，出水水質(zhì)穩(wěn)定。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術(shù)領域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種利用厭氧氣攪拌的生物污水處理裝置，該裝置采用循環(huán)密閉的溝道式結(jié)構(gòu)，其包括進水槽、推流裝置、曝氣攪拌系統(tǒng)，厭氧氣加壓裝置、泥水分離裝置和厭氧氣排出裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物污水處理裝置，其特征在于，所述污水處理裝置為溝道式結(jié)構(gòu)，一般采用鋼混結(jié)構(gòu)，溝道深4、m，寬4、m，整個溝道為循環(huán)回路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物污水處理裝置，其特征在于，所述進水槽為堰槽式結(jié)構(gòu)，可以為溝道截面均勻配水。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物污水處理裝置，其特征在于，所述推流裝置一般為液下機械推流攪拌器，安裝在距溝道底部50(Tl000mm處，當溝道寬小于6m時，同一截面安裝兩臺推流裝置，當溝道寬大于6m時，同一截面安裝三臺推流裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物污水處理裝置，其特征在于，所述曝氣攪拌系統(tǒng)為平鋪于溝道底部的穿孔管，穿孔管沿溝道通長布置，每根穿孔管間距為80(Tl000mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物污水處理裝置，其特征在于，所述厭氧氣加壓裝置從密閉的溝道上方集氣室抽取厭氧氣，用防爆羅茨風機加壓后再通過供氣母管分配到供氣支管中。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物污水處理裝置，其特征在于，所述泥水分離裝置安裝在溝道的一端，在泥水分離裝置下方不設置穿孔管。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物污水處理裝置，其特征在于，所述厭氧氣排出裝置是具有水封結(jié)構(gòu)的帶壓排出裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的生物污水處理裝置，其特征在于，所述供氣支管延伸到溝道底部連接穿孔管，在供氣支管上安裝有控制閥門來調(diào)配各穿孔管厭氧氣流量。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的生物污水處理裝置，其特征在于，所述泥水分離裝置為斜管和斜板的組合填料，在填料中進行泥水分離，活性污泥下沉回到溝道內(nèi)，上清液通過分離裝置的頂堰排出。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用厭氧氣攪拌的生物污水處理裝置，該裝置采用循環(huán)密閉的溝道式結(jié)構(gòu)，其包括進水槽、推流裝置、曝氣攪拌系統(tǒng)，厭氧氣加壓裝置、泥水分離裝置和厭氧氣排出裝置。本發(fā)明的主要特點是利用裝置內(nèi)微生物新陳代謝所產(chǎn)生的厭氧氣回流對裝置內(nèi)的泥水混合物進行攪拌，防止活性污泥的沉降的同時創(chuàng)造了厭氧的環(huán)境，為生化反應創(chuàng)造良好的外部環(huán)境。采用密閉的溝道式結(jié)構(gòu)能夠在液面上形成厭氧氣聚集的空腔，有利于厭氧氣的收集，在溝道內(nèi)設置推流裝置使得泥水混合物充分循環(huán)，可以稀釋來水，降低來水負荷對微生物系統(tǒng)的沖擊。
文檔編號C02F3/28GK102408154SQ20101028911
公開日2012年4月11日 申請日期2010年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月23日
發(fā)明者陳凱華 申請人:陳凱華