專利名稱：多段多級水力混合攪拌系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于活性污泥法污水處理應(yīng)用技術(shù)，尤其涉及一種多段多級水力混合攪拌系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
污水處理過程中，要去除水中N、P等元素，需要人為創(chuàng)造厭氧、缺氧、好氧三種環(huán)境，以發(fā)揮微生物的不同作用，實(shí)現(xiàn)生物除磷脫氮的目的?，F(xiàn)污水處理工藝中，最常見的方式是將生物池在空間上劃分成厭氧段、缺氧段和好氧段。污水處理領(lǐng)域內(nèi)的活性污泥法工藝中，要求活性污泥與污水實(shí)現(xiàn)充分混合，以達(dá)到去除污染物的最佳效果。在生物池的好氧區(qū)，常見的底部鼓風(fēng)曝氣方式在為水中微生物提供充足的溶解氧同時，還可以起到泥水混合的作用；而在生物池的厭氧區(qū)和缺氧區(qū)，為防止活性污泥大部分沉積在生物池池底，一般需要增設(shè)大量的機(jī)械攪拌設(shè)備。這不僅增加了污水處理廠的能源消耗，還使設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)負(fù)擔(dān)大大增加，運(yùn)行管理難度較大。此外，當(dāng)機(jī)械攪拌設(shè)備出現(xiàn)故障進(jìn)行維修時，該區(qū)域的泥水混合效果難以維持，生物處理系統(tǒng)的穩(wěn)定性受到較大影響，難以保證出水水質(zhì)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述技術(shù)的不足，而提供一種多段多級水力混合攪拌系統(tǒng)，滿足污水生物處理過程中對泥水混合狀態(tài)的工藝要求，采用一系列水力混合措施，充分利用水力高程的能量，通過改變水力流態(tài)進(jìn)行混合攪拌，取代傳統(tǒng)的機(jī)械攪拌設(shè)備，降低污水處理的能耗，減輕運(yùn)行管理維護(hù)的難度。本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的，采用以下技術(shù)方案一種多段多級水力混合攪拌系統(tǒng)，包括生物池厭氧區(qū)和缺氧區(qū)，其特征是在生物池內(nèi)的厭氧區(qū)和缺氧區(qū)設(shè)置的多段配水混合系統(tǒng)、多級水力混合攪拌系統(tǒng)、空氣提升攪拌系統(tǒng)和生物池出水液位調(diào)節(jié)系統(tǒng)，所述多段配水混合系統(tǒng)包括若干只穿孔布水管、水量控制閥和進(jìn)水總管，所述每根穿孔布水管單獨(dú)用閥門控制并與進(jìn)水總管相連，在所述生物池的厭氧區(qū)和缺氧區(qū)首端池底部，設(shè)置與廊道等寬的穿孔布水管；所述多級水力混合攪拌系統(tǒng)包括上下交錯設(shè)置的上下生物導(dǎo)流板，其沿生物池厭氧區(qū)和缺氧區(qū)的流程方向間隔設(shè)置，所述上下生物導(dǎo)流板與廊道等寬；所述空氣提升攪拌系統(tǒng)包括空氣提升攪拌管、氣量控制閥和空氣總管，所述空氣提升攪拌管沿池底設(shè)置并置于下生物導(dǎo)流板前，每根攪拌管單獨(dú)設(shè)置閥門或并聯(lián)后設(shè)置總閥門。所述出水液位調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)于生物池厭氧區(qū)和缺氧區(qū)出口，其包括液位調(diào)節(jié)堰門、 啟閉機(jī)和出水渠。有益效果通過上述設(shè)置形成配水沖擊混合、生物導(dǎo)流攪拌、空氣提升混合和出水液位調(diào)節(jié)的合理設(shè)置，使污水在整個流程上形成“水平推流+局部混合+上下折返”的流態(tài)； 多段配水混合系統(tǒng)、多級水力混合攪拌系統(tǒng)可有效實(shí)現(xiàn)生物池中污水和污泥的充分混合； 空氣提升攪拌系統(tǒng)，可防止污泥局部沉積；液位調(diào)節(jié)系統(tǒng)通過可調(diào)節(jié)生物池內(nèi)的液位高程， 改變導(dǎo)流板處的液位高度和過水流速，清除液面的浮泥(渣)。系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)依據(jù)配水量的不同而不同。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)平面示意圖；圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是出水液位調(diào)節(jié)系統(tǒng)示意圖。圖中1-1多段配水混合系統(tǒng)，1-2多級水力混合攪拌系統(tǒng)，1-3空氣提升攪拌系統(tǒng)，1-4出水液位調(diào)節(jié)系統(tǒng)；2-1生物池厭氧或缺氧區(qū)，2-2上導(dǎo)流板，2-3下導(dǎo)流板，2_4穿孔布水管，2_5水量控制閥，2-6進(jìn)水總管，2-7空氣總管，2-8空氣提升攪拌管，2-9氣量控制閥；3-1啟閉機(jī)，3-2液位調(diào)節(jié)堰門，3-3出水渠。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例詳細(xì)說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。如圖1所示，一種多段多級水力混合攪拌系統(tǒng)，包括在生物池內(nèi)的厭氧區(qū)和缺氧區(qū)設(shè)置的多段配水混合系統(tǒng) 1-1、多級水力混合攪拌系統(tǒng)1-2、空氣提升攪拌系統(tǒng)1-3和生物池出水液位調(diào)節(jié)系統(tǒng)1-4四部分。多段配水混合系統(tǒng)1-1由進(jìn)水總管2-6、水量控制閥2-5和穿孔布水管2_4組成。 污水通過進(jìn)水總管2-6，在水量控制閥2-5的控制下，由穿孔布水管2-4進(jìn)入生物池的厭氧區(qū)和缺氧區(qū)的首端池底，與生物池內(nèi)的活性污泥進(jìn)行混合。多級水力混合攪拌系統(tǒng)1-2由兩種形式的生物導(dǎo)流板組成。在生物池厭氧或缺氧區(qū)2-1內(nèi)，沿水流的方向按一定間距設(shè)置上導(dǎo)流板2-2和下導(dǎo)流板2-3，導(dǎo)流板的寬度與廊道寬度相同，導(dǎo)流板的間距和過水面積根據(jù)水量設(shè)置?？諝馓嵘龜嚢柘到y(tǒng)1-3由空氣總管2-7、氣量控制閥2-9和空氣提升攪拌管2_8組成。在下導(dǎo)流板2-3前端池底，設(shè)置空氣提升攪拌管2-8，通過定期開啟氣量控制閥2-9，實(shí)現(xiàn)生物池內(nèi)污泥、污水充分混合的目的，防止污泥在池底沉積。空氣提升攪拌管2-8的長度與廊道寬度相同，氣量控制閥2-9可單獨(dú)設(shè)置，也可在空氣總管2-7上設(shè)置。出水液位調(diào)節(jié)系統(tǒng)1-4由液位調(diào)節(jié)堰門3-2、啟閉機(jī)3-1和出水渠3_3組成。通過操作啟閉機(jī)3-1，使液位調(diào)節(jié)堰門3-2小幅上升或下降，實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)生物池內(nèi)液位高度和導(dǎo)流板處過流速度，以清除液面浮泥(渣)的目的。工作過程污水進(jìn)水總管分多段進(jìn)入生物池厭氧區(qū)或缺氧區(qū)的首端。并在水量控制閥的控制下，由穿孔布水管進(jìn)入生物池池底，在進(jìn)水流速的沖擊作用下強(qiáng)化水力擾動，實(shí)現(xiàn)活性污泥和進(jìn)水的充分混合接觸，與生物池內(nèi)的活性污泥進(jìn)行混合。在下導(dǎo)流板的作用下，廊道內(nèi)
的水流由下而上流動，在上導(dǎo)流板的作用下，水流由上而下流動......在設(shè)置水力混合攪
拌系統(tǒng)的廊道內(nèi)，水流方向呈現(xiàn)整體水平推流，局部豎向交錯的狀態(tài)，因此可起到很好的水力混合效果。為了增強(qiáng)下導(dǎo)流板前的混合效果，防止污泥的局部沉積，定期打開空氣提升攪拌管的氣量控制閥，在空氣的攪動作用下，強(qiáng)化污水與污泥混合。當(dāng)進(jìn)水水量與設(shè)計(jì)水量的差距較大，或有浮泥(渣)在上導(dǎo)流板處擁積時，可通過液位調(diào)節(jié)堰門小幅改變生物池的液位，實(shí)現(xiàn)改變上導(dǎo)流板處液位高度和過水流速，完成清除水面浮泥(渣)的過程。實(shí)施案例某處理量為8X104m3/d的污水處理廠，采用多段多級水力混合攪拌系統(tǒng)代替?zhèn)鹘y(tǒng)機(jī)械攪拌。其生物池厭氧區(qū)廊道寬3. 9m，設(shè)置豎向?qū)Я靼?，板間距為6m ；缺氧區(qū)廊道寬 6. 42m，設(shè)置豎向?qū)Я靼?，板間距為6.細(xì)。該工程現(xiàn)已通水運(yùn)行二年，導(dǎo)流板的設(shè)置可充分滿足污水處理的工藝要求，水力混合攪拌效果良好，現(xiàn)出水達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-20(^) —級A排放要求。多段多級水力混合攪拌系統(tǒng)的設(shè)置，為該工程節(jié)省了攪拌器M臺，其中功率為9kW的攪拌器16臺，5. 5kff的攪拌器8臺。不計(jì)設(shè)備維護(hù)費(fèi)用，按年運(yùn)行350天、電費(fèi)0. 65元/度計(jì)算，多段多級水力混合攪拌系統(tǒng)可節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用 102. 6萬元/年，節(jié)能降耗效果明顯。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)作任何形式上的限制。凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明的技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種多段多級水力混合攪拌系統(tǒng)，包括生物池厭氧區(qū)和缺氧區(qū)，其特征是在生物池內(nèi)的厭氧區(qū)和缺氧區(qū)設(shè)置的多段配水混合系統(tǒng)、多級水力混合攪拌系統(tǒng)、空氣提升攪拌系統(tǒng)和生物池出水液位調(diào)節(jié)系統(tǒng)，所述多段配水混合系統(tǒng)包括若干只穿孔布水管、水量控制閥和進(jìn)水總管，所述每根穿孔布水管單獨(dú)用閥門控制并與進(jìn)水總管相連，在所述生物池的厭氧區(qū)和缺氧區(qū)首端池底部，設(shè)置與廊道等寬的穿孔布水管；所述多級水力混合攪拌系統(tǒng)包括上下交錯設(shè)置的上下生物導(dǎo)流板，其沿生物池厭氧區(qū)和缺氧區(qū)的流程方向間隔設(shè)置，所述上下生物導(dǎo)流板與廊道等寬；所述空氣提升攪拌系統(tǒng)包括空氣提升攪拌管、氣量控制閥和空氣總管，所述空氣提升攪拌管沿池底設(shè)置并置于下生物導(dǎo)流板前，每根攪拌管單獨(dú)設(shè)置閥門或并聯(lián)后設(shè)置總閥門。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多段多級水力混合攪拌系統(tǒng)，其特征是所述出水液位調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)于生物池出口，其包括液位調(diào)節(jié)堰門、啟閉機(jī)和出水渠。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種多段多級水力混合攪拌系統(tǒng)，包括生物池厭氧區(qū)和缺氧區(qū)，其特征是在生物池內(nèi)的厭氧區(qū)和缺氧區(qū)設(shè)置的多段配水混合系統(tǒng)、水力混合攪拌系統(tǒng)、空氣提升攪拌系統(tǒng)和生物池出水液位調(diào)節(jié)系統(tǒng)，所述水力混合攪拌系統(tǒng)包括上下交錯設(shè)置的上下生物導(dǎo)流板，其沿生物池厭氧區(qū)和缺氧區(qū)的流程方向設(shè)置，所述上下生物導(dǎo)流板與廊道等寬；所述空氣提升攪拌系統(tǒng)包括空氣提升攪拌管、氣量控制閥和空氣總管。有益效果形成配水沖擊混合、生物導(dǎo)流攪拌、空氣提升混合和出水液位調(diào)節(jié)的設(shè)置，使污水在整個流程上形成“水平推流+局部混合+上下折返”的流態(tài)；多段配水混合系統(tǒng)、水力混合攪拌系統(tǒng)可有效實(shí)現(xiàn)生物池中污水和污泥的充分混合。
文檔編號C02F3/30GK102531171SQ20121000530
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月9日
發(fā)明者劉勝軍, 孔令勇, 張繼偉, 楊學(xué), 石鳳, 鄒仲勛 申請人:中國市政工程西北設(shè)計(jì)研究院有限公司天津分院