多段多級水力混合攪拌系統的製作方法
2023-10-07 08:24:34 2
專利名稱：多段多級水力混合攪拌系統的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於活性汙泥法汙水處理技術，尤其涉及ー種多段多級水力混合攪拌系統。
技術背景 汙水處理過程中，要去除水中N、P等元素，需要人為創造厭氧、缺氧、好氧三種環境，以發揮微生物的不同作用，實現生物除磷脫氮的目的。現汙水處理工藝中，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。汙水處理領域內的活性汙泥法エ藝中，要求活性汙泥與汙水實現充分混合，以達到去除汙染物的最佳效果。在生物池的好氧區，常見的底部鼓風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和缺氧區，為防止活性汙泥大部分沉積在生物池池底，一般需要增設大量的機械攪拌設備。這不僅増加了汙水處理廠的能源消耗，還使設備的運行維護負擔大大增加，運行管理難度較大。
實用新型內容本實用新型的目的在於克服上述技術的不足，而提供一種多段多級水力混合攪拌系統，滿足汙水生物處理過程中對泥水混合狀態的エ藝要求，採用一系列水力混合措施，充分利用水力高程的能量，通過改變水力流態進行混合攪拌，取代傳統的機械攪拌設備，降低汙水處理的能耗，減輕運行管理維護的難度。本實用新型為實現上述目的，採用以下技術方案ー種多段多級水力混合攪拌系統，包括生物池，其特徵是所述生物池內設有若干塊生物導流板構成導流攪拌系統、配水混合系統、氣體攪拌系統和液位調節系統，所述生物導流板分成上下交替且間距設置的下導流板和上導流板。所述生物導流板寬度與生物池的廊道寬度相同。所述生物池底部及上導流板的過水處設有生物導流墩。所述生物導流墩的外表面光滑無稜角，呈迎水面窄和背水面寬的形狀。所述下導流板的背水面底部設有氣體攪拌管，氣體攪拌管通過閥門與空氣管路連接。所述生物導流板和生物導流墩材料為金屬或非金屬材料。所述生物導流板和生物導流墩分別間隔設置於生物池廊道的左側和右側。所述生物池的出水端設有液位調節系統，所述液位調節系統包括手動出水堰、啟閉機和出水槽。有益效果通過設置導流板形成導流攪拌、配水混合、氣體攪拌和液位調節的合理設置，使汙水在整個流程上形成「水平推流+局部混合+上下折返」的流態；系統設計參數依據配水量的不同而不同，如採用分段進水模式，各段導流板的設置呈現逐級變化；通過在池底設置導流墩和氣體攪拌裝置，防止汙泥沉積；通過液位調節系統，調節生物池內的液位高程，調節導流板處的液位高度和過水流速，清除液面的浮泥(渣)。
圖I是本實用新型的結構示意圖。圖中I、配水混合系統，2、導流攪拌系統、2 (a)、下導流板，2 (b)、上導流板，2 (C)、導流墩，3、氣體攪拌系統，4、液位調節系統，5、生物池。
具體實施方式
以下結合附圖及較佳實施例詳細說明本實用新型的具體實施方式
。如圖所示，一種多段多級水力混合攪拌系統，包括生物池，所述生物池內設有若干塊生物導流板構成導流攪拌系統、配水混合系統、氣體攪拌系統和液位調節系統，所述生物導流板分成上下交替且按一定間距設置的下導流板和上導流板。所述生物導流板寬度與生物池的廊道寬度相同。所述生物池底部及上導流板的過水處設有生物導流墩。所述生物導流墩的外表面光滑無稜角，呈迎水面窄和背水面寬的形狀。所述下導流板的背水面底部設有氣體攪拌管，氣體攪拌管與空氣管路連接，並通過閥門單獨控制。所述生物導流板和生物導流墩材料為金屬或非金屬材料。所述生物導流板和生物導流墩分別間隔設置於生物池廊道的左側和右側。所述生物池的出水端設有液位調節系統，所述液位調節系統包括手動微調出水堰、啟閉機和出水槽。工作原理I、導流攪拌系統。在生物池的厭氧段、缺氧段和低氧好氧段設置使水流豎向流動的生物導流板，從而實現泥水混合的效果。沿生物池池長方向，每隔一定距離設置導流板，使生物池中的汙水在沿池長方向流動的同時豎向折流，完成活性汙泥與汙水的混合攪拌作用。起導流攪拌作用的生物導流板寬度與廊道寬度相同，分下導流板和上導流板兩種形式，上下交替設計，導流板的間距根據進水水量的不同而取不同數值。生物導流板的材質可根據不同的水質情況採用金屬或非金屬材料。其中上導流板(池底過水)的過水處設置生物導流墩，局部改變水流的流向和流態，增強局部混合效果，實現二次導流，同時在水力的衝擊、卷揚作用下起到防止汙泥在池底淤積的作用。生物導流墩依據水流動力學原理採用窄迎水面和寬背水面式設計，導流墩截面需保證光滑無稜角，以減少水力摩擦造成的能量損 失。導流墩的材質需滿足防腐要求，可根據水質情況選擇金屬或非金屬材料。2、配水混合系統。多段多級水力混合攪拌系統通過設置導流板和導流墩的形式，充分利用生物池前後液位高差，實現勢能向動能的轉化，同時完成水力混合攪拌。本系統是將汙水從生物池池底配入，結合導流板的布置，增加底部水力流速，使水流方向實現「上、
下、上、下......」交錯進行。將汙水配入生物池底部，可有效利用配入水流的衝擊擾動作
用，加強泥水混合攪拌效果，防止汙泥在池底沉積。3、氣體攪拌系統。在導流板的導流作用下，生物池廊道內的水流上、下交錯、折返前進，為避免在導流板的底部形成死角導致汙泥沉積，除了在上導流的出水側設置導流墩夕卜，在下導流板的背水面底部設置氣體攪拌管，通過獨立空氣閥門的控制，定期氣動攪拌。4、液位調節系統。在生物池的出水端，設置手動微調出水堰，實現生物池內液位的微量調節。當實際進水量與設計進水量偏差較大時，可通過調整出水堰的高度改變上下導流板處的過水流速，使其與設計參數相符，避免因水量的大幅變化導致的水力攪拌強度減弱。當生物池出現浮泥或浮渣時，通過調節出水堰高度，使生物池液位將上導流板淹沒，浮泥或浮渣沿水流方向順利排出生物池。工作過程汙水通過底部配水管I進入生物池，在進水流速的衝擊作用下強化水力擾動，實現活性汙泥和進水的充分混合接觸。在下導流板2(a)的作用下，生物池廊道內的水流方向由上向流改變為下向流，在上導流板2(b)和導流墩2(c)的作用下，水流方向由下向流改變為上向流和水平流，增強了底部紊流效果。在設置多段多級水力混合攪拌系統的廊道內，水流方向呈現整體水平推流，局部豎向交錯的狀態，因此可起到很好的水力混合效果。根據汙水處理廠的實際運行情況可定期將氣體攪拌系統3的閥門打開，通過短時間內的氣動攪拌作用強化池底水力混合效果，防止局部汙泥沉積。當進水水量與設計水量的差距較大，或有浮泥(渣)在上導流板2 (b)處擁積吋，可通過液位調節系統4小幅改變生物池的液位，實現改變上導流板2 (b)處液位高度和過水流速，完成清除水面浮泥(渣)的過程。實施案例某處理量為8X104m3/d的汙水處理廠，採用多段多級水力混合攪拌系統代替傳統機械攪拌。其生物池厭氧區廊道寬3. 9m，設置豎嚮導流板，板間距為6m ;缺氧區廊道寬6. 42m,設置豎嚮導流板，板間距為6. 4m。該工程現已通水運行，導流板的設置可充分滿足汙水處理的エ藝要求，水力混合攪拌效果良好，現出水達到《城鎮汙水處理廠汙染物排放標準》(GB18918-2002) —級A排放要求。多段多級水力混合攪拌系統的設置，為該工程節省了攪拌器24臺，其中功率為9kW的攪拌器16臺，5. 5kff的攪拌器8臺。不計設備維護費用，按年運行350天、電費0. 65元/度計算，多段多級水力混合攪拌系統可節省運行費用102. 6萬元/年，節能降耗效果明顯。以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，並非對本實用新型的結構作任何形式上的限制。凡是依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬於本實用新型的技術方案。
權利要求1.一種多段多級水力混合攪拌系統，包括生物池，其特徵是所述生物池內設有若干塊生物導流板構成導流攪拌系統、配水混合系統、氣體攪拌系統和液位調節系統，所述生物導流板分成上下交替且間距設置的下導流板和上導流板。
2.根據權利要求I所述的多段多級水力混合攪拌系統，其特徵是所述生物導流板寬度與生物池的廊道寬度相同。
3.根據權利要求I所述的多段多級水力混合攪拌系統，其特徵是所述生物池底部及上導流板的過水處設有生物導流墩。
4.根據權利要求3所述的多段多級水力混合攪拌系統，其特徵是所述生物導流墩的外表面光滑無稜角，呈迎水面窄和背水面寬的形狀。
5.根據權利要求I所述的多段多級水力混合攪拌系統，其特徵是所述下導流板的背水面底部設有氣體攪拌管，氣體攪拌管通過閥門與空氣管路連接。
6.根據權利要求I或3所述的多段多級水力混合攪拌系統，其特徵是所述生物導流板和生物導流墩材料為金屬或非金屬材料。
7.根據權利要求I或2或3或5所述的多段多級水力混合攪拌系統，其特徵是所述生物導流板和生物導流墩分別間隔設置於生物池廊道的左側和右側。
8.根據權利要求I所述的多段多級水力混合攪拌系統，其特徵是所述生物池的出水端設有液位調節系統，所述液位調節系統包括手動出水堰、啟閉機和出水槽。
專利摘要本實用新型涉及一種多段多級水力混合攪拌系統，包括生物池，其特徵是所述生物池內設有若干塊生物導流板構成導流攪拌系統、配水混合系統、氣體攪拌系統和液位調節系統，所述生物導流板分成上下交替且間距設置的下導流板和上導流板。有益效果通過設置導流板形成導流攪拌、配水混合、氣體攪拌和液位調節的合理設置，使汙水在整個流程上形成「水平推流+局部混合+上下折返」的流態；系統設計參數依據配水量的不同而不同，如採用分段進水模式，各段導流板的設置呈現逐級變化；通過在池底設置導流墩和氣體攪拌裝置，防止汙泥沉積；通過液位調節系統，調節生物池內的液位高程，調節導流板處的液位高度和過水流速，清除液面的浮泥(渣)。
文檔編號B01F13/02GK202410583SQ20122001033
公開日2012年9月5日 申請日期2012年1月9日 優先權日2012年1月9日
發明者劉勝軍, 孔令勇, 張繼偉, 楊學, 石鳳, 鄒仲勳 申請人:中國市政工程西北設計研究院有限公司天津分院