专利名称：一种泥水分离装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及污水生物处理优化及化学磷回收的理论、方法与技术，特 别涉及一种泥水分离装置。
背景技术：
(1) 磷回收的必要性与可能性
磷是一种十分有限、不可再生的自然矿产资源，同时也是工农业生产的 重要原料。就全球而言，现有技术已探明并有能力开采的磷矿仅够维持人类
不足100年的使用期限；而中国目前磷矿贮量还不足以使用70年。更有数 字显示，美国的富磷矿(P2O*30%)供给将在未来30年内耗尽；中国的富 磷矿将很快在15年内消失。磷是万物生长营养之源，没有磷便意味着人类 乃至整个生物圏将逐渐消失。因此，磷是一种比水和石油更加珍责的自然资 源！磷在人类生产、生活使用之后大部分进入污/废水，不加妥善处理可能 会导致地表水体富营养化现象。在实践中，为控制水体富营养化现象，污水 处理不仅要求脱氮，而且也必须除磷。从磷的可持续利用和水体富营养化控 制双重目的出发，以回收为目的磷去除应该是污水除磷技术的最佳选择。
(2) 磷回收对生物除磷强化作用的理论依据 污水生物处理厂中最佳磷回收点应是厌氧池上清液或厌氧消化液。在采
用BNR工艺的污水处理厂中，从厌氧池分流出部分富磷上清液进行化学沉 淀、回收磷，可以有效提高后续生物除磷效果。将化学除磷宏量效果好、生 物除磚微量效果佳的特点结合在一起，不仅可以回收磷，而且能够强化生物 除磷过程。由于在厌氧池外侧流方式回收磷的作用使进入后续缺氧/好氧池 的磷负荷降低，当进水有机物浓度(COD/BOD)不变时，生物除磷中的COD/P
比得以相对提高。理论计算和数学模拟表明，在生物除磷过程中，采用生物
除磷方法所需的COD/P比值大约为22 g COD/g P。如果生物方法^皮用以在 厌氧池中"浓缩"磷并以化学方式予以侧流回收，则生物除磷所需最小COD/P 比值可降至2~10 g COD/g P。
(3)磷回收的方法
化学磷回收方法通常有三种磷酸铝(A1P04)、磷酸钓[Ca3(P04)2]和磷酸 胺镁(MgNH4P04.6H20,即MAP:鸟粪石)。当钾/镁离子摩尔比大于1.6
(Ca27Mg2+>1.6)时，磷酸钙便和乌粪石共同沉淀析出；而当Ca2+/Mg2+<0.25 时，鸟粪石才作为主要沉淀物析出，同时结晶中不可避免地含有部分磷酸钓。 从回收磷并再利用角度而言，该类磷回收产物能够直接充当緩释磷肥或用作磷 肥工业生产原料。
由上述可知，如果能够在厌氧池中设置一个装置，能够使泥、7jc有效分离， 则从污水处理厂中在线回收磷的难度将大大降低。
发明内容
有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提供一种泥水分离装置，能够以低 成本对进行泥水分离，从而有利于从污水中在线回收磷。 为达到上述目的，本实用新型的^L术方案是这样实现的
本实用新型公开了一种泥水分离装置，包括电动机、静置区域、上清液 排出管、挡板、联结件、齿轮传动机构、和丝杠提升机构和厌氧池泥水搅拌区 域组成，其特征在于
所述厌氧池泥水搅拌区域由四部分组成，包括电动机3、第一法兰连接5、 第一输出轴总成6和搅拌叶片8。
其中电动机3由第一法兰连接5和第一联结件4固定于该泥水分离装置7上。
所述联结件由第一联结件4、第二联结件16和第三联结件18组成。
所述齿轮传动机构由五部分组成，包括电动机l、第二法兰连接2、驱动齿
轮14、从动齿轮17和第二输出轴总成15。
其中电动机1和驱动齿轮14及从动齿轮17由第二法兰连接2和第二联结
件16固定于泥水分离装置7上；驱动齿轮14与从动齿轮17相啮合构成运动副。 所述丝杠提升机构包括丝杠13、挡板10和滑行轨道12。 其中丝杠13与档板10由第三联结件18固定；丝杠13另一端与从动齿轮
17组成螺纟丈联结。
所述上清液排出管由排水管19和出水阀门20组成。 该泥水分离装置7分为厌氧池泥水搅拌区域9和静置区域11。 厌氧池泥水搅拌区域9，是生物营养去除工艺的一个处理单元； 挡板IO,隔离厌氧池搅拌区域9和静置区域11，使静置区域上部形成厌氧
上清液。
在静置区域11液面处设置出水阀门20,引出上清液并可调节流量。
其中，厌氣池泥水搅拌区域9中发生厌氧释磷现象，其中含有大量的溶解 性磷酸盐；在实验室中通常采用有机玻璃作为池体，而在实际污水处理厂通常 采用钢筋混凝土结构的巨型池体。
其中，挡板10放置于厌氧池泥水搅拌区域9中，挡板10边缘与池壁相连 接；挡板10高度为厌氧池总高度的80%,挡板10顶端与厌氧池顶端平齐，底 端悬空，距厌氧池9底距离为厌氧池总高度的20 % 。
当厌氧池池体所用的材料为有机玻璃时，挡板10也选用有机玻璃材料，连 接处利用有机玻璃黏合剂粘住，并于接缝处涂^M皮璃胶；当厌氧池池体为钢筋 混凝土结构时，挡板10也选用钢筋混凝土结构，施工时与池体同时浇铸成型。
其中，出水阀门20为可调节流量的阀门，设置于厌氧池静置区11 一侧液 面位置，用于引出预设流量的厌氧池上清液。
由上述方案可以看出，本实用新型公开的泥水分离装置所带来的有益效果
为
1) 本实用新型不必耗费大量资金便可在厌氧池中自动形成上清液，以便 化学磷回收时抽取，因此，本实用新型提供了一种最为经济和筒单易行的方法。
2) 本实用新型装置中的阀门是可调节流量的，能够适应实验室装置或实际 污水处理厂负荷及磷回收比例的变化，因此本实用新型装置可以在污水处理厂 采用化学磷回收时简化操作过程。
综上所述，本实用新型所提供的泥水分离装置，不仅大大降低了磷回收的 成本，而且简化了化学磷回收的操作过程。
图1为厌氧池结构提升前示意图2为厌氧池结构提升后示意图中电动机l、第二法兰连接2)、电动机3、第一联结件4、第一法兰连 接5、电动机输出轴总成6、泥水分离装置7、搅拌叶片8、厌氧池泥水搅拌区 域9、挡板IO、静置区域ll、挡板滑行轨道12、丝杠13、驱动齿轮14、电动 机输出轴总成15、第二联联结件16、从动齿轮17、第三联结件18、排水管19 和出水阀门20。
具体实施方式
以下结合附图及具体实施例对本实用新型再作进一步详细的"i兌明。 本实用新型的主要设计思想为利用挡板10隔离厌氧池的搅拌区9和静置 区ll,泥水混合物在搅拌区内充分混合，不影响生物反应；另一方面，在静置 区ll内污泥下沉，在上部自然形成上清液，并可通过开启阀门20引出一定流 量的上清液。
本实用新型所提供的泥水分离装置包括厌氧池、挡板和出水阀门三部分。 本实用新型装置可以有两种实现方式 一、在实验室条件下，当反应器容积较 小时，池体和挡板都采用有机玻璃材质，连接处采用有机玻璃黏合剂粘合，同 时用玻璃胶固定；二、在实际污水处理厂中，所需反应器容积较大，池体和挡板则采用钢筋混凝土结构， 一次浇筑成型。以下实施例中，以实验室装置为例。
图2为本实用新型泥水分离装置一较佳实施例的组成结构示意图。该装置 包括以下几个部分厌氧池、挡板和出水阀门。
其中，挡板放置于厌氧池中，挡板边缘与池壁相连接；挡板高度为厌氧池 总高度的80%，挡板顶端与厌氧池顶端平齐，底端悬空，距厌氧池底距离为厌 氧池总高度的20%。
其中，厌氧池所用的材料为有机玻璃时，挡板也选用有机玻璃材料，连接 处利用有机玻璃黏合剂粘住，并于接缝处涂抹玻璃胶。
其中，出水岡门为可调节流量的阀门，设置于厌氧池静置区一侧液面位置， 用于引出预设流量的厌氧池上清液。
如图2所示，
下面进一步对图2所示实施例的工作原理进行详细"^兌明。
机械部分当电动机l开始工作时，通过驱动齿轮14啮合从动齿轮17旋 转，从动齿轮17与丝杠13同属于螺纟丈联结，进而把啮合旋转的机械能转化为 向上运动的机械能。即丝杠13带动挡板10向上运动，把分离出来的含有大量 的溶解性磷酸盐溶波排入到静置区域11中；当排水阀门20打开时，上清液由 排水管排出静置该泥水分离装置。当电动机接收到向相反方向转动的电信号时， 电动机反转，通过驱动齿轮14啮合从动齿轮17旋转，从动齿轮17与丝杠13 同属于螺紋联结，进而把啮合旋转的机械能转化为向下运动的机械能。即丝杠 13带动挡板向下运动，使静置区域11与厌氧池泥水搅拌区域9相隔离。
可见，应用上述本实用新型泥水分离装置的实施例能够使泥、水有效分离， 进而使污水处理厂中在线回收磷的难度将大大降低。
总之，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用 新型的保护范围。
权利要求1、一种泥水分离装置，该装置包括电动机、静置区域、上清液排出管、挡板、联结件、齿轮传动机构、和丝杠提升机构和厌氧池泥水搅拌区域，其特征在于所述厌氧池泥水搅拌区域由四部分组成，包括电动机(3)、第一法兰连接(5)、第一输出轴总成(6)和搅拌叶片(8)；其中电动机(3)由第一法兰连接(5)和第一联结件(4)固定于泥水分离装置(7)上；所述联结件包括第一连联结件(4)、第二连联结件(16)和第三联结件(18)；所述齿轮传动机构由五部分组成，包括电动机(1)、第二法兰连接(2)、驱动齿轮(14)、从动齿轮(17)和第二输出轴总成(15)；其中电动机(1)、驱动齿轮(14)及从动齿轮(17)由第二法兰连接(2)和第二联结件(16)固定于该泥水分离装置(7)上；驱动齿轮(14)与从动齿轮(17)相啮合构成运动副；所述丝杠提升机构包括丝杠(13)、挡板(10)和滑行轨道(12)；其中丝杠(13)与档板(10)由第三联结件(18)固定；丝杠(13)的另一端与从动齿轮(17)组成螺纹联结；所述上清液排出管由排水管(19)和出水阀门(20)组成；该泥水分离装置(7)分为厌氧池泥水搅拌区域(9)和静置区域(11)；厌氧池泥水搅拌区域(9)，是生物营养去除工艺的一个处理单元；挡板(10)，隔离厌氧池泥水搅拌区域(9)和静置区域(11)，使静置区域(11)上部形成厌氧上清液；在静置区域(11)液面处设置出水阀门(20)，引出上清液并可调节流量。
2、 根据权利要求1所述的装置，其特征在于厌氧池泥水搅拌区域(9) 中发生厌氧释磷现象，其中含有大量的溶解性磷酸盐；在实验室中通常采用有 机玻璃作为池体，而在实际污水处理厂通常采用钢筋混凝土结构的巨型池体。
3、 根据权利要求1所述的装置，其特征在于挡板(10)放置于厌氧池泥 水搅拌区域(9)中，挡板(10)边缘与池壁相连接；挡板高度为厌氧池总高度 的80%，挡板顶端与厌氧池顶端平齐，底端悬空，距厌氧池底距离为厌氧池总 高度的20%。
4、 根据权利要求l所述的装置，其特征在于，当厌氧池池体所用的材料为 有机玻璃时，挡板(10)也选用有机玻璃材料，连接处利用有机玻璃黏合剂粘 住，并于接缝处涂抹玻璃胶；当厌氧池池体为钢筋混凝土结构时，挡板(IO) 也选用钢筋混凝土结构，施工时与池体同时浇铸成型。
5、 根据权利要求l所述的装置，其特征在于，出水阀门(20)为可调节流 量的阀门，设置于厌氧池静置区(ll)一側液面位置，用于引出预设流量的厌 氧池泥水搅拌区域(9)上清液。
专利摘要本实用新型公开了一种泥水分离装置，该装置包括电动机、静置区域、上清液排出管、挡板、联结件、齿轮传动机构、丝杠提升机构和厌氧池泥水搅拌区域，是生物营养去除工艺的一个处理单元；挡板，隔离厌氧池泥水搅拌区域和静置区域，使静置区域上部形成厌氧上清液；出水阀门，在静置区域液面处设置出水阀门，引出上清液并可调节流量。
文档编号C02F1/52GK201071319SQ200720127680
公开日2008年6月11日 申请日期2007年8月9日 优先权日2007年8月9日
发明者吉 戴, 秦建军, 胡沅胜, 郝晓地 申请人:北京建筑工程学院