专利名称：用于污水处理的氧化沟系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于污水处理的氧化沟系统。
背景技术：
在生活污水处理领域，生化法相对物理、化学法因其较低的运行费用而得以广泛 应用。如图1所示，应用于生化法的一种氧化沟系统，包括由两个相对的平面侧壁和两个相 对的圆弧端壁组成的近似于矩形的氧化沟池体1，在该氧化沟池体1内纵向中心线位置设 有隔墙20，隔墙20的两端与两个圆弧端壁之间分别设有弧形导流墙30，氧化沟池体1内隔 墙20的两侧设置一对错开布置的曝气转碟40和一对相对布置的潜水推流器11。氧化沟池 体1连通有进水管线42和出水管21，出水管21的另一端连通一沉淀池(图中未示出)。氧化沟系统的工作过程为污水由进水管线42进入氧化沟池体1内，污水依靠潜 水推流器11的推力作用在氧化沟池体1内循环流动，曝气转碟40工作时可以为池体1内 的污水充氧以供水中微生物消耗，当曝气转碟40停止工作时，池体1内的污水便处于缺氧 状态，池体1内的污水在潜水推流器11的推流作用下，形成好氧-缺氧循环流动，可以有效 地去除有机物；同时通过硝化反硝化脱氮，并去除磷；最后经处理的污水经出水管21进入 沉淀池，在沉淀池中完成泥水分离。传统氧化沟系统中，由于氧化沟池体1和沉淀池是两个独立的池体，因此占地面 积大，投资高。同时，传统氧化沟系统除磷脱氮的能力有限，随着排放标准的不断提高，传统的氧 化沟系统越来越难以适应新的标准要求。另外，传统的氧化沟系统中，用曝气转碟(曝气转刷)40来实现曝气充氧，充氧效 率低，能耗高，而且溶解氧浓度不易控制，污水充氧与池内最低流速不易调控，容易形成污 泥沉积，从而影响处理效果。还有，传统的氧化沟系统中，沉淀池是利用自然沉降原理进行泥水分离处理的，如 果污泥沉降性能不好，直接导致出水水质不能达标；另外，沉淀池内水停留时间控制不利， 容易造成缺氧环境，导致污泥上浮及释磷，从而出水化学需氧量COD、悬浮物SS尤其磷浓度 升高。而且沉淀池污泥含水率高，致使回流污泥部分回流量大，能耗高，剩余污泥部分需要 做浓缩脱水处理，也造成一定的能耗。沉淀池自然沉降的时间长，导致氧化沟系统整体处理 效率低下。
实用新型内容本实用新型要解决现有的用于污水处理的氧化沟系统占地面积大，基建成本高， 处理效率低、效果差的技术问题。为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案本实用新型的用于污水处理的氧化沟系统，包括由两个相对的平面侧壁和两个相 对的圆弧端壁组成的氧化沟池体，所述氧化沟池体内两端部分别设有一面圆弧状导流墙，所述氧化沟池体内设有两个曝气装置和两个潜水推流器。其中，在所述氧化沟池体内沿其 纵向中心线位置安装有气浮系统，所述气浮系统设在两个所述曝气装置之间，所述氧化沟 池体连通有进水管，所述氧化沟池体与所述气浮系统之间连通有连接管，所述气浮系统连 通有出水管。所述气浮系统包括形状与所述氧化沟池体形状相吻合的气浮池和加压溶气设备， 所述气浮池内依次分为混凝区、气浮区、污泥池和清水池，所述混凝区内安装有搅拌机，所 述气浮区内设有释放器和刮泥机，所述加压溶气设备与所述清水池之间连通有吸水管路， 与所述释放器之间连通有溶气管路；所述气浮区所述清水池之间连通有多根集水管，每根 所述集水管上安装一个出水阀，所述污泥池内安装有污泥泵，并连通有污泥回流管和污泥 外排管，所述出水管连通于所述气浮系统的清水池；所述氧化沟池体与所述气浮系统之间 的连接管连通于所述气浮系统的混凝区，所述混凝区和气浮区之间具有连通孔。所述氧化沟系统还包括设置在所述氧化沟池体内的生物选择池，所述进水管和所 述污泥回流管均连通于所述生物选择池，经过所述生物选择池处理的污水进入所述氧化沟 池体。所述生物选择池设置在所述气浮池内。所述氧化沟系统还包括设置在所述氧化沟池体内的厌氧池，所述厌氧池内安装有 潜水搅拌器，所述进水管连通于所述厌氧池，所述厌氧池与所述氧化沟池体之间连通有连接管。所述厌氧池设置在所述气浮池内。所述氧化沟系统还包括设置在所述氧化沟池体内的厌氧池，所述厌氧池内安装有 潜水搅拌器，所述厌氧池与所述生物选择池之间连通有连接管。所述厌氧池和所述生物选择池均设置在所述气浮池内。所述曝气装置包括变频风机以及通过管路与该变频风机相连的曝气盘，所述曝气 盘上具有多个曝气孔，这些曝气孔的密度沿着水流方向由密到疏递减。所述出水阀是套筒阀。由上述技术方案可知，本实用新型的用于污水处理的氧化沟系统的优点和积极效 果在于本实用新型中，气浮系统建在氧化沟池体中部，即采用氧化沟系统与气浮系统合建 的方式，占地面积小，基建费用少，投资低，而且沟渠较深，可以利用曝气盘充氧，氧利用率 高，能耗低，有利于节约氧化沟系统的整体运行成本，并且能够大幅度提高处理效率；同时， 气浮系统进行处理是在好氧条件下通过污泥絮体的上浮而去除污泥的，因此不会造成缺氧 腐化或释磷，提高了分离效果，并能确保磷达标，所以处理效果好。另外，气浮系统处理的污 泥含水率低，不需要进行浓缩即可进行脱水处理，也进一步节省了运行成本。通过以下参照附图对优选实施例的说明，本实用新型的上述以及其它目的、特征 和优点将更加明显。
图1是传统的用于污水处理的氧化沟系统的结构示意图；图2是本实用新型的用于污水处理的氧化沟系统的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图详细描述本实用新型的具体实施例。应当注意，这里描述的实施 例只用于举例说明，并不用于限制本实用新型。如图2所示，本实用新型的氧化沟系统，包括由两个相对的平面侧壁和两个相对 的圆弧端壁组成的近似于矩形的氧化沟池体1，在该氧化沟池体1内两端部分别设有一面 圆弧状导流墙30。在氧化沟池体1的纵向中心线位置安装有气浮系统。气浮系统包括形状 与氧化沟池体1形状相吻合的气浮池5、加压溶气设备6。气浮池5内又被分成混凝区51、 气浮区54、污泥池8和清水池2。混凝区51内安装有搅拌机52，气浮区54内安装有释放 器63和刮泥机55，加压溶气设备6与清水池2之间连通有吸水管路61，与释放器63之间 连通有溶气管路62。气浮区54与清水池2之间连通有多根集水管71，每根集水管71上安 装一个出水套筒阀7，当然也可以是其他类型的出水阀。污泥池8内安装有污泥泵81。在 气浮池5内混凝区51的前段依次设有生物选择池4和厌氧池3。厌氧池3内安装有潜水搅 拌器32。在气浮池5与氧化沟池体1之间的氧化沟内安装有两个曝气盘12和两个潜水推 流器11。生物选择池4连通有污水进水管42，生物选择池4与厌氧池3之间连通有连接管 41，厌氧池3与氧化沟之间连通有连接管31，氧化沟与气浮池5之间连通有连接管13，混凝 区51与气浮区54设有若干连通孔，如方孔53，污泥池8连通有污泥回流管83和污泥外排 管82，清水池2连通有出水管21。本实用新型中，也可以只设置生物选择池4或者只设置厌氧池3，或者二者均不设 置。在不设置生物选择池4和厌氧池3情况下，待处理的污水由进水管42直接进入氧化沟 池体1内，经氧化沟处理的污水经连接管13进入气浮系统的混凝区51，污泥回流管83连通 到气浮系统的混凝区51 ；在只设置生物选择池4情况下，待处理的污水由进水管42进入生 物选择池4内，经生物选择池4处理的污水经连接管41进入氧化沟池体1，污泥回流管83 连通到生物选择池4 ；在只设置厌氧池3情况下，待处理的污水由进水管42进入厌氧池3， 经厌氧池3处理的污水经连接管31进入氧化沟池体1，污泥回流管83连通于气浮系统的混 凝区51。本实用新型的氧化沟系统的工作过程为经过预处理的污水由进水管42进入生 物选择池4与回流污泥混合，完成生物选择，同时反硝化回流污泥所带入的硝态氮，生成氮 气排出；混合液通过连接管41自流进入厌氧池3，在厌氧池3处于绝氧环境下完成聚磷菌 的过量释磷生物反应过程，同时降解有机物，厌氧池3内设置潜水搅拌器32，用以防止沉淀 的同时使混合液混合均勻；污水从厌氧池3通过连接管31进入氧化沟主体1，在氧化沟主 体1的直线渠道起始点位置安装有潜水推流器11，污水在氧化沟主体1内依靠潜水推流器 11的动力循环流动，最低流速大于0.3m/s，防止污泥沉积。在潜水推进器11的下游沟底 安装曝气盘12，曝气盘12上具有多个曝气孔，这些曝气孔的密度沿着水流方向由密到疏递 减，通过在线溶氧仪控制变频鼓风机(图中未示出)来调节混合液的溶解氧数值从2mg/l 到0. 2mg/l递减，混合液在好氧-缺氧交替循环过程中完成硝化/反硝化脱氮；混合液在氧化沟主体1的好氧段末端通过连接管13进入气浮池5前端的混凝区 51，在该混凝区51投加混凝剂，混凝区51内设置搅拌机52将混凝剂与混合液搅拌均勻，混 合液形成清水和污泥絮体通过混凝区51与气浮区54之间的若干方孔53进入气浮区54 ； 气浮池5配套安装有加压溶气设备6，加压溶气设备6通过管道61抽吸清水池2内的清水
5在其内进行溶气形成溶气水，溶气水通过管道62至释放器63释放，产生直径30-50um微小 气泡，微小气泡附着于污泥絮体，使污泥上浮于液面，清水则通过池底集水管71收集后经 套筒阀7排入清水池2。浮于液面的污泥絮体通过刮泥机55刮除到污泥池8，回流污泥在设置于污泥池8 中的污泥泵81的作用下，经污泥回流管83泵送至生物选择池4与原污水混合完成生物选 择及反硝化，剩余污泥经污泥外排管82外排；经出水套筒阀7排至清水池2的清水，在清水 池2内消毒后，通过出水管21外排或回用。在生物选择池4中，利用高有机负荷筛选菌种，抑制丝状菌的增长，提高各污染物 的去除率，在缺氧状态下彻底消耗掉混合液中的溶解氧，同时反硝化回流污泥带入的硝态 氮，创造绝氧条件。在厌氧池中，聚磷菌吸收污水中的乙酸、甲酸、丙酸及乙醇等极易生物降解的有机 物质，贮存在体内作为营养源，同时将体内存贮的聚磷酸盐分解，以Ρ0/-Ρ的形式释放到环 境中来，以便获得能量，供聚磷菌在不利环境中维持其生存所需，此时聚磷菌菌体内多聚磷 酸盐就逐渐消失，而以可溶性单磷酸盐的形式排到体外环境中，为好氧段过量吸磷准备。在氧化沟主体1内，污水依靠潜水推进器11的动力在氧化沟主体1内循环流动， 依靠变频鼓风机通过微孔曝气盘12充氧，通过微孔分布的密度以及由在线溶氧仪控制的 变频鼓风机来准确控制氧化沟主体1内混合液的溶解氧浓度，确保在氧化沟渠中循环流动 的混合液处于好氧_缺氧交替环境中，完成硝化和反硝化反应，去除氨氮。在气浮系统处理阶段，溶气水同时具备充氧作用，使混合液处于好氧状态，不会有 磷的释放。由于经气浮系统处理后的污泥含水率比沉淀池污泥低，所以减小了回流污泥流 量以及剩余污泥处理流程和费用。经气浮系统处理后的清水通过气浮池5末端的出水套筒阀7进入清水池2，消毒回 用。出水套筒阀7可以通过调节套筒的高度来调整控制气浮池的水位标高。虽然已参照几个典型实施例描述了本实用新型，但应当理解，所用的术语是说明 和示例性、而非限制性的术语。由于本实用新型能够以多种形式具体实施而不脱离实用新 型的精神或实质，所以应当理解，上述实施例不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求 所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型 都应为随附权利要求所涵盖。
权利要求1. 一种用于污水处理的氧化沟系统，包括由两个相对的平面侧壁和两个相对的圆弧端 壁组成的氧化沟池体(1)，所述氧化沟池体(1)内两端部分别设有一面圆弧状导流墙(30)， 所述氧化沟池体(1)内设有两个曝气装置和两个潜水推流器(11)；其特征在于在所述氧 化沟池体(1)内沿其纵向中心线位置安装有气浮系统，所述气浮系统设在两个所述曝气装 置之间，所述氧化沟池体(1)连通有进水管(42)，所述氧化沟池体(1)与所述气浮系统之间 连通有连接管(13)，所述气浮系统连通有出水管(21)。
2.如权利要求1所述的用于污水处理的氧化沟系统，其特征在于所述气浮系统包括 形状与所述氧化沟池体(1)形状相吻合的气浮池(5)和加压溶气设备(6)，所述气浮池(5) 内依次分为混凝区(51)、气浮区(54)、污泥池(8)和清水池(2)，所述混凝区(51)内安装有 搅拌机(52)，所述气浮区(54)内设有释放器(63)和刮泥机(55)，所述加压溶气设备(6)与 所述清水池(2)之间连通有吸水管路(61)，与所述释放器(63)之间连通有溶气管路(62)； 所述气浮区(54)与所述清水池(2)之间连通有多根集水管(71)，每根所述集水管(71)上 安装一个出水阀，所述污泥池(8)内安装有污泥泵(81)，并连通有污泥回流管(83)和污泥 外排管(82)，所述出水管(21)连通于所述气浮系统的清水池(2)；所述氧化沟池体(1)与 所述气浮系统之间的连接管(13)连通于所述气浮系统的混凝区(51)，所述混凝区(51)和 气浮区(54)之间具有连通孔。
3.如权利要求2所述的用于污水处理的氧化沟系统，其特征在于所述氧化沟系统还 包括设置在所述氧化沟池体(1)内的生物选择池(4)，所述进水管(42)和所述污泥回流管 (83)均连通于所述生物选择池(4)，经过所述生物选择池(4)处理的污水进入所述氧化沟 池体(1)。
4.如权利要求3所述的用于污水处理的氧化沟系统，其特征在于所述生物选择池(4) 设置在所述气浮池(5)内。
5.如权利要求2所述的用于污水处理的氧化沟系统，其特征在于所述氧化沟系统 还包括设置在所述氧化沟池体(1)内的厌氧池(3)，所述厌氧池(3)内安装有潜水搅拌器 (32)，所述进水管(42)连通于所述厌氧池(3)，所述厌氧池(3)与所述氧化沟池体(1)之间 连通有连接管(31)。
6.如权利要求5所述的用于污水处理的氧化沟系统，其特征在于所述厌氧池(3)设 置在所述气浮池(5)内。
7.如权利要求3所述的用于污水处理的氧化沟系统，其特征在于所述氧化沟系统 还包括设置在所述氧化沟池体(1)内的厌氧池(3)，所述厌氧池(3)内安装有潜水搅拌器 (32)，所述厌氧池(3)与所述生物选择池(4)之间连通有连接管(41)。
8.如权利要求7所述的用于污水处理的氧化沟系统，其特征在于所述厌氧池(3)和 所述生物选择池(4)均设置在所述气浮池(5)内。
9.如权利要求1-8之任一所述的用于污水处理的氧化沟系统，其特征在于所述曝气 装置包括变频风机以及通过管路与该变频风机相连的曝气盘(12)，所述曝气盘(12)上具 有多个曝气孔，这些曝气孔的密度沿着水流方向由密到疏递减。
10.如权利要求9所述的用于污水处理的氧化沟系统，其特征在于所述出水阀是套筒 阀(7)。
专利摘要本实用新型提供了一种用于污水处理的氧化沟系统，包括氧化沟池体，氧化沟池体内设有两面导流墙、两个曝气装置和两个潜水推流器。在氧化沟池体内沿其纵向中心线位置安装有气浮系统，气浮系统设在两个曝气装置之间，氧化沟池体连通有进水管，氧化沟池体与气浮系统之间连通有连接管，气浮系统连通有出水管。本实用新型中，采用氧化沟系统与气浮系统合建的方式，占地面积小，基建费用少，投资低；同时，气浮系统进行处理是在好氧条件下通过污泥絮体的上浮而去除污泥的，因此不会造成缺氧腐化或释磷，提高了分离效果，并能确保磷达标，所以处理效果好。另外，气浮系统处理的污泥含水率低，不需要进行浓缩即可进行脱水处理，也进一步节省了运行成本。
文档编号C02F9/14GK201777962SQ20102029687
公开日2011年3月30日 申请日期2010年8月19日 优先权日2010年8月19日
发明者张亚军, 杨飞, 高卫东 申请人:北京金源百特水处理设备有限公司