专利名称：污水处理实验模拟装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及水处理实验设备，具体是一种能够满足复杂水处理工艺、提高科研或教学实验能动性的污水处理实验模拟装置。
背景技术：
目前，关于水处理模拟实验相关的装置均只能模拟单一水处理工艺，一些单元构筑物较多的的水处理工艺，如A2/0法、倒置A2/0法、传统三段式生物脱氮工艺，难以找到相应的模拟实验装置，在教学过程中，只能通过视频模拟、教师口述或自制实验设备，无论采用哪种教学方式都不如学生实际操作实验，这就使得目前的水处理教学质量低。现有技术的此类实验装置一般为每个固定的处理单元来模拟一种水处理工艺，且一般不能随意拆卸、重新组合，不能在教学活动中充分发挥教学对象的主观能动性，让其自 己组装某一个水处理工艺，进一步降低了教学质量。前述实验装置通常还存在可调节性差的问题，多数工艺参数可调节的范围均很小，通常只能用于演示某一个水处理工艺的教学活动，难以胜任一些对工艺参数调节范围要求比较大的科研或教学工作，比如说厌氧型水处理工艺就只能是厌氧型设备，好氧型水处理工艺就只能是好氧型设备，浪费科研或教育经费的同时还浪费能源。综上所述，现有技术的水处理实验设备无法满足复杂水处理工艺的需求，且教学质量低和给科研带来束缚。
发明内容本实用新型的目的是为了克服现有技术存在的上述不足，提供一种能够满足复杂水处理工艺、提高科研或教学实验能动性的污水处理实验模拟装置。本实用新型是通过以下技术方案实现的，一种污水处理实验模拟装置，其中包括至少一个模块化水处理单元，每个模块化水处理单元包括通过具有控制阀F6的连接管连通的生化处理罐和沉淀罐，生化处理罐的顶部设置有带控制阀F5的排气管和带控制阀F2的曝气管、生化处理罐的底部设置有带控制阀F4的排空管、生化处理罐还与进水管连通，进水管连通水源和生化处理罐后与进水管交叉方向上的混合液入流管和污泥入流管形成“十字”相通，在混合液入流管上设置有控制阀F11,在污泥入流管上设置有控制阀F13、污泥回流泵和污泥回流流量计；在沉淀罐上设置有带控制阀Fltl的出水管、在沉淀罐的底部设置有带控制阀F9的排泥管，控制阀F9与沉淀罐之间的排泥管段还通过控制阀F14与污泥回流泵连通，出水管的出水口端通过带控制阀F7的超越管与带控制阀F12的混合液输出管连通，混合液输出管还与控制阀^跟生化处理罐之间的连接管段连通；所述模块化水处理单元通过带控制阀F2的曝气管与曝气总管连通，通过带控制阀F12的混合液输出管与混合液回流总管连通；当模块化水处理单元为两个以上时，前一个模块化水处理单元的出水管与后一个模块化水处理单元的进水管接通，前一个模块化水处理单元的污泥入流管与后一个模块化水处理单元的污泥入流管通过具有控制阀F18污泥回流总管接通。[0007]本实用新型由于上述结构而具有的优点是采用了标准模块化的水处理单元，极大的满足了复杂水处理工艺对实验设备的需求、提高了科研或教学实验能动性和灵活性。
本实用新型可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明。图I为本实用新型的结构示意图。图2为本实用新型又一实施例的结构示意图。图中1、进水管；2、曝气管；3、生化处理罐；4、排空管；5、排气管；6、连接管；7、超越管；8、沉淀罐；9、排泥管；10、出水管；11、混合液入流管；12、混合液输出管；13、污泥入流管；14、污泥回流泵；15、污泥回流流量计；16、曝气总管；17、混合液回流总管；18、污泥回 流总管；F2、F4、F5、F6、F7、F9、F1(i、F11 > F12、F13、F14、F18、控制阀。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明参见附图I和2，图中的污水处理实验模拟装置，其中包括至少一个模块化水处理单元，每个模块化水处理单元包括通过具有控制阀F6的连接管6连通的生化处理罐3和沉淀罐8，生化处理罐3的顶部设置有带控制阀F5的排气管5和带控制阀F2的曝气管2、生化处理罐3的底部设置有带控制阀F4的排空管4、生化处理罐3还与进水管I连通，进水管I连通水源和生化处理罐3后与进水管I交叉方向上的混合液入流管11和污泥入流管13形成“十字”相通，在混合液入流管11上设置有控制阀F11,在污泥入流管13上设置有控制阀F13、污泥回流泵14和污泥回流流量计15 ;在沉淀罐8上设置有带控制阀Fltl的出水管10、在沉淀罐8的底部设置有带控制阀F9的排泥管9，控制阀F9与沉淀罐8之间的排泥管9段还通过控制阀F14与污泥回流泵14连通，出水管10的出水口端通过带控制阀F7的超越管7与带控制阀F12的混合液输出管12连通，混合液输出管12还与控制阀F6跟生化处理罐3之间的连接管6段连通；所述模块化水处理单元通过带控制阀F2的曝气管2与曝气总管16连通，通过带控制阀F12的混合液输出管12与混合液回流总管17连通；当模块化水处理单元为两个以上时，前一个模块化水处理单元的出水管10与后一个模块化水处理单元的进水管I接通，前一个模块化水处理单元的污泥入流管与后一个模块化水处理单元的污泥入流管通过具有控制阀F18污泥回流总管18接通。当只是用一个模块化水处理单元时，若关闭F12、F13，则入流污水可由进水管I进入生化处理罐3，曝气管2接空气泵，排气口 5接大气，通过分别调节该单元上的曝气管2和排气口 5上的控制阀F2和F5，可以使生化处理罐处于好氧或是厌氧状态；若连接管6和出水管10上的控制阀F6和Fltl,同时超越管7和若混合液输出管12上的控制阀F7和F12关闭，生化处理罐3的混合液流入沉淀罐8，泥水分离后由排泥管排出整个模块化水处理单元；若混合液输出管12上的控制阀F12开启，则一部分混合液可以流入混合液入流管11 ;若超越管7上的控制阀F7开启，而连接管6、混合液输出管12和出水管10上的控制阀F7、F12和Fltl关闭，则混合液越过沉淀罐8，直接流经出水管10流出模块化水处理单元；而沉淀在底部的污泥则经排泥管9，排出沉淀罐8，由设置在在排泥管9上的控制阀F9来选择回流或是排出模块化水处理单元。上述结构中，每个模块化水处理单元的生化处理罐3采用封闭式，并设有曝气管2和排气管5，曝气管2连接总空气泵，由控制阀F2和F5控制该模块化水处理单元的生化处理罐3处于厌氧或是好氧的状态。由此，每个模块化水处理单元均能作为污水处理中的厌氧池、好氧池。在每个模块化水处理单元的生化处理罐3和沉淀罐8之间的连接管6上设置的控制阀F6,并在生化处理罐3之后设置具有控制阀F7超越管7，通过超越7管实现由生化处理罐3的出水可以越过沉淀罐8直接流出该模块化水处理单元，可根据要组合的工艺生化处理池之间有无中间池灵活地进行选择，由此，可由多个结构相同的的、处于不同状态的模块化水处理单元组合形成不同的污水处理工艺。上述实施例中所述模块化水处理单元的进水管进水端通过泵与污染水源接通。上述结构所述的曝气总管16上设置有泵和流量计。上述结构所述的混合液回流总管17上设置有泵和流量计。参见附图2，实施A2/0污水处理工艺模拟实验一整个污水处理实验模拟装置由三个模块化水处理单元构成，通过对各个阀的调节，模块化水处理单元一和模块化水处理 单元二均通过控制阀设置为越过沉淀罐8，停止曝气的状态，模块化水处理单元三设置为经过沉淀罐8的状态，曝气的状态；模块化水处理单元一和模块化水处理单元二的污泥直接排出，打开污泥回流总管上的三个阀，模块化水处理单元三的污泥通过泥污回流总管18回流到第一模块化水处理单元的生化处理罐3 ;模块化水处理单元三上的混合液输出管12开启，模块化水处理单元二上的混合液入流管开启，流出模块化水处理单元三的混合液则可以通过混合液回流总管17回流回模块化水处理单元二的生化处理罐3 ;从总的工艺结构上看，三个模块化水处理单元构成了 A2/0工艺污水处理模拟实验。参见附图2，实施倒置A2/0污水处理工艺模拟实验一通过对各个模块化水处理单元控制的调节，模块化水处理单元一和模块化水处理单元二均通过控制阀设置为越过沉淀罐8，停止曝气的状态，模块化水处理单元三设置为经过沉淀罐8的状态，曝气的状态；模块化水处理单元一和模块化水处理单元二的污泥直接排出，打开污泥回流总管18上的三个阀，模块化水处理单元三的污泥通过污泥回流总管18回流到第一模块化水处理单元的生化处理罐3 ;模块化水处理单元三上的混合液输出管12开启，模块化水处理单元一上的混合液入流管12开启，流出模块化水处理单元三的混合液则可以通过混合液回流总管17回流回模块化水处理单元一的生化处理罐3 ;即组成了倒置A2/0工艺污水处理模拟实验。参见附图2，实施传统三段式脱氮工艺一通过对各个控制阀和泵的调节，使得三个模块化水处理单元的混合液回流管道均关闭；模块化水处理单元一和模块化水处理单元二处于好曝气状态，模块化水处理单元三处于停止曝气状态；并使得三个模块化水处理单元的生化处理罐3出水均流经各自的沉淀罐8 ;关闭泥污回流总管18上的所有控制阀，使得每个模块化水处理单元的沉淀罐8回流污泥均回流到该模块化水处理单元的生化处理罐8，彼此不相混合。如此，即构成了传统三段式脱氮工艺污水处理模拟实验。参见附图2，上述结构通过组合及调节控制阀与泵，还可以实现SBR、传统完全混合活性污泥法、A/0法、传统三段脱氮除磷、UCT工艺、改良UCT工艺等常见的活性污泥工艺。上述污水处理模拟实验工艺不为解释为对权力要求的限制，还可以模拟其它非典型的水处理工艺实验。综上所述，该结构满足了复杂水处理工艺对实验设备的需求、提高了科研或教学实验能动性。
权利要求1.一种污水处理实验模拟装置，其特征是包括至少一个模块化水处理单元，每个模块化水处理单元包括通过具有控制阀F6的连接管(6)连通的生化处理罐(3)和沉淀罐(8)，生化处理罐(3)的顶部设置有带控制阀F5的排气管(5)和带控制阀F2的曝气管(2)、生化处理罐(3)的底部设置有带控制阀F4的排空管(4)、生化处理罐(3)还与进水管(I)连通，进水管(I)连通水源和生化处理罐(3 )后与进水管(I)交叉方向上的混合液入流管(11)和污泥入流管(13)形成“十字”相通，在混合液入流管(11)上设置有控制阀F11,在污泥入流管(13)上设置有控制阀F13、污泥回流泵(14)和污泥回流流量计(15);在沉淀罐(8)上设置有带控制阀Fltl的出水管(10)、在沉淀罐(8)的底部设置有带控制阀F9的排泥管(9)，控制阀F9与沉淀罐(8)之间的排泥管(9)段还通过控制阀F14与污泥回流泵(14)连通，出水管(10)的出水口端通过带控制阀F7的超越管(7)与带控制阀F12的混合液输出管(12)连通，混合液输出管(12)还与控制阀F6跟生化处理罐(3)之间的连接管(6)段连通； 所述模块化水处理单元通过带控制阀F2的曝气管(2)与曝气总管(16)连通，通过带控制阀F12的混合液输出管(12)与混合液回流总管(17)连通；当模块化水处理单元为两个以上时，前一个模块化水处理单元的出水管(10)与后一个模块化水处理单元的进水管(I)接通，前一个模块化水处理单元的污泥入流管与后一个模块化水处理单元的污泥入流管通过具有控制阀F18污泥回流总管(18)接通。
2.根据权利要求I所述的污水处理实验模拟装置，其特征是所述模块化水处理单元的进水管进水端通过泵与污染水源接通。
3.根据权利要求I所述的污水处理实验模拟装置，其特征是所述曝气总管(16)上设置有泵和流量计。
4.根据权利要求I所述的污水处理实验模拟装置，其特征是所述混合液回流总管(17)上设置有泵和流量计。
专利摘要本实用新型涉及水处理实验设备，具体是一种污水处理实验模拟装置，该装置将污水处理的生物处理罐和沉淀罐作为两个处理单元，通过管道和控制阀连接整合成一个模块化水处理单元，生物处理罐可以通过调节使其处于好样或是厌氧的状态，生物处理罐和沉淀罐之间能通过调节实现该模块化水处理单元既能单独作为生物处理用，也可以作为一个带沉淀处理的生物处理模拟单元；模块化水处理单元与模块化水处理单元之间可以通过标准的管件接口进行连接，通过不同状态模块化水处理单元适当的组合，组合成较多不同工艺，以满足相关专业实践教学、科研的需要。本实用新型由于所述结构而具有的优点是满足了复杂水处理工艺对实验设备的需求、提高了科研或教学实验能动性。
文档编号C02F9/14GK202558735SQ20122013708
公开日2012年11月28日 申请日期2012年4月1日 优先权日2012年4月1日
发明者平巍, 祁俊生, 李廷真, 付川, 何立平, 潘杰 申请人:重庆三峡学院