一种同步沉淀澄清过滤的污水处理池的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种同步沉淀澄清过滤的污水处理池。所述处理池包括池体，在池体上设有进水口和出水口，其特征在于：在池体内纵向设有污水折流墙，折流墙将池体内分隔成污水回流区和污水处理区，在折流墙的底部开设有连通污水回流区和污水处理区的进水通道，在进水通道处设有载体分离装置；在进水区的底部设有回流泵和回流管，在污水处理区的底部设有反冲洗管，反冲洗管与设置在池体外的反冲装置连接；在池体的出水口设有载体分离器，在出水口处还设有悬浮填料层。本实用新型结构简单，使用方便，采用一个处理池便可以将污水的沉淀、澄清及过滤三个过程同时完成，缩小了污水处理池的占地面积，大大降低了污水处理成本，并且出水速度快。
【专利说明】一种同步沉淀澄清过滤的污水处理池
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及污水处理设备，具体是一种用于污水处理中的同步沉淀澄清过滤的污水处理池。
【背景技术】
[0002]沉淀池、澄清池和过滤池是水处理中的三个基本环节单元，在通常的工艺中，三个环节分别有三个不同的构筑物和设备构成。沉淀是指水中密度大于水的悬浮物可以在重力的作用下，通过沉降作用得以分离。通过这种作用去除水中悬浮物的方法叫做沉淀法，沉淀法的主要去除对象是悬浮液中粒径在10 μ m以上的可沉固体，也就是在2小时左右的自然沉降时间能从水中分离的悬浮固体。利用沉淀原理往往在污水处理中设置初沉池和二级沉淀池。沉淀池是颗粒沉淀到池底就完成沉淀过程，而在澄清池中，则是通过水力或机械手段，将沉到池底的污泥提升起来，并使之处于均匀分布的悬浮状态，在池中形成稳定的悬浮泥渣层；这层泥渣层具有相当高的接触絮凝活性，当原水与泥渣层接触时，脱稳杂质被泥渣层吸附或截留，使水获得澄清，澄清池常用在给水处理中，这种把泥渣层作为接触介质的过程，实际上是絮凝过程，一般称为接触絮凝，悬浮泥渣层称为接触凝聚区[1]。过滤池也是用来分离悬浮液，获得清净液体的单元；在水处理中，过滤一般是指以石英砂等粒状颗粒多得滤层截留水中悬浮杂质，从而使水获得澄清的工艺过程。现有的沉淀、澄清和过滤池大都是单独的，在水处理中将三个处理池配合使用，占地面积较大，成本较高；也有部分沉淀池与过滤池设计在一体，但是处理的过程一般都是分开的，目前能将三种处理方式同步进行的设施并没有。
【发明内容】
[0003]本实用新型提供一种可同步沉淀澄清过滤的污水处理池，该污水处理池实现了在一个池中同时进行沉淀、澄清和过滤三种物理净化方法，其结构紧凑，出水效果好，占地面积小。
[0004]本实用新型提供的技术方案:一种同步沉淀澄清过滤的污水处理池，包括池体，在池体的一侧设有进水口，另一侧设有出水口，其特征在于:在池体内纵向设有污水折流墙，折流墙将池体内分隔成靠近进水口一侧的污水回流区和靠近出水口一侧的污水处理区，在折流墙的底部开设有连通污水回流区和污水处理区的进水通道，在进水通道处设有载体分离装置；在进水区的底部设有回流泵和回流管，在污水处理区的底部设有反冲洗管，反冲洗管与设置在池体外的反冲装置连接，反冲装置为空压机或风机，反冲洗管的反冲管设置与进水通道相对应的位置处；在池体出水口处设有载体分离器，在出水口处还设有悬浮填料层，悬浮填料层在污水处理区装入污水后，由于填料比水轻而漂浮在污水处理区对应出水口的位置处。
[0005]本实用新型进一步的技术方案:在污水处理区的下部还设有排泥管，排泥管的一端插入在污水处理区内沉淀形成的污泥层内，另一端伸出池体外部，并在伸出池体外部的排泥管上设有排泥阀。
[0006]本实用新型进一步的技术方案:在池体的进水口处也设有载体分离器，设置在池体进水口和出水口的载体分离器为气体反冲式载体分离器，所述载体分离器包括挡水板、多个下端密封的载体分离筒、气体反冲装置，在挡水板上设有与载体分离筒个数相等的排水管，在每个载体分离筒的筒壁上开设有多个载体分离进水孔；所述载体分离器通过挡水板分别与池体的进水口和出水口密封连接，每个载体分离筒的出水端与对应的排水管连通，所述气体反冲装置是由气体反冲管和压缩空气机组成，气体反冲管的一端压缩空气机连通，另一端分别与每个载体分离筒的下部连通。所述每个载体分离筒是由下端密封的外进水筒和上、下敞口的内出水筒组成，外进水筒与内出水筒之间形成一个进水腔，所述内出水筒的上端口与排水管通过异径管连接，异径管的异径端分别与外进水筒和内出水筒密封连接，并将进水腔的上端密封；异径管的另一端与排水管密封连接，使内出水管与排水管连通。
[0007]本实用新型较优的技术方案:所述回流管竖向设置在污水回流区内，一端与回流泵连通，另一端伸向与进水口高度相对应的位置处。
[0008]本实用新型较优的技术方案:所述污水回流区的宽度占整个池体宽度的1/5-1/4。
[0009]本实用新型较优的技术方案:设置在进水通道处设有载体分离装置为载体分离网或气体反冲式载体分离器。
[0010]本实用新型较优的技术方案:所述悬浮填料层是采用塑料填料制成，其比重为
9.6，为圆柱状，内设有分隔结构，比水轻。
[0011]本实用新型的有益效果:
[0012](I)本实用新型在一个池中同时进行沉淀、澄清和过滤三种物理净化方，将原本的三个处理池缩小到一个处理池，大大减小了其占地面积，降低了污水处理成本；
[0013](2)本实用新型通过折流墙实现水流方向的改变，将从上向下的水流改变为从下向上的水流，在这个空间内，由于有沉淀形成的污泥层和生长有生物膜的悬浮填料层，由下而上，逐步形成了沉淀、澄清、过滤三个物理净化过程，三个过程紧密联系在一起，可以对污水进行很好的净化处理；
[0014](3)本实用新型的池底设有反冲洗管，可以对池底的污泥层进行反冲，防止污泥板结，使污泥既可以沉淀，又不会板结，能够在完成沉淀过程之后正常进行澄清过程，也同时可以清理悬浮填料层中截留的物质；
[0015](4)本实用新型在池底设有排泥管，当污泥沉淀层达到一定厚度，为了不影响污水的正常处理，便可打开排泥阀将打开污泥管，将多余的污泥排出；
[0016](5)本实用新型在折流墙靠近进水口的一侧底部设有回流泵，可以增加回流的速度；
[0017](6)本实用新型的悬浮填料层可以自动生长生物膜，同时截留过滤污染来进行污水的过滤；
[0018]本实用新型结构简单，使用方便，采用一个处理池便可以将污水的沉淀、澄清及过滤三个过程同时完成，缩小了污水处理池的占地面积，大大降低了污水处理成本，并且出水速度快。【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1是本实用新型的结构示意图；
[0020]图2是本实用新型进出水口的载体分离器的结构示意图；
[0021]图3是载体分离筒的剖面视图。
[0022]图中:1 一池体，2—进水口，3—出水口，4 一折流墙，5—污水回流区，6—污水处理区，7—进水通道，8—载体分离网，9—回流泵，10—回流管，11—反冲洗管，12—载体分离器，12_1—挡水板，12_2—载体分尚筒，12-21一外进水筒，12-22一内出水筒，12-23—进水腔，12-3—气体反冲装置，12-4—排水管，12-5—载体分离进水孔，12_6—异径管，13—悬浮填料层，14 一排泥管，15—污泥层，16—排泥阀，17—反冲装置。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。图1中，所述一种同步沉淀澄清过滤的污水处理池，包括池体1，池体可以采用金属结构或者混凝图结构，整个装置的高度约为4m，在池体的一侧设有进水口 2，另一侧设有出水口 3，其特征在于:在池体I内纵向设有污水折流墙4，折流墙4的高度与池体I高度一致，折流墙4将池体I内分隔成靠近进水口一侧的污水回流区5和靠近出水口一侧的污水处理区6，所述污水回流区的宽度占整个池体宽度的1/5-1/4，污水回流区5可以配合需要回流的工艺将一部分污泥回流到整个水处理的指定环节，污水处理区6是用来实现沉淀、澄清、过滤的主净化区。在折流墙4的底部开设有连通污水回流区5和污水处理区6的进水通道7，使污水能够正常的宠污水回流区5进入污水处理区6内，在进水通道7处设有载体分离装置8，可以拦截一部分污泥；在进水区5的底部设有回流泵9和回流管10，所述回流管10竖向设置在污水回流区5内，一端与回流泵9连通，另一端伸向与进水口高度相对应的位置处，增加污水的回流速度，使其回流速度和污水进入的速度控制的合理，使污水有足够的沉淀时间，在污水处理区6的底部设有反冲洗管11，反冲洗管11与设置在池体外的空压机17连接，空压机17可以为全自动的，可以定时反冲，也可以由PLC程序控制，并由触摸屏进行显示运行状态，设置反冲时间、反冲间隔时间，可以防止污泥层15板结，而无法进行澄清过程。反冲洗管11的反冲管设置与进水通道7相对应的位置处，可以实现整个池体底部的反冲过程。在污水处理区6的下部还设有排泥管14，排泥管14的一端插入在污水处理区6内沉淀形成的污泥层15内，另一端伸出池体I外部，并在伸出池体I外部的排泥管上设有排泥阀16，可以用来控制污泥的厚度，
[0024]图1所示，在池体I的进水口 2和出水口 3处分别设有载体分离器12，进水口的载体分离器12防止较大悬浮物料进入，避免堵塞污泥泵，出水口的载体分离器12可以起到再次过滤的作用；在出水口处还设有悬浮填料层13，悬浮填料层13在污水处理区6装入污水后，漂浮在污水处理区对应出水口 3的位置处；所述悬浮填料层13 —般占污水处理区15%的体积，是采用塑料填料制成，亲水性，比重接近水，适宜生物膜的生长，悬浮在水面。其形状为圆柱状，内设有分隔结构，利于生物膜生长。生长的生物膜是由高度密集的好氧菌、厌氧菌、兼性菌、真菌、原生动物以及藻类等组成的生态系统，生物膜自滤料向外可分为厌气层、好气层、附着水层、运动水层，其净化原理为:首先吸附附着水层有机物，由好气层的好气菌将其分解，再进入厌气层进行厌气分解，流动水层则将老化的生物膜冲掉以生长新的生物膜，如此往复以达到净化污水的目的。
[0025]图2所示，所述载体分离器全自动载体分离器，所述设置在池体进水口 2和出水口 3的载体分离器为气体反冲式载体分离器，所述载体分离器包括挡水板12-1、多个下端密封的载体分离筒12-2、气体反冲装置12-3，在挡水板12-1上设有与载体分离筒12_2个数相等的排水管12-4，在每个载体分离筒12-2的筒壁上开设有多个载体分离进水孔12-5，载体分离进水孔12-5的孔径小于载体的直径，可以避免载体进入分离装置的出水管内，从而将载体分离使其停留在污水处理腔内，避免载体对排水管处或进水管出的阀门进行堵塞，也可以避免载体对下一个污水处理池中的水泵进行堵塞；所述载体分离器通过挡水板12-1分别与池体的进水口 2和出水口 3密封连接，每个载体分离筒12-2的出水端与对应的排水管5连通，所述气体反冲装置是由气体反冲管和压缩空气机组成，气体反冲管的一端压缩空气机连通，另一端分别与每个载体分离筒12-2的下部连通。可以通过气体对分载体分离筒内进行反冲，防止载体在分离装置的外壁堆积，也可以避免进入载体分离器内的污泥在外筒底部沉淀并板结，影响分离器的正常使用；
[0026]如图3所示，所述每个载体分离筒12-2是由下端密封的外进水筒12-21和上、下敞口的内出水筒12-22组成，外进水筒与内出水筒之间形成一个进水腔12-23，所述内出水筒12-22的上端口与排水管5通过异径管12-6连接，异径管12_6的大径管内径与外进水筒12-21的外径相等，异径管12-6的小径管内径与内出水筒12-22的外径相等，且异径管12-6的异径端分别与外进水筒和内出水筒密封连接，并将进水腔12-23的上端密封；异径管12-6的另一端与排水管12-4密封连接，使内出水管12-22与排水管12_4连通。
[0027]本实用新型使用时:污水首先经过进水口 2处的载体分离器进入池体的污水回流区5内，然后通过污水通道7进入污水处理区6内，同时开启回流泵9，使污水进行回流，控制污水进入污水处理区6的速度，使污水在污水处理区6的底部沉淀形成污泥层15，进水由于折流墙改变了水流方向，需要流过污泥层15，由于水力的作用，污泥层15被顶托起来，并使之处于均匀分布的悬浮状态，在池中形成稳定的悬浮泥渣层。这层泥渣层具有相当高的接触絮凝活性，当原水与泥渣层接触时，脱稳杂质被泥渣层吸附或截留，使水获得澄清，来水经过澄清后继续上升；并在污水处理区6内放置悬浮填料层9，悬浮填料层9漂浮在污水的表面，由于悬浮填料层为塑料填料，亲水性，比重接近水，适宜生物膜的生长，在悬浮填料层9上生长有很多生物膜，在污水处理区6内的污水上升到池体出水口 3的位置时，悬浮填料层9刚好停留在对应出水口 3的位置处；经过澄清后的污水经过经过生长有生物膜的悬浮填料层9后，生长有生物膜的悬浮填料层会起到过滤作用，对水会起到继续净化的作用。最后，水通过出水口 3处的全自动气水反冲载体分离器就直接外排或进入下一段工艺单元。
[0028]为了不使污水处理区6内的污泥层13出现板结，隔一段时间停止进水，进行反冲过程，只需开启空压机17通过反冲洗管依次进行反冲，而进水和出水口的载体分离器也可以自己进行气压反冲洗，一般反冲3-5分钟，整个反冲由程序控制器控制，自动完成。
[0029]当污水处理区6底部的污泥层15厚度较大时，剩余污泥过多，影响出水效果时，打开排泥阀16排放多余的污泥，一般通过污水的浊度对污泥层15的厚度进行判断，一般出水浊度超过10度就可以排放污泥。[0030]实施例1.以一个高度为4米的钢筋混凝土结构的处理池为例，其污水回流区的宽度为I米，放置一台潜污泵，可将污泥回流到整个处理过程的前段，在进水墙口，设置有全自动气水反冲载体分离器、在折流墙下端，设置有网状的载体分离器，污水处理区内的反冲洗管11开孔直径为lcm，接空压机，开启受可编程序控制器控制，主反应区下的排泥管14由手动阀门控制排泥，所述悬浮填料为圆柱状，高为10mm，直径为25mm，，投放深度为50cm，出水口设置一排全自动气水反冲载体分离器。采用实施例1中的处理池进行污水处理过程试验，一般为I天反冲一次，每次开全自动气水反冲载体分离器5分钟，反冲洗管5分钟。并在反冲时一直回流。其出水效果:SS低于15mg/l。
【权利要求】
1.一种同步沉淀澄清过滤的污水处理池，包括池体(1)，在池体的一侧设有进水口(2 )，另一侧设有出水口( 3 )，其特征在于:在池体(I)内纵向设有污水折流墙(4)，折流墙(4)将池体(I)内分隔成靠近进水口一侧的污水回流区(5)和靠近出水口一侧的污水处理区(6)，在折流墙(4)的底部开设有连通污水回流区(5)和污水处理区(6)的进水通道(7)，在进水通道(7)处设有载体分离装置(8);在进水区(5)的底部设有回流泵(9)和回流管(10)，在污水处理区(6)的底部设有反冲洗管(11)，反冲洗管(11)与设置在池体外的反冲装置(17)连接，反冲洗管(11)的反冲管设置在与进水通道(7)相对应的位置处；在池体(I)的出水口(3)设有载体分离器(12)，在出水口处还设有悬浮填料层(13)，悬浮填料层(13)在污水处理区(6)装入污水后，漂浮在污水处理区对应出水口(3)的位置处。
2.根据权利要求1所述的一种同步沉淀澄清过滤的污水处理池，其特征在于:在污水处理区(6)的下部还设有排泥管(14)，排泥管(14)的一端插入在污水处理区(6)内沉淀形成的污泥层(15)内，另一端伸出池体(I)外部，并在伸出池体(I)外部的排泥管上设有排泥阀(16)。
3.根据权利要求1或2所述的一种同步沉淀澄清过滤的污水处理池，其特征在于:在池体(I)的进水口处也设有载体分离器(12)，设置在池体进水口(2)和出水口(3)的载体分离器为气体反冲式载体分离器，所述载体分离器包括挡水板(12-1)、多个下端密封的载体分离筒(12-2)、气体反冲装置(12-3)，在挡水板(12-1)上设有与载体分离筒(12-2)个数相等的排水管(12-4)，在每个载体分离筒(12-2)的筒壁上开设有多个载体分离进水孔(12-5);所述载体分离器通过挡水板(12-1)分别与池体的进水口(2)和出水口(3)密封连接，每个载体分离筒(12-2)的出水端与对应的排水管(5)连通，所述气体反冲装置是由气体反冲管和风机或空压机组成，气体反冲管的一端压缩空气机连通，另一端分别与每个载体分离筒(12-2)的下部连通。
4.根据权利要求1或2所述的一种同步沉淀澄清过滤的污水处理池，其特征在于:所述回流管(10)竖向设置在污水回流区(5)内，一端与回流泵(9)连通，另一端伸向与进水口高度相对应的位置处。
5.根据权利要求1或2所述的一种同步沉淀澄清过滤的污水处理池，其特征在于:所述污水回流区(5)的宽度占整个池体宽度的1/5-1/4。
6.根据权利要求1或2所述的一种同步沉淀澄清过滤的污水处理池，其特征在于:所述悬浮填料层(13)是采用塑料填料制成，其比重为9.6，为圆柱状，内设有分隔结构。
7.根据权利要求1或2所述的一种同步沉淀澄清过滤的污水处理池，其特征在于:设置在进水通道(7)处设有载体分离装置(8)为载体分离网或气体反冲式载体分离器。
8.根据权利要求3所述的一种同步沉淀澄清过滤的污水处理池，其特征在于:所述每个载体分离筒(12-2)是由下端密封的外进水筒(12-21)和上、下敞口的内出水筒(12-22)组成，外进水筒与内出水筒之间形成一个进水腔(12-23)，所述内出水筒(12-22)的上端口与排水管(5)通过异径管(12-6)连接，异径管(12-6)的异径端分别与外进水筒和内出水筒密封连接，并将进水腔(12-23)的上端密封；异径管(12-6)的另一端与排水管(12-4)密封连接，使内出水管(12-22)与排水管(12-4)连通。
【文档编号】C02F3/00GK203558907SQ201320746458
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2013年11月22日 优先权日:2013年11月22日
【发明者】刘川, 刘晓川 申请人:武汉东川自来水科技开发有限公司