专利名称：多段多级水力混合搅拌系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于活性污泥法污水处理技术，尤其涉及ー种多段多级水力混合搅拌系统。
技术背景 污水处理过程中，要去除水中N、P等元素，需要人为创造厌氧、缺氧、好氧三种环境，以发挥微生物的不同作用，实现生物除磷脱氮的目的。现污水处理工艺中，最常见的方式是将生物池在空间上划分成厌氧段、缺氧段和好氧段。污水处理领域内的活性污泥法エ艺中，要求活性污泥与污水实现充分混合，以达到去除污染物的最佳效果。在生物池的好氧区，常见的底部鼓风曝气方式在为水中微生物提供充足的溶解氧同时，还可以起到泥水混合的作用；而在生物池的厌氧区和缺氧区，为防止活性污泥大部分沉积在生物池池底，一般需要增设大量的机械搅拌设备。这不仅増加了污水处理厂的能源消耗，还使设备的运行维护负担大大增加，运行管理难度较大。
实用新型内容本实用新型的目的在于克服上述技术的不足，而提供一种多段多级水力混合搅拌系统，满足污水生物处理过程中对泥水混合状态的エ艺要求，采用一系列水力混合措施，充分利用水力高程的能量，通过改变水力流态进行混合搅拌，取代传统的机械搅拌设备，降低污水处理的能耗，减轻运行管理维护的难度。本实用新型为实现上述目的，采用以下技术方案ー种多段多级水力混合搅拌系统，包括生物池，其特征是所述生物池内设有若干块生物导流板构成导流搅拌系统、配水混合系统、气体搅拌系统和液位调节系统，所述生物导流板分成上下交替且间距设置的下导流板和上导流板。所述生物导流板宽度与生物池的廊道宽度相同。所述生物池底部及上导流板的过水处设有生物导流墩。所述生物导流墩的外表面光滑无棱角，呈迎水面窄和背水面宽的形状。所述下导流板的背水面底部设有气体搅拌管，气体搅拌管通过阀门与空气管路连接。所述生物导流板和生物导流墩材料为金属或非金属材料。所述生物导流板和生物导流墩分别间隔设置于生物池廊道的左侧和右側。所述生物池的出水端设有液位调节系统，所述液位调节系统包括手动出水堰、启闭机和出水槽。有益效果通过设置导流板形成导流搅拌、配水混合、气体搅拌和液位调节的合理设置，使污水在整个流程上形成“水平推流+局部混合+上下折返”的流态；系统设计參数依据配水量的不同而不同，如采用分段进水模式，各段导流板的设置呈现逐级变化；通过在池底设置导流墩和气体搅拌装置，防止污泥沉积；通过液位调节系统，调节生物池内的液位高程，调节导流板处的液位高度和过水流速，清除液面的浮泥(渣)。
图I是本实用新型的结构示意图。图中I、配水混合系统，2、导流搅拌系统、2 (a)、下导流板，2 (b)、上导流板，2 (C)、导流墩，3、气体搅拌系统，4、液位调节系统，5、生物池。
具体实施方式
以下结合附图及较佳实施例详细说明本实用新型的具体实施方式
。如图所示，一种多段多级水力混合搅拌系统，包括生物池，所述生物池内设有若干块生物导流板构成导流搅拌系统、配水混合系统、气体搅拌系统和液位调节系统，所述生物导流板分成上下交替且按一定间距设置的下导流板和上导流板。所述生物导流板宽度与生物池的廊道宽度相同。所述生物池底部及上导流板的过水处设有生物导流墩。所述生物导流墩的外表面光滑无棱角，呈迎水面窄和背水面宽的形状。所述下导流板的背水面底部设有气体搅拌管，气体搅拌管与空气管路连接，并通过阀门单独控制。所述生物导流板和生物导流墩材料为金属或非金属材料。所述生物导流板和生物导流墩分别间隔设置于生物池廊道的左侧和右側。所述生物池的出水端设有液位调节系统，所述液位调节系统包括手动微调出水堰、启闭机和出水槽。工作原理I、导流搅拌系统。在生物池的厌氧段、缺氧段和低氧好氧段设置使水流竖向流动的生物导流板，从而实现泥水混合的效果。沿生物池池长方向，每隔一定距离设置导流板，使生物池中的污水在沿池长方向流动的同时竖向折流，完成活性污泥与污水的混合搅拌作用。起导流搅拌作用的生物导流板宽度与廊道宽度相同，分下导流板和上导流板两种形式，上下交替设计，导流板的间距根据进水水量的不同而取不同数值。生物导流板的材质可根据不同的水质情况采用金属或非金属材料。其中上导流板(池底过水)的过水处设置生物导流墩，局部改变水流的流向和流态，增强局部混合效果，实现二次导流，同时在水力的冲击、卷扬作用下起到防止污泥在池底淤积的作用。生物导流墩依据水流动力学原理采用窄迎水面和宽背水面式设计，导流墩截面需保证光滑无棱角，以减少水力摩擦造成的能量损 失。导流墩的材质需满足防腐要求，可根据水质情况选择金属或非金属材料。2、配水混合系统。多段多级水力混合搅拌系统通过设置导流板和导流墩的形式，充分利用生物池前后液位高差，实现势能向动能的转化，同时完成水力混合搅拌。本系统是将污水从生物池池底配入，结合导流板的布置，增加底部水力流速，使水流方向实现“上、
下、上、下......”交错进行。将污水配入生物池底部，可有效利用配入水流的冲击扰动作
用，加强泥水混合搅拌效果，防止污泥在池底沉积。3、气体搅拌系统。在导流板的导流作用下，生物池廊道内的水流上、下交错、折返前进，为避免在导流板的底部形成死角导致污泥沉积，除了在上导流的出水侧设置导流墩夕卜，在下导流板的背水面底部设置气体搅拌管，通过独立空气阀门的控制，定期气动搅拌。4、液位调节系统。在生物池的出水端，设置手动微调出水堰，实现生物池内液位的微量调节。当实际进水量与设计进水量偏差较大时，可通过调整出水堰的高度改变上下导流板处的过水流速，使其与设计參数相符，避免因水量的大幅变化导致的水力搅拌强度减弱。当生物池出现浮泥或浮渣时，通过调节出水堰高度，使生物池液位将上导流板淹没，浮泥或浮渣沿水流方向顺利排出生物池。工作过程污水通过底部配水管I进入生物池，在进水流速的冲击作用下強化水力扰动，实现活性污泥和进水的充分混合接触。在下导流板2(a)的作用下，生物池廊道内的水流方向由上向流改变为下向流，在上导流板2(b)和导流墩2(c)的作用下，水流方向由下向流改变为上向流和水平流，增强了底部紊流效果。在设置多段多级水力混合搅拌系统的廊道内，水流方向呈现整体水平推流，局部竖向交错的状态，因此可起到很好的水力混合效果。根据污水处理厂的实际运行情况可定期将气体搅拌系统3的阀门打开，通过短时间内的气动搅拌作用強化池底水力混合效果，防止局部污泥沉积。当进水水量与设计水量的差距较大，或有浮泥(渣)在上导流板2 (b)处拥积吋，可通过液位调节系统4小幅改变生物池的液位，实现改变上导流板2 (b)处液位高度和过水流速，完成清除水面浮泥(渣)的过程。实施案例某处理量为8X104m3/d的污水处理厂，采用多段多级水力混合搅拌系统代替传统机械搅拌。其生物池厌氧区廊道宽3. 9m，设置竖向导流板，板间距为6m ;缺氧区廊道宽6. 42m,设置竖向导流板，板间距为6. 4m。该工程现已通水运行，导流板的设置可充分满足污水处理的エ艺要求，水力混合搅拌效果良好，现出水达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002) —级A排放要求。多段多级水力混合搅拌系统的设置，为该工程节省了搅拌器24台，其中功率为9kW的搅拌器16台，5. 5kff的搅拌器8台。不计设备维护费用，按年运行350天、电费0. 65元/度计算，多段多级水力混合搅拌系统可节省运行费用102. 6万元/年，节能降耗效果明显。以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的结构作任何形式上的限制。凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型的技术方案。
权利要求1.一种多段多级水力混合搅拌系统，包括生物池，其特征是所述生物池内设有若干块生物导流板构成导流搅拌系统、配水混合系统、气体搅拌系统和液位调节系统，所述生物导流板分成上下交替且间距设置的下导流板和上导流板。
2.根据权利要求I所述的多段多级水力混合搅拌系统，其特征是所述生物导流板宽度与生物池的廊道宽度相同。
3.根据权利要求I所述的多段多级水力混合搅拌系统，其特征是所述生物池底部及上导流板的过水处设有生物导流墩。
4.根据权利要求3所述的多段多级水力混合搅拌系统，其特征是所述生物导流墩的外表面光滑无棱角，呈迎水面窄和背水面宽的形状。
5.根据权利要求I所述的多段多级水力混合搅拌系统，其特征是所述下导流板的背水面底部设有气体搅拌管，气体搅拌管通过阀门与空气管路连接。
6.根据权利要求I或3所述的多段多级水力混合搅拌系统，其特征是所述生物导流板和生物导流墩材料为金属或非金属材料。
7.根据权利要求I或2或3或5所述的多段多级水力混合搅拌系统，其特征是所述生物导流板和生物导流墩分别间隔设置于生物池廊道的左侧和右侧。
8.根据权利要求I所述的多段多级水力混合搅拌系统，其特征是所述生物池的出水端设有液位调节系统，所述液位调节系统包括手动出水堰、启闭机和出水槽。
专利摘要本实用新型涉及一种多段多级水力混合搅拌系统，包括生物池，其特征是所述生物池内设有若干块生物导流板构成导流搅拌系统、配水混合系统、气体搅拌系统和液位调节系统，所述生物导流板分成上下交替且间距设置的下导流板和上导流板。有益效果通过设置导流板形成导流搅拌、配水混合、气体搅拌和液位调节的合理设置，使污水在整个流程上形成“水平推流+局部混合+上下折返”的流态；系统设计参数依据配水量的不同而不同，如采用分段进水模式，各段导流板的设置呈现逐级变化；通过在池底设置导流墩和气体搅拌装置，防止污泥沉积；通过液位调节系统，调节生物池内的液位高程，调节导流板处的液位高度和过水流速，清除液面的浮泥(渣)。
文档编号B01F13/02GK202410583SQ20122001033
公开日2012年9月5日 申请日期2012年1月9日 优先权日2012年1月9日
发明者刘胜军, 孔令勇, 张继伟, 杨学, 石凤, 邹仲勋 申请人:中国市政工程西北设计研究院有限公司天津分院