一种复合平板沉淀单元及其沉淀工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种针对城市污水处理系统设计的复合平板沉淀单元，该系统也可用于给水处理和工业废水处理，通过在沉淀池中加装多个组合式的平板沉淀单元，使沉淀池的表面水力负荷降低到原沉淀池表面水力负荷的分之一，有利于提高泥水分离效果，提高出水水质，并维持系统高浓度活性污泥，显著减少沉淀池的占地面积。
【背景技术】
[0002]在城市污水处理系统中，沉淀池是系统中占地面积最大的构筑物，要节约污水处理厂占地面积，则解决沉淀池的占地面积应作为首当其冲的考虑因素。现有的解决沉淀池占地面积的方法包括设计双层或多层沉淀池，即将沉淀池分成两个或多个，重叠起来，上述办法虽能够显著节约占地面积，但结构和工艺设备要求较高，故成本较高，而且受到工艺和结构的限制，层高难以降低，使得层数有限，节约的占地面积有限。
[0003]作为一种改进，又出现了斜板沉淀池技术，即在沉淀池中加装斜板，利用重力排除污泥，但由于污水中所含营养物质多，使得斜板上大量生长生物膜和藻类，引起堵塞，使其不能正常运行，故在城市污水处理中始终难以采用。
[0004]申请人对此进行了改进，提出了一种“多层平板单元组合沉淀池工艺”(中国发明专利公开号CN103331042A)，利用在沉淀池中固定的多个多层支架(框架)，然后把众多的沉淀平板依次放置在每层支架上，在沉淀平板的中心设置刮泥装置，刮除的污泥通过平板中心设置的孔向下排出污泥，从而彻底消除平板上生物膜和藻类生长引起的平板堵塞问题。采用申请人的上述改进工艺，通过设置沉淀平板，在沉淀池占地面积不变的情况下，沉淀池内总沉淀面积大幅度增加，且不会产生沉淀平板堵塞的问题。沉淀池内沉淀面积越大，则其表面水力负荷越低，有利于提高泥水分离效果，沉淀效果越好，出水水质越好，而且能够维持的系统污泥浓度越高，显著提高整个污水处理系统的处理能力。
[0005]基于上述现有技术，如何推陈出新，继续提高沉淀池内的沉淀面积，提高污水处理系统的处理能力，是本领域技术人员不断思索的课题。
【发明内容】
[0006]本发明目的在于:提供一种复合平板沉淀单元，该平板沉淀单元在不改变沉淀池大小的情况下，可相较现有技术提高沉淀池内的沉淀面积，提高污水处理系统的处理能力。
[0007]本发明采用的复合平板沉淀单元结构如下:
[0008]其包括多个平行放置在支架内的圆形平板，平板的外周设置有挡边，挡边外设置有储污室，储污室通过挡边的槽口与平板相通，支架上相邻储污室之间形成污泥通道，平板内设置旋转刮泥部件，所述刮泥装置通过传动部件与驱动装置相连接。
[0009]将本发明的组合式平板沉淀单元，放置于沉淀池内。由于把污泥通道从原来的平板心部移转到平板的外部，刮泥部件从现有技术的向内推改为向外推，沉积在平板上的污泥被刮泥部件通过槽口推到储污室内，通过污泥通道排出到单元的下方，即沉淀池的下部，再集中处理，污浊的混合液通过沉淀单元被澄清后流出沉淀池。本发明的沉淀单元，在平板大小不变的情况下，增加了平板心部的沉淀面积，从而提高了单个平板的沉淀面积，进一步提高了整个沉淀单位的沉淀效果。
[0010]更进一步的改进是，所述传动部件包括贯通于各层平板心部的中心传动轴，所述旋转刮泥部件为与中心传动轴固连的螺线刮泥板。采用螺线刮泥板，相较现有技术的刮泥机，结构简单，大大简化了刮泥装置，不仅工作更为可靠，也可以由此进一步缩短各层平板之间的层间距，在平板沉淀单元支架高度不变的情况下，可以增加平板的层数，增加更多的沉淀面积。
[0011]更进一步的改进是，所述储污室为4个，储污室与圆形平板之间形成正方形的外形轮廓。在圆形平板大小不变和支架尺寸不变的情况下，采用上述正方形轮廓，可最大限度的利用圆形平板外部的冗余空间。
[0012]更进一步的改进是，所述沉淀单元为多个，其放置在沉淀池内，并沿沉淀池的进水口至沉淀池的出水堰分布。混合液进入沉淀池中，混合液从一个沉淀单元流出后，再进入下一个沉淀单元，重复沉淀过程，强化沉淀效果，直至清水最终从沉淀池出水堰排出。
[0013]更进一步的改进是，在所述沉淀池的下部设置刮泥机。由于采用本发明的沉淀排污系统，将整个沉淀池分为上部的澄清区和下部的浓缩区，混合液被上部的组合式平板沉淀单元依次沉淀后澄清排出，而沉积在平板上的污泥通过排污通道聚集在沉淀池下部的浓缩区，最后被沉淀池下部的刮泥机排出沉淀池外。
[0014]本发明还涉及一种复合平板单元沉淀工艺，包括如下步骤:
[0015]1、将多个复合平板沉淀单元放置在沉淀池内，并沿沉淀池的进水口至沉淀池的出水堰紧邻分布；复合平板沉淀单元将沉淀池分成了上部的澄清区和下部的浓缩区；浓缩区内设置有刮泥机；
[0016]2、每个复合平板沉淀单元，包括固定在沉淀池内的支架，以及多个平行放置在支架上的圆形平板，平板的外周设置有挡边，挡边外设置有储污室，储污室通过挡边的开口与平板相通，支架上相邻储污室之间形成污泥通道，污泥通道底部直通沉淀池的浓缩区；平板内设置旋转刮泥部件，所述刮泥装置通过传动部件与驱动装置相连接；
[0017]3、进入沉淀池的混合液，依次经进水口处的复合平板沉淀单元沉淀流出后，再进入紧邻的下一个复合平板沉淀单元沉淀，直到从出水堰附近的复合平板沉淀单元沉淀后澄清排出，混合液中的污泥被沉积到各层平板上，旋转刮泥部件将污泥向外推送入储污室，并通过储污通道下落到浓缩区内；
[0018]4、启动浓缩区内的刮泥机，将聚集的污泥推送到沉淀池边的料斗内，通过料斗排出沉淀池。
[0019]采用上述沉淀工艺，通过平板结构的改变，可以进一步的增加沉淀池内的沉淀面积，提高沉淀效果。而且多个沉淀单元的依次紧邻布置，可以强化沉淀效果。
[0020]作为上述沉淀工艺的进一步改进，所述传动部件包括贯通于各层平板心部的中心传动轴，所述旋转刮泥部件为与中心传动轴固连的螺线刮泥板。采用本改进后的沉淀工艺，由于旋转刮泥部件的优化，结构更加简单和紧凑，不仅工作更为可靠，也可以由此进一步缩短各层平板之间的层间距，在平板沉淀单元支架高度不变的情况下，可以增加平板的层数，增加更多的沉淀面积，进一步的提高沉淀效果。
【附图说明】
[0021]本发明将通过实施例并参照说明书附图的方式说明，其中:
[0022]图1是本发明实施例在沉淀池内的分布示意图。
[0023]图2是图1的A-A剖视图。
[0024]图3是图1中任一复合平板沉淀单元结构示意图。
[0025]图4是图3的的D-D剖视图。
[0026]图5是图3的B-B剖视图。
[0027]图6是图4的C-C剖视图。
[0028]图7是图6中圆形平板的立体图。
[0029]图8是图7的