用于澄清含污泥的污水的澄清装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于澄清含污泥的污水的澄清装置，所述澄清装置包括:
[0002]一澄清池，其用于通过倾析沉积在澄清池的底部的污泥来澄清含污泥的污水，而澄清的水在澄清池的上部位置被排出；
[0003]一至少一活动臂形件，其位于澄清池的上液位上方，用以扫掠液体的整个表面；
[0004]一至少一沟槽，其由活动臂形件支撑，使得沟槽在其高度的一部分上浸没在澄清池的液体中；
[0005]一吮吸管，其相对于沟槽进行保持，伸向澄清池的底部，每个吮吸管在上部分包括能竖直地调节的一套筒，所述套筒在低于澄清池中的液位的一位置通到沟槽中，浸入的吮吸管允许将液体和来自澄清池的底部的污泥给送到沟槽中；
[0006]一将污泥从沟槽排出的排出部件。
[0007]本发明更为特别地不过非惟一性地涉及一种用于澄清来自废水处理和净化的污水的澄清装置，在废水处理和净化中污泥主要地通过生物净化形成。
【背景技术】
[0008]用于澄清污水的澄清装置或澄清器是这样的工程，其允许:
[0009]—澄清污水，
[0010]-通过重力倾析分离净化生物和最稠密的处理污水的微粒，
[0011]一对这些污泥进行增稠，即加密，
[0012]一收集和滞留应被提取的污泥:
[0013]一和在上游在处理系统中进行再循环；
[0014]一和/或向污泥处理和/或排出系统排出。
[0015]在有限的时间内收集和提取在工程底部的污泥是就澄清器的经济和技术方面的主要挑战。
[0016]实际上，如果污泥的提取不足够和/或在整个工程表面上并不等效，这会在工程底部产生这些污泥的蓄积；这些污泥的馏分缺氧(延长缺氧条件)，这会产生物理一机械和生物降解，和继而对整个处理系统的重要干扰，如:
[0017]一处理水的品质劣化:悬浮物质浓度和磷浓度增加，
[0018]一污泥倾析能力劣化和从而处理能力劣化，即澄清器的技术一经济效率劣化，
[0019]一污泥的净化质量和从而整个净化系统的处理效率劣化，
[0020]一待处理污泥的性能劣化，
[0021 ] 这都对处理成本具有经济方面的影响。
[0022]此外，在工程底部的污泥蓄积对污泥的回收设备产生较大的机械限制和在这些设备上产生隐藏的可靠性问题，这:
[0023]一降低工程的可用性，
[0024]一和增加维护成本(劳动力成本)和设备的更新成本。
[0025]相反地，由于污泥的提取流量:
[0026]一在处理系统上进行再循环，包括澄清器本身，其应被最小化以限制:
[0027]—澄清器的单位表面面积的质量载荷(kg干物质/m2.h)，
[0028]一投资成本(提取泵和循环泵的尺寸)和污泥提取装置的运营成本，
[0029]
[0030]一和/或向污泥处理工厂进行排出，污泥处理工厂应被最小化以优化污泥系统的定尺寸和技术一经济运行。
[0031]在工程底部的污泥回收装置的效率、牢固性和可靠性从而是对于提取污泥而言的主要挑战:
[0032]-对于限制污泥在工程中的停留时间所必需的，
[0033]一和足以不增加水系统和/或污泥排出和处理系统的工程和处理设备的液力负荷和单位质量负荷。
[0034]本发明所针对的用于澄清的装置，或称为吮吸式的澄清器，良好地适于大型澄清工程，即这样的工程:所述工程的澄清池在圆形概念上具有的直径一般地大于25m。吮吸管直接地伸入在工程底部被倾析的污泥床中，和扫掠整个底部表面。这些管通到位于表面的污泥回收沟槽中，其液力位置被保持低于澄清器的液力位置。
[0035]为了允许单独地调节每个管的吮吸流量，每个管在固定的不过可调节的溢流位置配有伸缩性的套筒。该套筒安装在每个吮吸管的出口，液体和污泥的排出在伸缩性套筒的上端部上方执行。在澄清器中的液位和在沟槽中污泥的排出伸缩性管的上出口的液位之间的差异被使用作为用于吮吸和从而提取污泥的动力。每个套筒的位置的调节应保证在工程底部的污泥的排出，使得不存在蓄积和污泥床基本上在工程底部的整个表面上具有相同的厚度。
[0036]根据现有技术，对套筒的上边部的位置的调节借助于套筒钩挂在其上的链条、或螺杆或开槽杆获得，链条或杆体本身钩挂在支承件上。
[0037]对每个套筒的位置的调节要求:
[0038]一相对长时间的重复的手动实验过程，对于直径等于或大于25m的工程大约为一天，和繁重的过程，旨在测量和获得对于每个管所需的和足够的污泥的提取质量流，
[0039]一在一般地组成活动臂形件的转动桥上进行的人为干预和操作，该转动桥具有坍倒的风险，出于操作者和设备的安全性的原因坍倒风险应被限制。
[0040]待排出的污泥的流量是可变的，特别是在根据大气限制，特别是在暴雨的情形下的净化站污泥的情形中。不过在其它条件中，待排出污泥的流量会小很多。
[0041]在实际上，在根据现有技术的澄清器中，对套筒的位置的调节被执行以用于最大的待排出流量。对套筒的位置的调节频率被限制，并且在任何情况下套筒的位置并不根据净化站的实际需要连续地和/或实时地进行调节。
[0042]在回收沟槽中的污泥的液位应必需地进行保持:
[0043]一低于在澄清器中的液位，以允许通过由于位置差造成的抽吸污泥的动力来提取污泥；
[0044]一和低于吮吸管的恢复位置，即管应必需地相对于在沟槽中的液位露出，以能够平衡经过每个吮吸管的流量，以获得在吮吸管之间提取的质量流的良好分配；经过每个吮吸管的流量与所载送的流体的黏度和从而污泥的浓度成反比。
[0045]液力位置的差异借助于外部泵送进行保持，外部泵送允许从沟槽排出污泥，组成用于排出这些污泥的排出部件。
[0046]吮吸管的套筒的上端部从而应同时:
[0047]一连续地，且无论净化站的运行流量如何，足够高以从沟槽中的液位露出，
[0048]一和相对于在澄清器的澄清池中的上部液力位置尽可能低，以保证在吮吸管中的最大贯穿流量和允许在净化站以最大液力能力和/或单位质量能力运行时提取所需的和足够的污泥质量。
[0049]为了满足这两个相对的限制，吮吸管的套筒的恢复位置在原则上一次对于全部进行调节，并且并非可连续地调节的，这要求在沟槽中的泵送流量应持久地尽可能强，以使得管的套筒的调节应是正确的，即在下雨和/或净化站的最大运行流量或载荷的情形下，套筒露出。
[0050]根据这些调节，和由装置所引起的运行，保持污泥的提取和再循环流量无调节可能地保持恒定和最大，与净化站的实际运行液力工况、污泥的生产和提取污泥的实际需要无关。
[0051]根据这些调节和由装置所引起的运行，污泥的提取和再循环流量实际上在净化站以小液力和/或单位质量流量运动的周期上过大(夜间周期、干燥天气周期、引起较少的污泥生产的较少污染的污水)在水系统上引起:
[0052]一泵送能量的过度消耗(通过循环泵)，
[0053]一泵送硬件的无效磨损，在维护成本和设备的更新频率上具有后果，
[0054]一在澄清器上的单位质量液力超载会导致带动在澄清的处理水中的悬浮物质，即处理水的品质的劣化，
[0055]一引起气泡的风险增大和从而从沟槽排出污泥的排出装置的停车风险增大。
[0056]根据这些调节和所引起的运行，所提取的污泥浓度实际上比大部分时间所需的污泥浓度小，待排出和待处理的污泥量从而无效地比在净化站以小液力和单位质量的流量运行的周期所需的污泥量高，这因此在污泥系统上引起这样的后果:
[0057]一泵送能量的过度消耗，
[0058]一污泥系统的液力超载(继而运行条件的劣化)，
[0059]一和/或处理工厂的运行时间的延长，增加电消耗、硬件磨损和劳动力成本，
[0060]一反应物的消耗的显著增大，
[0061]一所处理污泥的干燥度的可能减小和从而所处理污泥量的可能减小，这导致所处理污泥的装卸和排出/管理成本提高。
[0062]此外，根据现有技术，即便存在用于调节套筒的使用预防措施，全部或部分吮吸管的淹没风险一一在回收沟槽中的位置应大于套筒的溢流位置时一一在以下的情形下不被掌控:
[0063]一异常的液力流量，
[0064]一从沟槽排出污泥的排出泵的功能障碍和/或停止，会在每个配备给吮吸管的伸缩性套筒的调节装置的位置引起纤维废料和韧皮纤维的蓄积，具有对于设备寿命所引起的风险，和对于人员和硬件而言需要长时间的和有风险的清洁操作。
【发明内容】
[0065]本发明的目的特别是在于提供一种用于澄清含污泥的污水的澄清装置，其类型如前文所述，允许:
[0066]一减小污泥的提取流量和改良对污泥在具有吮吸管的澄清器的工程底部的停留时间的掌控，
[0067]一从而降低澄清器的运营成本，特别是污泥的再循环的泵送成本，
[0068]一减少泵送设备的运行时间和从而降低这些设备的维护和