专利名称：一种新型接触絮凝沉淀反应池的制作方法
技术领域：
本实用新型属于活性污泥法城市污水处理领域，是一种具有可在序批式活性污泥法类似工艺中广泛应用的沉淀出水构造，可使序批式活性污泥法工艺具有更大的水质、水量可调性。
背景技术：
传统序批式活性污泥法序批式活性污泥法(Sequencing Batch Reactor简称SBR)运行模式及沉淀排水方式参见图1，其中，反应池10中设有一挡板20，30为出水装置如滗水器；其操作由进水、曝气反应、静止沉淀、排出和闲置5个基本过程，从进水至闲置间的工作时间为一个周期。在一个周期内的5个过程都在一个反应池内按程序完成。整个处理系统可以通过二个或二个以上的反应池进行组合交替完成。典型的SBR法的运行模式见图1所示。传统序批式活性污泥法沉淀排水方式为传统序批式活性污泥法沉淀、排水阶段完全静止，不完成任何的进水、搅拌、充氧过程，是一种完全静止的上清液排出过程。
由图1可知，传统序批式活性污泥法是一种时间上交替工作的反应池，工作时间中有很大一部分要完成静止沉淀和排水，沉淀和排水过程中不处理任何进水，这就使得反应池的有效容积利用率降低，特别是出现短暂高峰流量或暴雨季节合流污水接入时，使得传统序批式活性污泥法反应池来不及处理进水，造成部分未处理污水超越生化反应池直接进入受纳河道，带来环境污染。
发明内容
本实用新型的目的在于设计一种新型接触絮凝沉淀反应池，合理设置序批式活性污泥法反应池长宽比、排水比和高峰流量运行时的工况，充分利用序批式活性污泥法自身具有的絮凝性颗粒污泥高吸附特点(间歇工作方式有利于培养絮凝性颗粒污泥)，及大排水比条件下的大稀释调节容量并创造良好的进水流态，使得序批式活性污泥法反应池在沉淀、排水阶段也连续进水，并不影响沉淀排水过程和出水水质，这就使得反应池既可按照传统工序运行也可按造连续进水、间歇排水工序运行，赋予了传统序批式活性污泥法更加灵活的水质、水量调节能力。
为达到上述目的，本实用新型的技术解决方案是，一种接触絮凝沉淀反应池，包括本体、出水装置；本体，其通过隔墙分隔形成一进水区与主反应区，并通过隔墙底部开孔相连通；出水装置，设置于本体主反应区的出水口处。
所述的出水装置为滗水器、固定堰出水装置或单边移动堰出水装置。
进一步，所述的主反应区的长宽比不小于2。
所述的主反应区有效水深不小于4m。
所述的进水区与主反应区的隔墙底部开孔比为断面的1％～5％。
传统接触絮凝沉淀反应池一般采用矩形构造，进水在一端，而滗水器出水在另一端，在长度方向上合适距离处设置底部开孔的中隔墙，使进水区与沉淀/排水区得到空间上的分隔，进水通过中隔墙底部开孔水平向流入沉淀/排水区，在进水的水平动量消失而上升过程中，污泥颗粒彼此相互絮凝形成污泥层得到截留，上清液通过污泥层、缓冲层和上清层从另一端设置的滗水器中排出。通过上述的手段，使得序批式活性污泥法反应池在沉淀排水阶段形成新型接触絮凝沉淀反应池的特点。
本实用新型结合了辐流式沉淀池和普通的平流式沉淀池二者的优点。普通的平流式沉淀池进水是沿着整个池深过水断面均匀进水，通过重力沉淀的几个阶段(自由沉淀、絮凝沉淀、拥挤沉淀、压缩沉淀)，在沉淀池一定的水深、长宽比、停留时间等条件下，上清液排出。接触絮凝沉淀反应池在排水前，已经历了较长时间的沉淀，水深高度上形成了足够的上清液层、缓冲层和底部泥层，来自于进水区的进水是通过底部过流孔从底部进入沉淀区，底部过流孔流速(0.05～0.1m/s)很低，进水混合液(序批式活性污泥法工艺易形成沉降性能很好的絮凝性污泥颗粒)首先以缓慢的速度均匀穿过边池的污泥层，进水混合液中絮凝性污泥颗粒与污泥层发生接触絮凝沉淀截留，来水污泥颗粒截留过滤在污泥层中，上清液通过缓冲层和上清液层最后顶托流入到滗水器中。底部开孔进水，并经过一定长度方向上的整流(借鉴平流式沉淀池整流特点，维持较高的长宽比以增加湿周，降低Re(雷诺数)和提高Fr(弗汝德数)，以提高层流效果和水流的惯性力与重力的比值，增加抵抗水力冲击的能力)的流态下，可有效降低温度引起的异重流和水流冲击负荷的影响。
为实现上述良好的接触絮凝条件，本实用新型的主反应区的长宽比不小于2，有效水深不小于4m，进水区与主反应区的隔墙底部开孔比为断面的1％～5％。
本实用新型的优点在于，①提高处理能力传统序批式活性污泥方法池型通过上述方面的改进可在沉淀阶段形成新型接触絮凝沉淀反应池，不仅适应了高峰流量时处理要求，而且可应用与老厂改造，提高原有传统间歇式运行序批式活性污泥法反应池处理能力，采用本沉淀方式后，处理能力可提高30～50％。
②增强生物脱氮效果进水混合液中絮凝性污泥颗粒与污泥层发生接触絮凝沉淀，在这个过程中，底部进水自下而上流经整个池深，与上个曝气阶段产生的硝酸盐发生有效的内源反硝化，有益于整个系统的脱氮效果，脱氮率可提高20～30％。
③反应池利用率提高传统序批式活性污泥法采用新型接触絮凝沉淀反应池构造，在沉淀和排水阶段也可进水并发生生化反应(内源反硝化)，相对于传统间歇式运行序批式活性污泥法反应池容积利用率得到较大的提高。
④运行方式更加灵活传统序批式活性污泥法采用新型接触絮凝沉淀反应池构造，在不同的生产运行阶段，结合不同的进水水量、水质和出水要求，运行方式条件的余地和幅度更加广，更加突出了序批式活性污泥法运行方式可调性的特点。
图1为传统序批式活性污泥法的示意图；
图2为本实用新型的俯视图；图3为图2的剖视图。
具体实施方式
参见图2、图3，本实用新型的接触絮凝沉淀反应池，包括本体1、出水装置2；本体1，其通过隔墙3分隔形成一进水区101与主反应区102，并通过隔墙3底部开过流孔4相连通；出水装置2设置于本体主反应区102的出水口处，该出水装置2为滗水器、固定堰出水装置或单边移动堰出水装置。
接触絮凝沉淀反应池在排水前，已经历了较长时间的沉淀，水深高度上形成了足够的上清液层、缓冲层和底部泥层，来自于进水区101的进水是通过底部过流孔4从底部进入沉淀区---主反应区102，底部过流孔流速(0.05～0.1m/s)很低，进水混合液(序批式活性污泥法工艺易形成沉降性能很好的絮凝性污泥颗粒)首先以缓慢的速度均匀穿过边池的污泥层，进水混合液中絮凝性污泥颗粒与污泥层发生接触絮凝沉淀截留，来水污泥颗粒截留过滤在污泥层a中，上清液通过缓冲层b和上清液层c最后顶托流入到出水装置2滗水器中。底部开孔进水，并经过一定长度方向上的整流(借鉴平流式沉淀池整流特点，维持较高的长宽比以增加湿周，降低Re和提高Fr，以提高层流效果和水流的惯性力与重力的比值，增加抵抗水力冲击的能力)的流态下，可有效降低温度引起的异重流和水流冲击负荷的影响。
为实现上述良好的接触絮凝条件，序批式活性污泥法主反应区102的长宽比不小于2，有效水深不小于4m，进水区101与主反应区12的隔墙3底部过流孔4比为断面的1％～5％。
权利要求1.一种新型接触絮凝沉淀反应池，其特征是，包括，本体，其通过隔墙分隔形成一进水区与主反应区，并通过隔墙底部开孔相连通；出水装置，设置于本体主反应区的出水口处。
2.如权利要求1所述的接触絮凝沉淀反应池，其特征是，所述的出水装置为滗水器、固定堰出水装置或单边移动堰出水装置。
3.如权利要求1所述的接触絮凝沉淀反应池，其特征是，所述的主反应区的长宽比不小于2。
4.如权利要求1或2所述的接触絮凝沉淀反应池，其特征是，所述的主反应区有效水深不小于4m。
5.如权利要求1或2所述的接触絮凝沉淀反应池，其特征是，所述的进水区与主反应区的隔墙底部开孔比为断面的1％～5％。
专利摘要一种新型接触絮凝沉淀反应池，包括本体、出水装置；本体，其通过隔墙分隔形成一进水区与主反应区，并通过隔墙底部开孔相连通；出水装置，设置于本体主反应区的出水口处，出水装置为滗水器、固定堰出水装置或单边移动堰出水装置；所述的主反应区的长宽比不小于2，主反应区有效水深不小于4m；所述的进水区与主反应区的隔墙底部开孔比为断面的1％～5％。本实用新型的优点在于，①提高处理能力；②增强生物脱氮效果；③反应池利用率提高；④运行方式更加灵活。
文档编号C02F3/12GK2793065SQ20052004050
公开日2006年7月5日 申请日期2005年3月29日 优先权日2005年3月29日
发明者孙勇, 王宇尧, 张辰, 徐建初, 黄雪球, 何绍明, 倪士群, 黄晨, 钟爱成, 沈东 申请人:上海市政工程设计研究院