水处理SIFAS系统用填料收集装置及方法与流程

本发明涉及水处理技术领域。

背景技术：

目前水处理生化段填料池中需要投放填料用以附着微生物增加微生物量，水处理填料池内设置填料拦截装置，阻拦填料流出填料池。但是填料总是会随着水流流到拦截装置前，堆积在填料拦截装置上，随着时间的推移，堆积量会越来越大，堵塞填料拦截装置，为了避免堵塞并减缓堆积，现有技术中采用的技术手段有，增加填料池内的推进器，加快流速，利用水流冲击疏散堆积的填料，这种方式无疑能耗大、会对填料及设备产生磨损；或者用专用螺旋离心泵把堆积的填料导出到填料池前端，重新循环，但是这种方式能耗大、并会把大量的水也带到前端。

在实际工程经验中，上述两种方法因机器故障都不能避免填料堆积过多而停工的问题，严重的填料堆积影响水处理的效率，更甚者一旦填料堆积过多而溢出水处理池，将会造成严重的生产事故。因此疏散堆积填料的工作是不能忽视的，对于容积庞大的水处理池，疏散堆积填料的工作一般需要停工一周，那么相应上下游的工序都被迫停工，经济损失每天一般以数十万计，对于污水处理来说，更有生态环保方面的风险。

技术实现要素：

本发明所解决的技术问题是提供一种填料收集率高、无能耗的水处理sifas系统用填料收集装置及方法。

本发明采用的技术方案是一种水处理sifas系统用填料收集装置,水处理池内设有填料拦截装置，填料拦截装置的后方设有集料沟，填料拦截装置迎水面下方设有曝气装置。

所述曝气装置的位置低于液面下1.5m。

集料沟的前端与填料拦截装置相贴合。

所述填料拦截装置的上缘与水处理池内的液面保持平齐或者保持一段距离。

所述填料拦截装置上缘高于水处理池内的液面的距离不大于30cm。

填料拦截装置上缘低于液面的距离不超过80cm。

所述填料拦截装置为筒式拦截网、板式拦截网或组合拦截网。

所述集料沟横截面呈u型、v型、矩形或者开口朝上的楔形，集料沟前端不高于填料拦截装置上缘。

集料沟后端高于液面。

所述集料沟用建筑材料砌成或者由金属板材、塑料板材加工成型。

所述填料拦截装置的上端为升降式结构。

水处理池内设有填料拦截装置，填料拦截装置后方设有集料沟；集料沟的前端与填料拦截装置相贴合；随着填料池的运行，水流穿过填料拦截装置，填料被填料拦截装置拦截，填料在填料拦截装置前聚集得越来越多并不断攀升形成填料堆，当填料堆的高度高于填料拦截装置上缘的情况下，填料堆顶部的填料跌落到集料沟中；将集料沟中的填料收集

本发明的有益效果是本发明的水处理sifas系统用填料收集装置及方法对填料的导出率高，完全避免了因填料堆积而停工的风险，导出过程无需增加高能耗设备，导出过程微能耗甚至无能耗。

附图说明

图1为本发明填料导出方式示意图。

图2为本发明水处理sifas系统用填料收集装置的另一种实施方式。

图3为本发明适用于不同水处理池的实施方式示意图。

图中标记为：1-填料拦截装置，2-集料沟，3-填料，4-填料堆，5-筒式拦截网，6-曝气装置，7-排水口。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

sifas指的是：其中s-system系统，ifas工艺与硬件设施集成为系统。ifas指的是生物膜/活性污泥组合式工艺。

如图1所示，填料拦截装置1的迎水面为前，背水面为后，水流由迎水面穿过填料拦截装置1到背水面。本发明的水处理sifas系统用填料收集装置,水处理池内设有填料拦截装置1，填料拦截装置1迎水面下方设有曝气装置6，填料拦截装置1的后方设有集料沟2。填料拦截装置1设置在填料池内，多数情况下设置在排水口7前，也有可能设置在填料区末端，填料拦截装置1用于拦截水中的填料3，填料3有时也称作载体或者滤料，填料3上附着有微生物用以分解水中的污染物，填料3一般为颗粒状，在池内自由移动，内部多空隙结构，使得用于附着微生物的表面积大。填料3仅在水处理池内才能发挥作用，而且一旦填料3漏出或溢出水处理池，将会发生严重的生产事故。为了保证填料拦截的安全性，本发明的填料拦截装置1上缘可以高于水处理池内的液面一段距离、低于液面一段距离、或者与液面保持平齐，总之要保证填料可以安全的从填料拦截装置上方溢出，填料拦截装置上缘的后方设有集料沟，集料沟的前端与填料拦截装置1相贴合，集料沟前端要低于填料拦截装置上缘，集料沟用于承接从填料拦截装置1溢出的填料3。

当集料沟和填料拦截装置1长度相同时，集料沟整体沿填料拦截装置1长度方向延伸，与填料拦截装置上缘的走向保持一致。集料沟可以是分段式的，由多个集料沟单元互相组合起来形成一条集料沟，尤其在池形特殊的情况下、多种收集系统并存的情况下，并不需要在整个填料拦截装置1后方都设置集料沟。

随着水处理池运行，填料3随着水流不断堆积在填料拦截装置1前，在曝气作用下，填料3在填料拦截装置1前还会向上移动，当填料3堆积得越来越多，并且在水流、曝气以及填料3之间互相摩擦、推挤的作用下，填料拦截装置1前形成不断攀升的填料堆4，当填料堆4的高度高于填料拦截装置上缘的情况下，顶部的填料3会跌落到集料沟中；集料沟中的填料3可以被收集并再次投放到水处理池中，使水处理池持续运转。

曝气装置6设置在填料拦截装置1迎水面下方，曝气方式为穿孔曝气或者微孔曝气。曝气推动填料3上下移动，摩擦拦截网，使填料3及杂质不在拦截网前粘附。所述曝气装置6的位置低于液面下1.5m。筒式拦截网5的情况下，曝气装置6设置在筒式拦截网5下方。

填料拦截装置上缘可以高于或低于水处理池内的液面一段距离，当填料拦截装置上缘高于液面时，填料堆4首先攀升至液面之上，再继续攀升到越过填料拦截装置上缘才能跌入集料沟中，这种方式集料沟内液体很少。填料拦截装置上缘与液面之间的距离应该为一段安全溢出距离，安全溢出距离指的是填料堆积到越过填料拦截装置上缘时，不会发生填料堆积溢出水处理池的情况，也不会发生填料堆积影响填料拦截装置1的安全性和过滤性能的情况。高出液面的安全溢出距离一般不大于30cm，对于堆积严重、堆积速度高的水处理池，一般可以采取20cm。填料3的堆积高度取决于很多因素，例如：填料投放比、填料比重、曝气、水流速度、填料拦截装置面积及填料拦截装置构造。

填料拦截装置上缘也可以低于液面，如图2所示这时候填料堆4顶部的填料3就会和水流一起进入集料沟，但是因为填料3的密度一般小于水，填料在液面上聚集得多，所以进入到集料沟中的填料3量大，此时应控制好填料拦截装置上缘和液面的距离不大于安全距离，否则会使集料槽内的水的占比过高。填料拦截装置上缘低于液面的距离最大可达80cm，当填料池填充密度较小、填料堆积速度较小时，需要输送量小时，可以缩短距离60cm、40cm、20cm或者更短。

填料拦截装置上缘也可以和液面保持平齐。为了随意调节填料拦截装置上缘和液面的距离，填料拦截装置1的上端设置为可升降式。填料拦截装置1上部的可升降部分和下部的固定部分之间可以采用常见的活动连接方式。填料拦截装置1的可升降部分也可以采用搭接、拆除活动堰体的方式实现，活动堰体单元可用板材、型材等。

填料拦截装置整体可以为筒式拦截网5、板式拦截网或组合拦截网，或者其它业内用到的填料拦截装置1的形式。如图2、图3所示。

集料沟横截面呈u型、v型、开口朝上的楔形、矩形或者其它多边形；截面形状及大小可以根据实际情况和技术要求，如填料堆积速度，填料移送方式等情况具体选择，例如填料3收集量大，那么可能就需要更大的截面，例如采用器械移送填料3，那么截面形状就需要和移送设备相适配，集料沟也可以是变截面的形状，或者底部倾斜以有利于填料3朝一个方向收集等等，都可以根据实际使用需要进行多样化设计。集料沟可以用建筑材料砌成或者由金属板材、塑料板加工成型。对于已经投入使用的水处理池，根据本发明的改造也许没有用建筑材料构建集料沟的可能性，那么利用金属板材加工成集料沟也是可行的，也可以使用玻璃钢材料、塑料材料、木质材料等等。

本发明利用填料3在填料拦截装置1前堆积并互相推挤攀升的特性，使填料堆4自己拱出填料拦截装置1的高度并落入集料沟中，避免填料堆积严重造成停工，填料导出率高并且安全节能，适用于各种需要投放填料的水处理池。