分散式污水处理工艺高效曝气池的制作方法

1.本实用新型属于水环境治理与水处理领域，具体涉及一种分散式污水处理工艺高效曝气池。


背景技术：

2.a2o及其变形工艺和氧化沟工艺(含改良氧化沟工艺)是城镇污水处理厂(站)常用工艺，总处理规模占国内污水处理总规模的80％以上。两类工艺的脱氮机理均为硝化-反硝化原理，除磷机理均为好氧聚磷-厌氧释磷。然而，传统污水处理工艺每条生产线路仅设计一种好氧池(曝气池)，未能将有机好氧反应与硝化反应进行完全分离，导致了硝化过程不充分，厌氧池回流污泥携带大量硝态氮，导致了污水厂出水氨氮和总磷经常超标。
3.为解决出水氨氮超标的问题，目前通常采用增加曝气量的方式来提高硝化反应限度，以实现氨氮向硝态氮最大限度的转化。然而，该过程仅能有限的降低出水氨氮浓度，依旧无法满足现行排放标准，同时，过量曝气引起了剧烈的水力波动，导致了污泥絮体发生大量解体，再次引起了出水cod超标等问题。
4.为解决总磷超标的问题，目前通常采用调节回流比的方式进行控制，以降低回流量的方法控制回流液携带的硝态氮。然而，难以保障有效含量的聚磷菌回流至厌氧池，最终依旧会引起出水总磷超标的问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是提供一种分散式污水处理工艺高效曝气池，该高效曝气池结构简单，出水氨氮稳定达标，减少污泥回流的能耗，出水总磷稳定达标。
6.本实用新型所采用的技术方案是：
7.一种分散式污水处理工艺高效曝气池，包括曝气区和沉淀区；曝气区的上部设有连接上游工艺池的进水管、下部侧壁开设有与沉淀区下部连通的入流孔和回流孔、下部侧壁安装有分隔板、底面分布有高强曝气器和普通曝气器，入流孔在回流孔上方，分隔板的底端位于入流孔和回流孔之间、顶端斜向上且在入流孔顶端以上，高强曝气器和普通曝气器分别位于分隔板的投影区域以内和以外，回流孔底端在高强曝气器顶端以上；沉淀区的上部设有连接下游工艺池的出水管、中部通过支架安装有用于泥水分离的沉淀装置、底面设有排泥板，沉淀装置的出泥方向偏向于曝气区、底端在入流孔顶端以上，排泥板倾斜向下延伸至回流孔底端。
8.优选地，工艺池为厌氧池、缺氧池或初段好氧池，下游工艺池为好氧硝化池。
9.优选地，分隔板的底端铰接安装、顶端通过绳状或链状连接件连接在曝气区顶部。
10.优选地，分隔板的水平夹角为30
°
～60
°
。
11.优选地，分隔板采用防锈的金属、陶瓷、密度大于水的塑料中的一项或多项。
12.优选地，高强曝气器采用各自独立的供气系统，高强曝气器的供气系统压力高于普通曝气器的供气系统压力。
13.优选地，沉淀装置采用斜管分离器和/或旋流分离器。
14.优选地，排泥板的坡度为1％～50％。
15.优选地，排泥板采用表面光滑低摩擦阻力的材料。
16.本实用新型的有益效果是：
17.该曝气池主要应用于城镇水环境治理与水处理工程二级生物反应系统中，工作时：上游工艺池的出水通过进水管进入曝气区，在曝气区内，来水中含有氨氮、有机碳、正磷酸盐和释磷后的聚磷菌，在普通曝气器的曝气充氧作用下，可降解有机物在曝气区内的好氧细菌的生化作用下快速降解，同时聚磷菌也进行聚磷同化反应，有机物和游离磷酸根浓度迅速下降，通过缩短排泥周期，可实现总磷的有效控制，部分污泥混合液通过分隔板上方的入流孔进入沉淀区，并在沉淀装置中进行快速泥水分离，含有聚磷菌和好氧细菌的污泥将被完全截留，沉淀后在重力作用下回落至排泥板，再通过排泥板斜下端的回流孔滑落回曝气区，回流至曝气区的活性污泥在高强曝气器上部区域，在剧烈的气水搅拌作用下快速分散于曝气区，实现了无动力的好氧活性污泥回流，减轻能耗负荷，而且回流液中不含有硝态氮，对释磷过程无干扰抑制，同时，由于该曝气池的活性污泥与下游工艺池相互独立，因此可以将该曝气池内的活性污泥泥龄控制在2～10天，既能合理控制好氧细菌浓度，也能抑制硝化细菌数量，实现无硝化反应，沉淀区的出水通过出水管进入下游工艺池，出水几乎无硝态氮，在下游工艺池发生硝化反应，下游工艺池内活性污泥的泥龄可单独控制。
18.该高效曝气池结构简单，可实现好氧生化反应中有机物反应与硝化反应的分离，避免了因排泥问题而引起的硝化反应不充分进而导致的出水氨氮超标问题，出水氨氮稳定达标，减少污泥回流的能耗，回流液中不含硝态氮，释磷过程反应充分，出水总磷稳定达标。
附图说明
19.图1是本实用新型实施例中分散式污水处理工艺高效曝气池的结构示意图。
20.图中：101-沉淀区；102-出水管；103-沉淀装置；104-支架；105-排泥板；106-回流孔；107-入流孔；201-曝气区；202-连接件；203-分隔板；204-高强曝气器；205-普通曝气器；206-进水管。
具体实施方式
21.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
22.如图1所示，一种分散式污水处理工艺高效曝气池，包括曝气区201和沉淀区101；曝气区201的上部设有连接上游工艺池的进水管206、下部侧壁开设有与沉淀区101下部连通的入流孔107和回流孔106、下部侧壁安装有分隔板203、底面分布有高强曝气器204和普通曝气器205，入流孔107在回流孔106上方，分隔板203的底端位于入流孔107和回流孔106之间、顶端斜向上且在入流孔107顶端以上，高强曝气器204和普通曝气器205分别位于分隔板203的投影区域以内和以外，回流孔106底端在高强曝气器204顶端以上；沉淀区101的上部设有连接下游工艺池的出水管102、中部通过支架104安装有用于泥水分离的沉淀装置103、底面设有排泥板105，沉淀装置103的出泥方向偏向于曝气区201、底端在入流孔107顶端以上，排泥板105倾斜向下延伸至回流孔106底端。
23.该曝气池主要应用于城镇水环境治理与水处理工程二级生物反应系统中，工作
时：上游工艺池的出水通过进水管206进入曝气区201，在曝气区201内，来水中含有氨氮、有机碳、正磷酸盐和释磷后的聚磷菌，在普通曝气器205的曝气充氧作用下，可降解有机物在曝气区201内的好氧细菌的生化作用下快速降解，同时聚磷菌也进行聚磷同化反应，有机物和游离磷酸根浓度迅速下降，通过缩短排泥周期，可实现总磷的有效控制，部分污泥混合液通过分隔板203上方的入流孔107进入沉淀区101，并在沉淀装置103中进行快速泥水分离，含有聚磷菌和好氧细菌的污泥将被完全截留，沉淀后在重力作用下回落至排泥板105，再通过排泥板105斜下端的回流孔106滑落回曝气区201，回流至曝气区201的活性污泥在高强曝气器204上部区域，在剧烈的气水搅拌作用下快速分散于曝气区201，实现了无动力的好氧活性污泥回流，减轻能耗负荷，而且回流液中不含有硝态氮，对释磷过程无干扰抑制，同时，由于该曝气池的活性污泥与下游工艺池相互独立，因此可以将该曝气池内的活性污泥泥龄控制在2～10天，既能合理控制好氧细菌浓度，也能抑制硝化细菌数量，实现无硝化反应，沉淀区101的出水通过出水管102进入下游工艺池，出水几乎无硝态氮，在下游工艺池发生硝化反应，下游工艺池内活性污泥的泥龄可单独控制。
24.在本实施例中，优选地，工艺池为厌氧池、缺氧池或初段好氧池，下游工艺池为好氧硝化池。
25.如图1所示，在本实施例中，优选地，分隔板203的底端铰接安装、顶端通过绳状或链状连接件202连接在曝气区201顶部，通过调整连接件202的长度调整分隔板203的安装角度。
26.在本实施例中，优选地，分隔板203的水平夹角为30
°
～60
°
。
27.在本实施例中，优选地，分隔板203采用防锈的金属、陶瓷、密度大于水的塑料中的一项或多项。
28.在本实施例中，优选地，高强曝气器204采用各自独立的供气系统，高强曝气器204的供气系统压力高于普通曝气器205的供气系统压力。普通曝气器205的曝气量由进水量和汽水比确定；高强曝气器204的曝气量为普通曝气器205的2～10倍。
29.在本实施例中，优选地，沉淀装置103采用斜管分离器和/或旋流分离器，沉淀装置103的出水浊度不高于10ntu。
30.在本实施例中，优选地，排泥板105的坡度为1％～50％。
31.在本实施例中，优选地，排泥板105采用表面光滑低摩擦阻力的材料，以方便回流污泥能快速落入曝气区201。
32.该高效曝气池结构简单，可实现好氧生化反应中有机物反应与硝化反应的分离，避免了因排泥问题而引起的硝化反应不充分进而导致的出水氨氮超标问题，出水氨氮稳定达标，减少污泥回流的能耗，回流液中不含硝态氮，释磷过程反应充分，出水总磷稳定达标。
33.应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。