本实用新型属于污水处理领域，具体涉及一种污水处理用搅拌装置和生物反应池。
背景技术：
随着经济的发展，含有大量氮、磷的污水排放引起的水体富营养化程度日趋严重，生态环境遭到严重破坏。所以，现代工业中污水的处理非常关键，对环境的保护至关重要，尤其是在造纸、印染、化工等领域，每天都会产生大量废水，这些废水若不经处理排放，对环境的破坏是非常严重的。目前主要采用物理、生物、及化学的方法对工业废水和生活污水进行处理以分离水中的固体污染物并降低水中的有机污染物和富营养物(主要为氮、磷化合物)，从而减轻污水对环境的污染。
污水中存在的有害物质在微生物的作用下可以被消除，为了尽可能地产生足够大的表面，微生物移植在废水中漂浮的松散的生物膜基体上。这种生物膜基体例如可以由塑料材料制成，并具有0.5cm到5.0cm之间的直径。其比重通常在大约0.9g/m3 的范围内，因此，其在废水中会浮起。
为了防止生物膜基体被冲洗出处理池，提供了包括滤网的排水口或溢水口。根据现有技术，出现大量的生物膜基体聚积在该滤网前的问题，所以阻碍了废水从出水口流出。并且，生物膜基体长时间堆积会形成结块，很难清理。现有的污水处理厂，使用吸污车清理这些生物膜基体。但是，吸污车价格昂贵，且使用一段时间后需要清理和维护，耗资大。
技术实现要素：
为了解决生物反应池的表面易出现生物膜基体聚积的现象，本实用新型提供了一种污水处理用搅拌装置和生物反应池，该搅拌装置安装在生物反应池内，可以打散聚积在生物反应池表面的生物膜基体，同时避免生物膜基体的形成，提高水处理效率，节约成本。为了达到该目的，本实用新型采用的技术方案以下：
一种污水处理用搅拌装置，包括搅拌轴、双曲面叶轮和电机，所述双曲面叶轮固定在搅拌轴的下部，所述搅拌轴的上部与电机连接，还包括上搅拌叶轮，所述上搅拌叶轮安装在搅拌轴上，且位于双曲面叶轮与电机之间。
进一步地，上述上搅拌叶轮包括周向均匀设置的数个分叶轮，每个所述分叶轮的一端均与搅拌轴固定连接。
一种生物反应池，包括池体，所述池体的侧壁上设置有进水口和出水口，所述池体上设置有横梁，所述横梁上固定有搅拌装置；
所述搅拌装置包括搅拌轴、上搅拌叶轮、双曲面叶轮和电机；
所述双曲面叶轮固定在搅拌轴的下部，所述搅拌轴的上部与电机连接；
所述上搅拌叶轮安装在搅拌轴上，且位于双曲面叶轮与电机之间。
进一步地，上述上搅拌叶轮包括周向均匀设置的数个分叶轮，每个所述分叶轮的一端均与搅拌轴固定连接。
进一步地，上述搅拌轴上设置有PE管。
进一步地，上述池体的底部设置有曝气管，且曝气管通过管道与鼓风机连接。
进一步地，上述污水处理用生物反应池还包括PLC控制系统和在线监测仪，所述在线监测仪与PLC控制系统连接，所述PLC控制系统与搅拌装置连接。
本实用新型的有益效果：
1.本实用新型的搅拌装置应用于污水处理中，上搅拌叶轮可以打散聚积在生物反应池表面的生物膜基体，同时避免生物膜基体的形成，双曲面搅拌叶轮起到悬浮物的防沉降作用，提高水处理效率；
2.本实用新型搅拌装置的上搅拌叶轮设置在双曲面搅拌叶轮与电机之间，可以根据水面高度固定上搅拌叶轮的具体位置，普适性强，能够有效地避免生物反应池的表面出现生物膜基体聚积的现象，且制作成本低；
3.本实用新型的搅拌装置下部采用双曲面搅拌叶轮，将流水特性与机械运动结合，有利于水的流动，能够有效消除搅拌死角，达到理想的混合和搅拌效果，同时，减轻了电机运转中的振动，保证整机在运动状态下的平衡；
4.本实用新型的生物反应池的表面可以避免形成生物膜基体，不用消耗大量的人力物力去清理表面的生物膜基体，节约了成本，同时避免了生物膜基体聚积在出水口滤网前而阻碍废水流出的问题。
以下将结合附图及实施例对本实用新型做进一步详细说明。
附图说明
图1是本实施例的搅拌装置的结构示意图。
图2是本实施例的生物反应池的结构示意图。
图中：1、池体；2、横梁；3、搅拌装置；4、搅拌轴；5、上搅拌叶轮； 6、双曲面叶轮；7、电机；8、曝气管；9、鼓风机；10、出水口；11、进水口。
具体实施方式
为进一步阐述本实用新型达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及实施例对本实用新型的具体实施方式、结构特征及其功效，详细说明如下。
在本实施例的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、 “前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。
此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。
为了解决现有技术中存在的生物反应池的表面存在生物膜基体聚积的问题，本实施例提供了一种污水处理用搅拌装置，参照图1，该污水处理用搅拌装置包括搅拌轴4、双曲面叶轮6、电机7和上搅拌叶轮5，双曲面叶轮6固定在搅拌轴4的下部，搅拌轴4的上部与电机7连接，上搅拌叶轮5安装在搅拌轴4上，且位于双曲面叶轮6与电机7之间。
与现有技术相比，本实施例增加了上搅拌叶轮5，可以根据水面高度固定上搅拌叶轮的具体位置，普适性强，能够有效地避免生物反应池的表面出现生物膜基体聚积的现象，且制作成本低。
其中，上搅拌叶轮5包括周向均匀设置的数个分叶轮，每个分叶轮的一端均与搅拌轴4固定连接。分叶轮优选两个或三个，如果是两个分叶轮，则两个分叶轮在同一条直线上设置，如果是三个分叶轮，分叶轮之间呈120°夹角。数个分叶轮均匀设置是为了保证搅拌装置的平衡性。
本实施例的搅拌装置下部选用双曲面叶轮，可以在生物反应池的底部产生均匀的推流作用，消除搅拌死角，低叶轮转速，低磨损抗腐蚀使用寿命长。双曲面叶轮采用非叶片结构，不会产生搅拌机上挂带任何杂物，也不会产生纤维缠绕，因此，平时运行时不需要进行任何维护。反之，选用普通的叶片搅拌桨易产生纤维缠绕现象，磨损大，维护和清理叶片难度大，耗费人力物力。
除此之外，本实施例的搅拌装置下部采用双曲面搅拌叶轮，将流水特性与机械运动结合，有利于水的流动，能够有效消除搅拌死角，达到理想的混合和搅拌效果，同时，减轻了电机运转中的振动，保证整机在运动状态下的平衡。为了减小对搅拌轴的损害，防止搅拌轴的摆动，本实施例的搅拌轴4上设置有PE管，可以减小对搅拌轴的损害外，还可以达到更好的稳定性。
本实施例的上搅拌叶轮的直径在500mm-1500mm之间，双曲面搅拌叶轮的直径在500mm-2800mm之间，搅拌轴的转速根据上搅拌叶轮和双曲面搅拌叶轮的直径有关，通常情况下上搅拌叶轮和双曲面搅拌叶轮的直径大时，搅拌轴的转速可以适当的调小，具体设置的参数根据实际使用的情况来确定。
本实施例的上搅拌叶轮、双曲面搅拌叶轮和搅拌轴均可以采用铝合金、三角铁、玻璃钢等材料制备，优选玻璃钢材料，因为玻璃钢具有质轻而硬、不导电、性能稳定、机械强度高、耐腐蚀等优点。
为了解决现有生物反应池的表面易出现生物膜基体聚积的现象，导致消耗大量的人力物力去清理，提高污水处理成本，本实施例提供了一种生物反应池，参照图2，该生物反应池，包括池体1，池体1的侧壁上设置有进水口11和出水口10，出水口10处设置有过滤网，池体1上设置有横梁2，横梁2上固定有搅拌装置3。搅拌装置3包括搅拌轴4、上搅拌叶轮5、双曲面叶轮6和电机7。双曲面叶轮6固定在搅拌轴4的下部，搅拌轴4的上部与电机7连接，上搅拌叶轮5安装在搅拌轴4上，且位于双曲面叶轮6与电机7之间。
其中，上搅拌叶轮5包括周向均匀设置的数个分叶轮，每个分叶轮的一端均与搅拌轴4固定连接。分叶轮优选两个或三个，如果是两个分叶轮，则两个分叶轮在同一条直线上设置，如果是三个分叶轮，分叶轮之间呈120°夹角。数个分叶轮均匀设置是为了保证搅拌装置的平衡性。
为了减小搅拌轴的磨损，本实施例在搅拌轴4上设置有PE管，同时，能够提高搅拌轴的稳定性。本实施例的池体1底部设置有曝气管8，且曝气管8通过管道与鼓风机9连接。鼓风机9将压缩空气从曝气管8进入生物反应池内，增加好氧生物反应，污染物的去除速度加快，提高生物反应池内的污水处理效率。
本实施例的污水处理用生物反应池，还包括PLC控制系统和在线监测仪，在线监测仪与PLC控制系统连接，PLC控制系统与搅拌装置连接。在线监测仪包括ORP、NH4-N、NO3-N、DO和MLSS在线监测仪，分别设置在生物反应池内，各个在线监测仪将收集到的数据信息传输到PLC控制系统，根据运行程序计算，实时控制搅拌装置的转速。
本实施例的搅拌装置功率在1.0-4.0Kw之间，搅拌范围在22m以内，水深在2-7m之间，搅拌容积在3000m3以内。基本上可以满足现有的污水处理生物反应池的需求。除此之外，搅拌装置的具体参数的选择和污水的粘度、密度、固含量等有关。
本实施例的搅拌装置在生物反应池中的安装方式：
本实施例的搅拌装置一般采用干式安装，将电机安装在生物反应池上方的固定底座上，搅拌轴上端与电机连接，下端连接下搅拌叶轮，上搅拌叶轮安装在电机和下搅拌叶轮之间，具体的安装位置根据生物反应池的上表面来确定，与生物反应池的上表面的高度一致，下搅拌叶轮接近生物反应池的底部设置，通过改变搅拌轴的长度，适应不同深度的水池。
本实施例的生物反应池可以为圆形池或方形池，如果是圆形池，直径不超过20m，如果是方形池，单边长度不超过20m，且上宽比不大于2。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。