申請日2014.10.28
公開(公告)日2015.01.14
IPC分類號C02F3/30; C02F3/12
摘要
本發(fā)明提供了一種太陽能好氧顆粒污泥污水處理裝置，包括反應器、進水系統(tǒng)、曝氣系統(tǒng)、排水系統(tǒng)，以及PLC控制系統(tǒng)，反應器內(nèi)側底部設有曝氣盤，曝氣盤的中心處固定設有軸承，軸承上設有與其相適配的螺桿，該螺桿通過電機運轉(zhuǎn)，螺桿上固定設有螺旋式孔板;本發(fā)明的螺旋式孔板通過旋轉(zhuǎn)改變反應器內(nèi)水流特性，在孔后形成渦流，有利于增加顆粒之間的碰撞速率，極大地加速了好氧顆粒污泥初期的形成速度，使系統(tǒng)穩(wěn)定運行，提高了處理污水的效率，又達到了節(jié)能的目的。
權利要求書
1.太陽能好氧顆粒污泥污水處理裝置，包括上部開口的柱狀的反應器(1)、位于反應器(1)上方的進水系統(tǒng)、位于反應器(1)下方的曝氣系統(tǒng)、設置在反應器(1)上的排水系統(tǒng)，以及對所述進水系統(tǒng)、曝氣系統(tǒng)和排水系統(tǒng)進行控制的PLC控制系統(tǒng)(9)，其特征在于：所述反應器(1)內(nèi)側底部固定設有曝氣盤(5)，所述曝氣盤(5)的中心處固定設有軸承(4)，軸承(4)上設有與其相適配的螺桿(3)，該螺桿(3)通過電機(2)傳動，螺桿(3)上固定設有螺旋式孔板(13)。
2.如權利要求1所述的太陽能好氧顆粒污泥污水處理裝置，其特征在于：所述螺旋式孔板(13)表面上包覆有與其相對應的太陽能吸熱層。
3.如權利要求1或2所述的太陽能好氧顆粒污泥污水處理裝置，其特征在于：所述反應器(1)上設有取樣口(12)，反應器(1)的下部分別設有三個排泥管(8)及其上的排泥閥(14)，反應器(1)的下部還設有放空管(7)。
4.如權利要求3所述的太陽能好氧顆粒污泥污水處理裝置，其特征在于：所述進水系統(tǒng)包括進水管(10)及分別設置在進水管(10)兩端的水泵(15)和液位計(16)，水泵(15)下方設有儲水箱(21)，液位計(16)安裝在反應器(1)內(nèi)部。
5.如權利要求4所述的太陽能好氧顆粒污泥污水處理裝置，其特征在于：所述曝氣系統(tǒng)包括進氣管(17)，該進氣管(17)的一端由反應器(1)底部通入，另一端與空氣泵(6)連接。
6.如權利要求5所述的太陽能好氧顆粒污泥污水處理裝置，其特征在于：所述排水系統(tǒng)包括排水管(18)及設置在排水管(18)上的電動閥(11)。
7.如權利要求6所述的太陽能好氧顆粒污泥污水處理裝置，其特征在于：所述曝氣盤(5)與反應器(1)螺紋連接。
8.如權利要求7所述的太陽能好氧顆粒污泥污水處理裝置，其特征在于：所述反應器(1)內(nèi)還設有由PLC控制系統(tǒng)(9)控制的溶解氧儀(19)及流速測定儀(20)。
說明書
太陽能好氧顆粒污泥污水處理裝置
技術領域
本發(fā)明涉及一種污水處理領域，尤其涉及一種太陽能好氧顆粒污泥污水處理裝置。
背景技術
好氧顆粒污泥作為一種新的污水生物處理技術，比傳統(tǒng)活性污泥法更適合發(fā)展為占地少、集成化、生態(tài)化的污水處理工藝，且具有污水處理效率高，污泥沉降性能好等優(yōu)勢，具有廣闊的應用前景，但系統(tǒng)的啟動及運行階段即顆粒形成及維穩(wěn)階段，對環(huán)境條件變化比較敏感，例如反應裝置中水溫、溶解氧及水流狀態(tài)，需要靠較強的水力剪切作用形成�，F(xiàn)有技術廣泛采用具有較大高徑比的柱狀反應器來增加顆粒的沿柱高方向的剪切力，容易引起水處理效率低，且受反應器中污水自重的影響，裝置底部曝氣的氣體上升流速逐漸減小，氣體與水混合不充分，使得上部顆粒受到的水力剪切作用小，反應初期顆粒難以形成，即使有顆粒形成，當微生物處于快速增長階段，且沒有能量消耗時，會發(fā)散生長，難以保持密實結構，導致系統(tǒng)運行不穩(wěn)定。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術中存在的問題，提供一種太陽能好氧顆粒污泥污水處理裝置。
本發(fā)明的太陽能好氧顆粒污泥污水處理裝置，包括上部開口的柱狀的反應器、位于反應器上方的進水系統(tǒng)、位于反應器下方的曝氣系統(tǒng)、設置在反應器上的排水系統(tǒng)，以及對所述進水系統(tǒng)、曝氣系統(tǒng)和排水系統(tǒng)進行控制的PLC控制系統(tǒng)，所述反應器內(nèi)側底部固定設有曝氣盤，所述曝氣盤的中心處固定設有軸承，軸承上設有與其相適配的螺桿，該螺桿通過電機運轉(zhuǎn)，螺桿上固定設有螺旋式孔板。
為了提高反應器內(nèi)的水溫，所述螺旋式孔板表面上包覆有與其相對應的太陽能吸熱層。
所述反應器上設有取樣口，反應器的下部分別設有三個排泥管及其上的排泥閥，反應器的下部還設有放空管。
所述進水系統(tǒng)包括進水管及分別設置在進水管兩端的水泵和液位計，水泵下方設有儲水箱，液位計安裝在反應器內(nèi)部。
所述曝氣系統(tǒng)包括進氣管，該進氣管的一端由反應器底部通入，另一端與空氣泵連接。
所述排水系統(tǒng)包括排水管及設置在排水管上的電動閥。
為了方便拆卸曝氣盤，所述曝氣盤與反應器螺紋連接。
為了較好地控制反應器曝氣量，所述反應器內(nèi)還設有由PLC控制系統(tǒng)控制的溶解氧儀及流速測定儀。
本發(fā)明相對現(xiàn)有技術具有以下優(yōu)點：
1、本發(fā)明的螺旋式孔板通過旋轉(zhuǎn)改變反應器內(nèi)水流特性，在孔后形成渦流，有利于增加顆粒之間的碰撞速率，極大地加速了好氧顆粒污泥初期的形成速度;沿水流上升方面間隔一定距離設置孔板，有利于增加反應裝置上部的水力混合效果，可以在一定程度彌補污水自重對底部曝氣的空氣上升氣流速率的影響，提高了水力剪切作用，進而減少曝氣量，提高氧的利用效率，使系統(tǒng)穩(wěn)定運行，提高了處理污水的效率，又達到了節(jié)能的目的。
2、本發(fā)明的螺旋式孔板表面上包覆的太陽能吸熱層，采用特殊的太陽能納米吸熱材料制成，利用太陽能加熱低溫污水，提高反應器內(nèi)水溫，有利于提高低溫污水中的微生物活性，減小水的黏度，增加有機物擴散梯度，更好的實現(xiàn)好氧顆粒污泥法同步脫氮除磷，實現(xiàn)了良好的出水水質(zhì)。
3、本發(fā)明根據(jù)反應器內(nèi)的微生物量計算污泥位置，可選擇不同高度的排泥口，通過反應器裝置中污泥位置的控制，可以選擇不同特性的顆粒污泥，實現(xiàn)對顆粒污泥粒徑，密實度，污泥泥齡的控制，更有利于控制低溫環(huán)境下系統(tǒng)中的微生物濃度，維持系統(tǒng)污泥有機物負荷穩(wěn)定，實現(xiàn)了好氧污泥系統(tǒng)的穩(wěn)定、節(jié)能運行。
4、本發(fā)明的螺旋式孔板可以通過改變太陽能孔板面積、調(diào)節(jié)孔徑及開孔率、根據(jù)水流渦旋狀態(tài)設置螺旋線的導程，提高節(jié)能效果與污水處理效率。
5、本發(fā)明可根據(jù)需要的污水溫度、太陽能吸收材料的特性，計算螺旋孔板面積，設計成腔體式空氣吸熱器和容積式空氣吸熱器結構，有一定的儲熱功能。
6、本發(fā)明可以達到污水的COD的去除率平均90%以上,氨氮去除率平均達到70%以上，總磷去除率平均達到85%以上。
7、本發(fā)明可廣泛應用于生活污水、廢水以及建筑小區(qū)雨水、雪水的處理，具有極強的實用性。
