公布日：2023.12.12
申請日：2023.09.11
分類號：C02F9/00(2023.01)I;B01D36/04(2006.01)I;C02F3/00(2023.01)I;C02F7/00(2006.01)I;C02F1/00(2023.01)I
摘要
本申請涉及分離技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種用于倍增生化池生物量的過濾裝置及其應(yīng)用，過濾裝置，包括機(jī)體、分別設(shè)置在機(jī)體內(nèi)部的過濾截留室和自動(dòng)曝氣控制室、設(shè)置在機(jī)體側(cè)部第一進(jìn)水管、第二進(jìn)水管和出水口、曝氣控制組件、氣源組件、曝氣頭、連接在曝氣控制組件與曝氣頭的壓縮空氣輸送管；自動(dòng)曝氣控制室和過濾截留室之間的隔斷板上部相通，所述第一進(jìn)水管和第二進(jìn)水管位于機(jī)體的上部并不低于隔斷板的上端，所述出水口位于機(jī)體另一側(cè)的上部。本申請過濾裝置用于倍增生化池生物量，可以增加生化池內(nèi)的污泥濃度，增加了生化處理水池內(nèi)的污水處理效率，使用水力驅(qū)動(dòng)控制閥，控制簡單、無需液位檢測/污泥透過率檢測與電控閥聯(lián)合控制。
權(quán)利要求書
1.一種用于倍增生化池生物量的過濾裝置，其特征在于：包括機(jī)體（1）、分別設(shè)置在機(jī)體（1）內(nèi)部的過濾截留室和自動(dòng)曝氣控制室、設(shè)置在機(jī)體（1）側(cè)部并與過濾截留室相通的第一進(jìn)水管（13）、設(shè)置在機(jī)體（1）側(cè)部并與自動(dòng)曝氣控制室相通的第二進(jìn)水管（14）、設(shè)置在自動(dòng)曝氣控制室內(nèi)的曝氣控制組件、為曝氣控制組件提供壓縮空氣的氣源組件、設(shè)置在過濾截留室底部的曝氣頭（10）、連接在曝氣控制組件與曝氣頭（10）之間的壓縮空氣輸送管（4）以及設(shè)置在機(jī)體（1）側(cè)部的出水口（7）；所述第一進(jìn)水管（13）和第二進(jìn)水管（14）位于機(jī)體（1）的同一側(cè)，所述出水口（7）位于與第一進(jìn)水管（13）相對的機(jī)體（1）另一側(cè)；所述自動(dòng)曝氣控制室和過濾截留室之間的隔斷板上部相通，所述第一進(jìn)水管（13）和第二進(jìn)水管（14）位于機(jī)體（1）的上部并不低于隔斷板的上端，所述出水口（7）位于機(jī)體（1）另一側(cè)的上部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于倍增生化池生物量的過濾裝置，其特征在于：所述過濾截留室上部固定設(shè)置有斜板（8），所述所述過濾截留室中部固定填裝纖維填料（9），所述過濾截留室下部形成位于曝氣頭（10）上方且位于纖維填料（9）下方的集水區(qū)（11）。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于倍增生化池生物量的過濾裝置，其特征在于：所述集水區(qū)（11）設(shè)置有集水管（17），所述集水管（17）與出水口（7）相連通；所述集水管（17）上固定安裝有位于集水區(qū)（11）的濾頭（12）。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于倍增生化池生物量的過濾裝置，其特征在于：所述曝氣控制組件包括浮子（6）和壓縮空氣控制閥（5）；所述自動(dòng)曝氣控制室的側(cè)壁固定設(shè)置有臺座，所述浮子（6）的下端面置于臺座上；所述壓縮空氣控制閥（5）連接在氣源組件與壓縮空氣輸送管（4）之間；所述壓縮空氣控制閥（5）位于浮子（6）的正上方。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于倍增生化池生物量的過濾裝置，其特征在于：所述壓縮空氣控制閥（5）包括壓縮空氣控制閥閥殼（51）、分別開設(shè)在壓縮空氣控制閥閥殼（51）上的進(jìn)氣口（52）和出氣口（53）、固定在壓縮空氣控制閥閥殼（51）內(nèi)部的限位擋板（54）、固定連接在限位擋板（54）上的滑桿（55）、滑動(dòng)連接在滑桿（55）上的閥板（56）、上端固定連接在閥板（56）下表面中部的頂桿（57）以及固定連接在頂桿（57）下端的座板（59）；所述壓縮空氣控制閥（5）的進(jìn)氣口（52）連接氣源組件，所述壓縮空氣控制閥（5）的出氣口（53）連接壓縮空氣輸送管（4）。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于倍增生化池生物量的過濾裝置，其特征在于：所述頂桿（57）下端貫穿壓縮空氣控制閥閥殼（51），所述頂桿（57）上套裝有彈簧（58），所述彈簧（58）位于壓縮空氣控制閥閥殼（51）內(nèi)部。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于倍增生化池生物量的過濾裝置，其特征在于：所述浮子（6）的上端固定連接有頂頭（61），所述頂頭（61）位于座板（59）的正下方。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于倍增生化池生物量的過濾裝置，其特征在于：所述曝氣控制組件還包括連通管（18）和反洗控制閥（15）；所述連通管（18）下端連通在集水區(qū)（7），所述反洗控制閥（15）套設(shè)于連通管（18）上端；所述反洗控制閥（15）兩側(cè)開設(shè)有通水孔；所述反洗控制閥（15）位于浮子（6）的下方，所述反洗控制閥（15）的上端面通過拉繩（19）連接浮子（6）的下端面。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的一種用于倍增生化池生物量的過濾裝置，其特征在于：所述氣源組件包括儲氣罐（2）和空壓機(jī)（3），所述空壓機(jī)（3）的壓縮空氣出口連接儲氣罐（2），所述壓縮空氣輸送管（4）連通儲氣罐（2）。
10.一種用于倍增生化池生物量的過濾裝置的應(yīng)用，其特征在于：如權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的過濾裝置應(yīng)用于污水生化處理系統(tǒng)的生化池與沉淀池之間。
發(fā)明內(nèi)容
針對連續(xù)流生化污水處理工藝，本發(fā)明提供一種用于倍增生化池生物量的過濾裝置及其應(yīng)用，通過在生化池和沉淀池之間增設(shè)一種過濾裝置，對去往沉淀池的泥水混合物進(jìn)行過濾截留，達(dá)到倍增生化池生物量，降低去往沉淀池泥水混合物污泥濃度的目的。
采用如下的技術(shù)方案：一種用于倍增生化池生物量的過濾裝置，包括機(jī)體、分別設(shè)置在機(jī)體內(nèi)部的過濾截留室和自動(dòng)曝氣控制室、設(shè)置在機(jī)體側(cè)部并與過濾截留室相通的第一進(jìn)水管、設(shè)置在機(jī)體側(cè)部并與自動(dòng)曝氣控制室相通的第二進(jìn)水管、設(shè)置在自動(dòng)曝氣控制室內(nèi)的曝氣控制組件、為曝氣控制組件提供壓縮空氣的氣源組件、設(shè)置在過濾截留室底部的曝氣頭、連接在曝氣控制組件與曝氣頭之間的壓縮空氣輸送管以及設(shè)置在機(jī)體側(cè)部的出水口；所述第一進(jìn)水管和第二進(jìn)水管位于機(jī)體的同一側(cè)，所述出水口位于與第一進(jìn)水管相對的機(jī)體另一側(cè)；所述自動(dòng)曝氣控制室和過濾截留室之間的隔斷板上部相通，所述第一進(jìn)水管和第二進(jìn)水管位于機(jī)體的上部并不低于隔斷板的上端，所述出水口位于機(jī)體另一側(cè)的上部。
采用上述技術(shù)方案，過濾截留室用于對泥水混合物進(jìn)行過濾截留，由自動(dòng)曝氣控制室自動(dòng)控制曝氣，將過濾截留室截留的污泥層沖散。
可選的，所述過濾截留室上部固定設(shè)置有斜板，所述所述過濾截留室中部固定填裝纖維填料，所述過濾截留室下部形成位于曝氣頭上方且位于纖維填料下方的集水區(qū)。
采用上述技術(shù)方案，斜板的作用是平緩進(jìn)入到過濾截留室污水的沖擊力，減緩水流波動(dòng)，防止纖維填料通過污水水流速度過快導(dǎo)致過濾效果差的問題。
可選的，所述集水區(qū)設(shè)置有集水管，所述集水管與出水口相連通；所述集水管上固定安裝有位于集水區(qū)的濾頭。
采用上述技術(shù)方案，集水區(qū)中的水經(jīng)過濾頭過濾后進(jìn)入到集水管，通過出水口排走到下一污水處理工藝。
可選的，所述曝氣控制組件包括浮子和壓縮空氣控制閥；所述自動(dòng)曝氣控制室的側(cè)壁固定設(shè)置有臺座，所述浮子的下端面置于臺座上；所述壓縮空氣控制閥連接在氣源組件與壓縮空氣輸送管之間；所述壓縮空氣控制閥位于浮子的正上方。
采用上述技術(shù)方案，自動(dòng)曝氣控制室內(nèi)的污水高液位時(shí)，浮子由于浮力頂開上方的壓縮空氣控制閥，壓縮空氣控制閥開啟，氣源組件的壓縮空氣進(jìn)入到壓縮空氣輸送管，壓縮空氣從連接壓縮空氣輸送管的曝氣頭沖出。
可選的，所述壓縮空氣控制閥包括壓縮空氣控制閥閥殼、分別開設(shè)在壓縮空氣控制閥閥殼上的進(jìn)氣口和出氣口、固定在壓縮空氣控制閥閥殼內(nèi)部的限位擋板、固定連接在限位擋板上的滑桿、滑動(dòng)連接在滑桿上的閥板、上端固定連接在閥板下表面中部的頂桿以及固定連接在頂桿下端的座板；所述壓縮空氣控制閥的進(jìn)氣口連接氣源組件，所述壓縮空氣控制閥的出氣口連接在壓縮空氣輸送管。
采用上述技術(shù)方案，在頂桿向上移動(dòng)時(shí)，頂著閥板沿滑桿向上滑動(dòng)，閥板遠(yuǎn)離限位擋板，此時(shí)，壓縮空氣控制閥為開啟狀態(tài)。
可選的，所述頂桿下端貫穿壓縮空氣控制閥閥殼，所述頂桿上套裝有彈簧，所述彈簧位于壓縮空氣控制閥閥殼內(nèi)部。
采用上述技術(shù)方案，在頂桿不受向上的力時(shí)，閥板、頂桿自身的重力及彈簧的彈性回復(fù)力將閥板復(fù)位閉合在限位擋板上，此時(shí)，壓縮空氣控制閥為閉合狀態(tài)。
可選的，所述浮子的上端固定連接有頂頭，所述頂頭位于座板的正下方。
采用上述技術(shù)方案，在浮子受到浮力浮起一定高度時(shí)，浮子上端的頂頭對座板產(chǎn)生推力，將閥板打開。
可選的，所述曝氣控制組件還包括連通管和反洗控制閥；所述連通管下端連通在集水區(qū)，所述反洗控制閥套設(shè)于連通管上端；所述反洗控制閥兩側(cè)開設(shè)有通水孔；所述反洗控制閥位于浮子的下方，所述反洗控制閥的上端面通過拉繩連接浮子的下端面。
采用上述技術(shù)方案，在高液位時(shí)浮子在浮力的作用下，浮子頂開壓縮空氣控制閥同時(shí)，拉動(dòng)反洗控制閥向上移動(dòng)，生化池內(nèi)污水從反洗控制閥進(jìn)入集水區(qū)，一部分由集水管從出水口流向沉淀池，一部分隨著曝氣從第一進(jìn)水管回到生化池。
可選的，所述氣源組件包括儲氣罐和空壓機(jī)，所述空壓機(jī)的壓縮空氣出口連接儲氣罐，所述壓縮空氣輸送管連通儲氣罐。
采用上述技術(shù)方案，空壓機(jī)產(chǎn)生的壓縮空氣儲存到儲氣罐中，儲氣罐的壓縮空氣供壓縮空氣輸送管傳輸?shù)狡貧忸^曝氣。
可選的，如上所述的過濾裝置應(yīng)用于污水生化處理系統(tǒng)的生化池與沉淀池之間。
采用上述技術(shù)方案，該過濾裝置可以增加生化池內(nèi)的污泥濃度，從而加快生化池內(nèi)的污水處理效率。
綜上所述，本申請包括以下至少一種有益技術(shù)效果：本申請?zhí)峁┝艘环N用于倍增生化池生物量的過濾裝置及其應(yīng)用，過濾裝置通過巧妙的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使得裝置在浮力的驅(qū)動(dòng)下自動(dòng)運(yùn)行，無用電設(shè)備，純機(jī)械結(jié)構(gòu)，具備結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行穩(wěn)定、投資成本低的特點(diǎn)。同MBR生物倍增工藝相比，本發(fā)明所述工藝的投資成本可節(jié)省80%，運(yùn)維成本可節(jié)省95%；同投加生物填料工藝相比，本發(fā)明所述工藝可節(jié)省90%，運(yùn)維成本可節(jié)省95%。過濾裝置用于倍增生化池生物量，可以增加生化池內(nèi)的污泥濃度，增加了生化處理水池內(nèi)的污水處理效率，相應(yīng)的可以減少生化池的設(shè)計(jì)體積，降低生化池建筑投資成本；進(jìn)入沉淀池的污泥濃度減少，相應(yīng)的減小沉淀池的設(shè)計(jì)體積，以降低沉淀池建筑投資的成本。使用水力驅(qū)動(dòng)控制閥，控制簡單、無需液位檢測/污泥透過率檢測與電控閥聯(lián)合控制。
（發(fā)明人：陳云逸;劉遵天;陳禮國）
