申请日2018.11.06
公开(公告)日2019.02.01
IPC分类号C02F9/14; C02F101/30
摘要
本发明涉及一种用于好氧颗粒污泥系统的压力流污水均布处理装置及使用方法，包括反应器池体、进水器、出水器，进水器包括进水主管、进水内渠、进水堰、进水外渠、竖直进水支管、竖直喇叭口，进水堰位于进水内渠的顶部，进水外渠与竖直进水支管连接，竖直进水支管与竖直喇叭口连接;出水器包括出水主管、出水渠、出水堰、外挡流板、内挡流板;出水渠与出水主管连接，出水堰位于出水渠的顶部，外挡流板为竖直挡流板，竖直挡流板与反应器池体连接，内挡流板位于出水渠底部;内挡流板以与出水渠成一定夹角的方式布置。其具有结构设计合理、操作使用方便、运行能耗低、后期维护成本低的优点，能够实现有机质与污泥接触理想的效果。
权利要求书
1.一种用于好氧颗粒污泥系统的压力流污水均布处理装置，其特征在于：该压力流污水均布处理装置包括反应器池体(1)、进水器(2)、出水器(3)，其中，所述进水器包括进水主管(4)、进水内渠(5)、进水堰(6)、进水外渠(7)、竖直进水支管(8)、竖直喇叭口(9);所述进水主管与进水内渠连接;所述进水堰位于进水内渠的顶部，并与进水内渠连接;所述进水外渠与竖直进水支管连接;所述竖直进水支管与竖直喇叭口连接;所述进水器通过竖直喇叭口与反应器池体底部相连通;所述出水器包括出水主管(10)、出水渠(11)、出水堰(12)、外挡流板(13)、内挡流板(14);所述出水渠与出水主管连接;所述出水堰位于出水渠的顶部，并与出水渠连接;所述外挡流板为竖直挡流板，竖直挡流板与反应器池体连接;所述内挡流板位于出水渠底部，并与出水渠连接;所述内挡流板以与出水渠成一定夹角的方式布置，所述夹角的取值为30-60度;所述出水器是通过出水主管与反应器池体相连通。
2.根据权利要求1所述的一种用于好氧颗粒污泥系统的压力流污水均布处理装置，其特征在于：所述进水器和出水器均沿反应器池体中心点处中心对称分布，各进水器为等间隔分布，间隔范围为1-3m，各出水器为等间隔分布，间隔范围为1-3m，反应器池体左右两边污水同进同出。
3.根据权利要求1所述的一种用于好氧颗粒污泥系统的压力流污水均布处理装置，其特征在于：所述进水主管为包括第一级变径、第二级变径、第三级变径，其中第一级变径以50mm递减，第二级变径以25mm递减，第三级变径以15mm递减，所述出水主管为管径范围为DN300-DN350。
4.根据权利要求1所述的一种用于好氧颗粒污泥系统的压力流污水均布处理装置，其特征在于：所述进水堰为直角三角堰，进水堰位于进水内渠顶部，与进水内渠连接，校核单个进水堰负荷1.27L/(m·s)，理论计算公式为，
单个三角堰堰口流量
单个三角堰的堰上水头损失
校核单个进水堰的负荷
5.根据权利要求1所述的一种用于好氧颗粒污泥系统的压力流污水均布处理装置，其特征在于：所述进水外渠底部与竖直进水支管连接，进水内渠、进水外渠、竖直进水支管以及竖直喇叭口位于同一对称轴上，所述出水渠的高程相较于进水内渠的高程低100-300mm，并且无坡度。
6.根据权利要求1所述的一种用于好氧颗粒污泥系统的压力流污水均布处理装置，其特征在于：所述出水渠底部与内挡流板连接，内挡流板与水平方向成45°。
7.根据权利要求1所述的一种用于好氧颗粒污泥系统的压力流污水均布处理装置，其特征在于：所述出水堰为直角三角堰，出水堰位于出水渠顶部，与出水渠连接，校核单个出水堰负荷1.67L/(m·s)，理论计算公式为，
单个三角堰堰口流量
单个三角堰的堰上水头损失
校核单个出水堰的负荷
8.一种根据权利要求1-7任一项所述的一种用于好氧颗粒污泥系统的压力流污水均布处理装置的使用方法，其特征在于，该使用方法包括如下步骤：
1)采用压力范围为0.1MPa-10Mpa，使进水主管充满污水，通过进水主管的管径逐级变径，控制进水主管各垂直断面流速或流量一致，利用进水器进行污水的均匀分布，并使污水进入进水内渠;
2)利用进水内渠收集来的污水，通过进水堰跌落至进水外渠，实现污水的一次分流与分布;
进水外渠中的污水自流至竖直进水管，经竖直喇叭口流入至反应池，实现污水的二次分流与分布;
3)由于进水器与出水器高程差的存在，反应池中污水经过出水堰进入出水渠，出水渠的污水经过出水主管流出至反应池外，保证布水体系运行中的连续稳定。
说明书
一种用于好氧颗粒污泥系统的压力流污水均布处理装置及其使用方法
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域，尤其涉及一种用于好氧颗粒污泥系统的压力流污水均布处理装置及其使用方法。
背景技术
中国水污染问题严重，传统的布水方式存在成本高、能耗高、有机质与污泥接触不理想等问题。普通活性污泥工程中，布水方式多采用前后推流式，新鲜污水进入生物池与原水混合，降低新鲜污水的有机负荷，不利于污泥的厌氧释磷和反硝化。因此，开发一项运行成本低、能耗低、污水中的有机质与污泥充分接触新技术新工艺克服传统工艺的局限性具有重要的现实意义。
发明内容
本发明的目的在于：克服现有技术中布水方式存在的上述不足，提供一种用于好氧颗粒污泥系统的压力流污水均布处理装置及其使用方法，其具有结构设计合理、操作使用方便、运行能耗低、后期维护成本低、自动化智能化程度高的优点，能够实现有机质与污泥接触理想的效果。
为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案实现：
一种用于好氧颗粒污泥系统的压力流污水均布处理装置，该压力流污水均布处理装置包括反应器池体、进水器、出水器，其中，所述进水器包括进水主管、进水内渠、进水堰、进水外渠、竖直进水支管、竖直喇叭口，所述进水主管与进水内渠连接，所述进水堰位于进水内渠的顶部，并与进水内渠连接，所述进水外渠与竖直进水支管连接，所述竖直进水支管与竖直喇叭口连接;所述进水器通过竖直喇叭口与反应器池体底部相连通;所述出水器包括出水主管、出水渠、出水堰、外挡流板、内挡流板;所述出水渠与出水主管连接，所述出水堰位于出水渠的顶部，并与出水渠连接，所述外挡流板为竖直挡流板，竖直挡流板与反应器池体连接，所述内挡流板位于出水渠底部，并与出水渠连接;所述内挡流板以与出水渠成一定夹角的方式布置，所述夹角的取值为30-60度，优选内挡流板角度为45°。
作为上述方案的进一步优化，出水器是通过出水主管与反应器池体相连通。
作为上述方案的进一步优化，所述进水器和出水器为沿反应器池体中心点处中心对称分布，各进水器为等间隔分布，间隔范围为1-3m，间隔优选为2m，各出水器为等间隔分布，间隔范围为1-3m，间隔优选为2m，反应器池体左右两边污水同进同出。
作为上述方案的进一步优化，所述进水主管为包括第一级变径、第二级变径、第三级变径等，其中第一级变径以50mm递减，第二级变径以25mm递减，第三级变径以15mm递减，例如管径分别为DN325、DN275、DN225、DN200、DN175、DN125，所述出水主管为管径范围为DN300-DN350，优选DN325。
作为上述方案的进一步优化，所述进水堰为直角三角堰，进水堰位于进水内渠顶部，与进水内渠连接，校核单个进水堰负荷1.27L/(m·s)理论计算公式为，
作为上述方案的进一步优化，所述进水外渠底部与竖直进水支管连接，进水内渠、进水外渠、竖直进水支管以及竖直喇叭口位于同一对称轴上，所述出水渠的高程相较于进水内渠的高程低100-300mm，并且无坡度。
作为上述方案的进一步优化，所述出水渠底部与内挡流板连接，内挡流板与水平方向成45°。这样设置的优势在于内挡流板与外挡流板以及出水渠，形成一个开口朝上半封闭区，即好氧颗粒污泥静止沉淀区，沉淀的好氧颗粒污泥顺着内挡流板滑落至反应器池体中，污水通过出水堰进入出水渠中，通过出水主管排出，实现污泥和污水的分离。
作为上述方案的进一步优化，所述出水堰为直角三角堰，出水堰位于出水渠顶部，与出水渠连接，校核单个出水堰负荷1.67L/(m·s)，理论计算公式为，
本发明上述用于好氧颗粒污泥系统的压力流污水均布处理装置的使用方法包括如下步骤：
1)采用压力范围为0.1MPa-10Mpa，优选压力1Mpa，使进水主管充满污水，通过进水主管的管径逐级变径，控制进水主管各垂直断面流速或流量一致，利用进水器进行污水的均匀分布，并使污水进入进水内渠;
2)利用进水内渠收集来的污水，通过进水堰跌落至进水外渠，实现污水的一次分流与分布;进水外渠中的污水自流至竖直进水管，经竖直喇叭口流入至反应池，实现污水的二次分流与分布;
3)由于进水器与出水器高程差的存在，反应池中污水经过出水堰进入出水渠，出水渠的污水经过出水主管流出至反应池外，保证布水体系运行中的连续稳定。
采用本发明的用于好氧颗粒污泥系统的压力流污水均布处理装置及其使用方法具有如下
有益效果：
(1)本发明利用进水主管的逐级变径，控制进水主管中各垂直断面的流速或流量一致，保证进水过程中的水流的连续稳定。
(2)本发明利用进水器选择性的分流污水，将污水均匀分布于反应池，进水器中设置进水堰，污水通过进水堰跌落后，污水会重新分布，同时降低进水内渠中污水的动能。
(3)本发明利用内外挡流板的阻挡作用，创造出相对平稳的区域，污水和污水可以实现自由沉降，有利于实现污水和污泥的分离，同时降低出水中的悬浮物浓度。内挡流板与水平方向成45°的优势在于内挡流板与外挡流板以及出水渠，形成一个开口朝上半封闭区，即好氧颗粒污泥静止沉淀区，沉淀的好氧颗粒污泥顺着内挡流板滑落至反应器池体中，污水通过出水堰进入出水渠中，通过出水主管排出，实现污泥和污水的分离。
(4)本发明利用进、出水器，实现进水顶出水的作用，污泥和污水有机物成梯度型充分接触，营造出饱食-饥饿环境，有利于反硝化和厌氧释磷，实现污泥的颗粒化。
(5)工艺简单，处理量大，效率高，对现有颗粒污泥工艺的中试和示范工程实现颗粒化有重要作用。
