申请日20190718
公开(公告)日20200616
IPC分类号C02F3/30
摘要
本实用新型公开了一种具有回流稳定控制作用的污水处理装置，包括装置本体，装置本体的顶部设置有检修孔，装置本体一端设置有进水口，装置本体一侧设置有进气管，进气管包括进气主管和L型进气支管;装置本体内部通过第一隔板、第二隔板、第三隔板分为调节池、缺氧区、厌氧区及MBR膜池区，MBR膜池区内设置有MBR膜装置及液位控制装置，MBR膜装置设置有L型进气支管，L型进气支管垂直段通过球阀与进气主管相连接，进气主管与外部的气泵连接，L型进气支管水平段安装在MBR膜装置底部，并设置有散气孔，MBR膜装置的上部设置有产水管。本实用新型通过在MBR膜池区设置液位控制装置，使本装置具有液位波动小，回流稳定，动力消耗低，出水水质稳定达标的优点。
权利要求书
1.一种具有回流稳定控制作用的污水处理装置，其特征在于：包括装置本体，所述装置本体的顶部设置有检修孔，装置本体一端设置有进水口，装置本体一侧设置有进气管，所述进气管包括进气主管和L型进气支管;所述装置本体内部通过第一隔板、第二隔板、第三隔板分为调节池、缺氧区、厌氧区及MBR膜池区，所述MBR膜池区内设置有MBR膜装置及液位控制装置，所述MBR膜装置设置有L型进气支管，所述L型进气支管垂直段通过球阀与进气主管相连接，进气主管与外部的气泵连接，所述L型进气支管水平段安装在MBR膜装置底部，并设置有散气孔，所述MBR膜装置的上部设置有产水管，所述产水管的另一端与外部的自吸泵连接。
2.根据权利要求1所述的具有回流稳定控制作用的污水处理装置，其特征在于：所述液位控制装置包括污泥提升系统、回流管、液位控制管及液位控制线，所述污泥提升系统包括吸泥管及气提管，所述吸泥管设置在MBR膜池区的底部，所述气提管竖直设置，气提管的一端与吸泥管连接，所述气提管另一端与回流管的进水端连接，所述回流管的出水端延伸至缺氧区;所述气提管另一端侧面开孔，并与进气主管相连接，所述进气主管靠近气提管一侧设置有塑料球阀，所述液位控制管与气提管平行设置，液位控制管为中空管，且液位控制管的中部设有开孔，所述液位控制线的一端连接外部的电路系统，另一端设置有不锈钢探头，且其设置有不锈钢探头的液位控制线一端从液位控制管上部穿入，并从液位控制管中部的开孔穿出。
3.根据权利要求2所述的具有回流稳定控制作用的污水处理装置，其特征在于：所述液位控制线包括高位线、中位线及低位线，所述液位控制管中部开有高位孔、中位孔及低位孔，所述高位线、中位线及低位线分别对应从液位控制管的高位孔、中位孔及低位孔穿出，且穿出液位控制管外10-30mm。
4.根据权利要求3所述的具有回流稳定控制作用的污水处理装置，其特征在于：所述高位孔、中位孔及低位孔的孔径15-25mm，高位孔与低位孔高度差≤100mm。
5.根据权利要求2所述的具有回流稳定控制作用的污水处理装置，其特征在于：所述吸泥管包括垂直设置的横向吸泥管及纵向吸泥管，所述吸泥管上每隔100-300mm设置有吸泥孔，吸泥孔孔径8-16mm，所述吸泥管的端头设置有堵头。
6.根据权利要求2所述的具有回流稳定控制作用的污水处理装置，其特征在于：所述回流管上设置有排气孔及可旋转三通，所述排气孔的孔径为8-25mm。
7.根据权利要求1所述的具有回流稳定控制作用的污水处理装置，其特征在于：所述第一隔板上端的两侧分别设置有溢流堰，所述第二隔板和第三隔板的上端中间位置分别设置有第一过水孔和第二过水孔;所述第二隔板及第三隔板的一侧设置有折流板。
8.根据权利要求2所述的具有回流稳定控制作用的污水处理装置，其特征在于：所述回流管的出水端在使用时浸没于液面以下，浸没深度为100-300mm。
9.根据权利要求1所述的具有回流稳定控制作用的污水处理装置，其特征在于：所述进气管外径15-32mm，材质PVC-U，散气孔孔径1-5mm，每80-120mm长设置一个散气孔。
10.根据权利要求1所述的具有回流稳定控制作用的污水处理装置，其特征在于：还包括支撑架，所述MBR膜装置通过支撑架固定在MBR膜池区中。
说明书
一种具有回流稳定控制作用的污水处理装置
技术领域
本实用新型涉及污水处理技术领域，尤其涉及一种具有回流稳定控制作用的污水处理装置。
背景技术
膜生物反应器(MBR)是一种高效的污水处理技术，具有出水水质好、容积负荷高、占地面积小、产泥量小、耐负荷冲击能力强等优点，广泛应用于污水处理领域。但在学校、医院、宾馆、景区等分散式的日常生活污水处理以及小型工业污水应用场景中，由于污水量相对较小，一般以10m3/d～150m3/d比较常见。膜生物反应器在这些场景的应用中，一方面膜池的液位控制通常采用电缆浮球开关的液位控制方法，存在浮球开关的摆幅过大、液位控制稳定性差的问题，在同等气量的条件下，液位越低，回流量越小，液位越高，回流量越大，因此，浮球开关容易导致回流量波动大，从而影响总氮去除效果;另一方面，膜生物反应器的气提调节阀通常采用针型阀进行调节气量调节，而针型阀由于气孔通径过小，气阻和气损大，膜池曝气和充氧能力不足，导致动力消耗大，能源浪费、运行成本高等缺点。
中国专利公开号为CN205616639U的专利文献中公开的《一种新型高效污泥回流提升器》，该装置设置有提升管、喇叭口、进气管和稳流筒;稳流筒的主要作用是积累少量的回流污泥，保证从稳流筒底部出去的回流污泥充满整个回流管，在短时间内可以起到一定的缓冲、稳定作用，但对于采用电缆浮球的膜池来说，液位波动时间通常在0.5～4小时，此时，在供气量一定的条件下，提升的回流污泥量会随着液位的上升或下降而变大或变小，稳流筒无法起到稳流作用。
中国专利公开号为CN206783502U的专利文献中公开的《一种用于污水处理工程中污泥回流的气提系统》，该装置设置提升管、喇叭口以及气管，但是该装置的池内并未设置液位控制，当应用在膜生物反应器的膜池内时，无法及时通过控制液位来稳定回流量。
中国专利公开号为CN208394989U的专利文献中公开的《一种生物处理系统高浓度污泥回流系统》，该系统包括生物池、二沉池、污泥回流浓缩池;污泥回流浓缩池与生物池之间设置有污泥回流泵房，通过泵动力装置将污泥提升回流至生物池，该方法采用泵送系统，增加电耗，运营成本高，维护操作复杂。
综上所述，传统泵送回流系统、稳流筒装置、单纯气提系统、普通电缆浮球等方式，应用于小型带有膜生物反应器的污水处理装置的膜池液位控制时，存在动力消耗成本高、液位波动范围大、回流不稳定、出水水质总氮不达标等缺点。
实用新型内容
本实用新型的目的在于：提供一种具有回流稳定控制作用的污水处理装置，其具有液位波动小，回流稳定，动力消耗低，出水水质稳定达标的优点。
为了实现上述实用新型目的，本实用新型采用的技术方案如下：
一种具有回流稳定控制作用的污水处理装置，包括装置本体，所述装置本体的顶部设置有检修孔，装置本体一端设置有进水口，装置本体一侧设置有进气管;所述进气管包括进气主管和L型进气支管;所述装置本体内部通过第一隔板、第二隔板、第三隔板分为调节池、缺氧区、厌氧区及MBR膜池区，所述MBR膜池区内设置有MBR膜装置及液位控制装置，所述MBR膜装置设置有L型进气支管，所述L型进气支管垂直段通过球阀与进气主管相连接，进气主管与外部的气泵连接，所述L型进气支管水平段安装在MBR膜装置底部，并设置有散气孔，所述MBR膜装置的上部设置有产水管，所述产水管的另一端与外部的自吸泵连接。
较佳地，所述液位控制装置包括污泥提升系统、回流管、液位控制管及液位控制线，所述污泥提升系统包括吸泥管及气提管，所述吸泥管设置在MBR膜池区的底部，所述气提管竖直设置，气提管的一端与吸泥管连接，所述气提管另一端与回流管的进水端连接，所述回流管的出水端延伸至缺氧区;所述气提管另一端侧面开孔，并与进气主管相连接，所述进气主管靠近气提管一侧设置有塑料球阀，所述液位控制管与气提管平行设置，液位控制管为中空管，且液位控制管的中部设有开孔，所述液位控制线的一端连接外部的电路系统，另一端设置有不锈钢探头，且其设置有不锈钢探头的液位控制线一端从液位控制管上部穿入，并从液位控制管中部的开孔穿出。
较佳地，所述液位控制线包括高位线、中位线及低位线，所述液位控制管中部开有高位孔、中位孔及低位孔，所述高位线、中位线及低位线分别对应从液位控制管的高位孔、中位孔及低位孔穿出，且穿出液位控制管外10-30mm。所述高位线、中位线及低位线的三个不锈钢探头在液位控制管的水平布置方向为T型。此种设计可防止三个不锈钢探头缠绕导致液位控制失效。
较佳地，所述高位孔、中位孔及低位孔的孔径15-25mm，高位孔与低位孔高度差≤100mm。
较佳地，所述吸泥管包括垂直设置的横向吸泥管及纵向吸泥管，所述吸泥管上每隔100-300mm设置有吸泥孔，吸泥孔孔径8-16mm，所述吸泥管的端头设置有堵头。在气提的作用下污泥可以通过吸泥孔提升至回流管。
较佳地，所述回流管上设置有排气孔及可旋转三通，所述排气孔的孔径为8-25mm。排气孔可避免回流管内的真空区域形成，对回流的稳定控制具有良好的效果，可旋转三通可以定期监控系统的回流量。
较佳地，所述第一隔板上端的两侧分别设置有溢流堰，所述第二隔板和第三隔板的上端中间位置分别设置有第一过水孔和第二过水孔;所述第二隔板及第三隔板处设置有折流板。所述第一隔板、第二隔板、第三隔板的底部用胶水固定在装置本体底部。
较佳地，所述回流管的出水端在使用时浸没于液面以下，浸没深度为100-300mm。可避免回流污泥形成跌水效果，导致缺氧或厌氧区溶氧过高，影响反硝化作用。
较佳地，所述进气管外径15-32mm，材质PVC-U，所述L型进气支管水平段安装在MBR膜装置底部，并设置有若干散气孔，散气孔孔径1-5mm，每80-120mm长设置一个散气孔;气体穿出散气孔后，可以不间断冲刷MBR膜的外表面，避免污泥的积累而影响膜的通量及使用寿命。
较佳地，还包括支撑架，所述MBR膜装置通过支撑架固定在MBR膜池区中。支撑架通过胶水固定在装置本体底部。
本实用新型通过塑料球阀、液位控制管和液位控制线形成整体的液位控制系统，可确保污泥回流量波动≤50%，出水总氮符合《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型与传统的泵送回流系统、稳流筒装置、单纯气提系统、普通电缆浮球等方式相比，具有如下有益效果：
(1)本实用新型的污水处理装置设置有调节池、缺氧区、厌氧区和MBR膜池区，污水经过缺氧区和厌氧区之后，进入MBR膜池区，在曝气的作用下，产生充氧效果，好氧菌在溶解氧值较高的条件下，产生硝化作用，氨氮转变成硝酸盐，同时将有机物分解，确保出水水质;通过在MBR膜池区内设置液位控制装置，使污水处理装置具有液位波动小，回流稳定，动力消耗低，出水水质稳定达标的优点。
(2)本实用新型的液位控制装置中所使用的液位控制线分为高位控制线、中位控制线和低位控制线，高位控制线和中位控制线高差控制在≤100mm，液位的波动在100mm范围内，而传统电缆浮球的液位波动范围通常在250-800mm之间，避免了传统电缆浮球的液位波动范围过大问题。
(3)本实用新型装置的三条液位控制线探头一端采用不锈钢材质，防腐性能好，使用寿命长，液位信号反馈灵敏，分开设置后不缠绕，可以实现精准液位的精准控制，从而保证污泥回流的稳定性，回流量波动≤50%，而传统电缆浮球的液位控制方法，回流量波动通常在≥200%。
(4)本实用新型装置所采用的塑料球阀，可根据工艺要求精细调节气量;避免传统的针型阀气阻和气损大，膜池曝气和充氧能力不足，导致动力消耗大，能源浪费、运行成本高等缺点。
(5)本实用新型装置所采用回流管出水端浸没于液面以下，避免回流污泥形成跌水效果，导致缺氧或厌氧区溶氧过高，影响反硝化作用。
