公布日：2023.12.15
申请日：2023.09.20
分类号：C02F9/00(2023.01)I;C02F3/30(2023.01)I;C02F3/06(2023.01)I;C02F1/00(2023.01)I;C02F3/28(2023.01)I;C02F1/24(2023.01)N;C02F1/52(2023.01)N;C02F1/
56(2023.01)N
摘要
本发明涉及污水处理领域，公开了一种污水处理用组合式生物滤池及控制方法，包括依次设置的气浮池、过滤池、曝气生物滤池、升流式厌氧滤池、沉淀池及清水池；其中，所述气浮池位于上方，过滤池、曝气生物滤池、升流式厌氧滤池、沉淀池及清水池位于下方；所述气浮池的污水进口位于一侧上方，所述气浮池的出水口位于另一侧下方，所述气浮池的排渣口位于出水口同侧的上方，所述气浮池上方还设置刮渣机，用于刮除悬浮物。本发明在生物滤池前端联合了气浮池与过滤池，去除了大部分悬浮物，减少了曝气及布水系统堵塞的可能性，延长了系统的运行周期，减少了反冲洗的次数。将曝气生物滤池与升流式厌氧滤池联用，增加了氮磷处理效果。
权利要求书
1.一种污水处理用组合式生物滤池，其特征在于，包括依次设置的气浮池、过滤池、曝气生物滤池、升流式厌氧滤池、沉淀池及清水池；其中，所述气浮池位于上方，过滤池、曝气生物滤池、升流式厌氧滤池、沉淀池及清水池位于下方；所述气浮池的污水进口位于一侧上方，所述气浮池的出水口位于另一侧下方，所述气浮池的排渣口(6)位于出水口同侧的上方，所述气浮池上方还设置刮渣机(5)，用于刮除悬浮物。
2.如权利要求1所述的污水处理用组合式生物滤池，其特征在于：所述气浮池一侧设置有加药罐(1)，所述加药罐(1)上方设置有加药管道(2)并伸入所述气浮池内；所述气浮池内部固定设置有两个上下交错的隔板，所述隔板将气浮池内部从左至右分为絮凝室、接触室与分离室；所述絮凝室内设置有搅拌装置(4)，所述接触室内设置有释放器(11)，所述释放器(11)用于释放微小气泡，所述气浮池外侧安装有设置空压机(13)及溶气罐(14)，所述空压机(13)、溶气罐(14)与所述释放器(11)连接，能够产生微小气泡并进入气浮池。
3.如权利要求2所述的污水处理用组合式生物滤池，其特征在于：所述气浮池一侧设有集渣槽，用于收集产生的悬浮物，所述集渣槽一侧上方设置有气浮池排泥管(7)，所述集渣槽另一侧下方设置有集渣槽排泥管(10)。
4.根据权利要求3所述的污水处理用组合式生物滤池，其特征在于，所述过滤池包括从上至下依次分布的大粒径滤料层、小粒径滤料层和滤料支托层(24)；其中，所述大粒径填料层采用火山岩、砾石、鹅卵石中的一种或多种；所述小粒径滤料层采用沸石、火山岩、砾石、石英砂、陶粒中的一种或多种；所述过滤池上方设置有过滤池出水口(25)，所述过滤池上部固定连接有导流板(32)，所述出水口(25)与所述曝气生物滤池上部连通，所述过滤池一侧上方设置有过滤池溢流口(9)。
5.根据权利要求4所述的污水处理用组合式生物滤池，其特征在于，所述曝气生物滤池包括从上至下依次分布的滤料层、滤料支托层(24)及曝气管(22)，所述曝气管(22)通过下部设置有曝气用空气管(21)与外接的鼓风曝气机(18)连接；所述曝气生物滤池下部设置有曝气生物滤池排泥口(30)；所述曝气生物滤池上部也固定设置有一个导流板(33)；所述曝气生物滤池背离所述过滤池的一侧上方设置有曝气生物滤池区出水口(17)，所述曝气生物滤池区出水口(17)与所述升流式厌氧滤池底部连通。
6.根据权利要求1所述的污水处理用组合式生物滤池，其特征在于，所述升流式厌氧滤池包括从上至下依次分布的滤料层、滤料支托层(24)和布水板(23)，所述升流式厌氧滤池底部设置有升流式厌氧滤池进水口(33)，所述升流式厌氧滤池进水口(33)与曝气生物滤池区出水口(17)之间通过管道连通；所述升流式厌氧滤池背离所述曝气生物滤池的一侧上方设置有升流式厌氧滤池区出水口(16)，所述升流式厌氧滤池区出水口(16)与所述沉淀池上部连通；所述沉淀池一侧下方设置有沉淀池排泥口(19)，上方设置有沉淀区溢流口，所述清水池一侧底部设置有清水池出水口(15)。
7.根据权利要求1所述的污水处理用组合式生物滤池，其特征在于，所述组合式生物滤池还包括反冲洗模块，所述反冲洗模块包括：反冲洗水排放管(12)，所述反冲洗水排放管(12)设置在所述过滤池、曝气生物滤池、升流式厌氧滤池上方；处理水排水管(26)，所述处理水排水管(26)设置在所述过滤池、升流式厌氧滤池、曝气生物滤池下方；反冲洗水泵(20)，所述反冲洗水泵(20)一侧通过反冲洗水进水管(27)与处理水排水管(26)连接，所述反冲洗水泵(20)另一侧与清水池连通，为反冲洗进行供水；反冲洗用空气管(28)，所述反冲洗用空气管(28)位于所述处理水排水管(26)下方，且与外接的反洗风机(31)连接；反冲洗的阀门(29)，所述反冲洗的阀门(29)设置在所述处理水排水管(26)、反冲洗用空气管(28)上。
8.根据权利要求1所述的污水处理用组合式生物滤池，其特征在于，所述刮渣机(5)包括：伺服电机(501)，所述伺服电机(501)安装在所述气浮池的顶面上；带辊(502)，所述带辊(502)设置有两个，两个所述带辊(502)分置于所述气浮池顶面的两侧，所述带辊(502)均转动安装在所述气浮池的顶面上，其中一个所述带辊(502)与所述伺服电机(501)传动连接；传送带(503)，所述传送带(503)套设在两个所述带辊(502)上；刮渣板(504)，所述刮渣板(504)设置有多个，多个刮渣板(504)等间距固定设置在所述传送带(503)的表面；插槽(505)，所述插槽(505)开设在所述刮渣板(504)的底端上；板体(506)，所述板体(506)滑动连接在所述插槽(505)内，且底端设置成弯曲形状；滑槽(507)，所述滑槽(507)开设在所述刮渣板(504)的两侧壁上；滑块(508)，所述滑块(508)滑动安装在所述滑槽(507)内，所述滑块(508)与板体(506)侧壁固定连接；浮动圈(509)，所述浮动圈(509)环绕固定在所述板体(506)的中部上。
9.根据权利要求8所述的污水处理用组合式生物滤池，其特征在于，所述滑块(508)外侧均固定连接着连接架(510)的顶端，所述连接架(510)顶端朝向所述排渣口(6)的一侧通过扭簧铰接有摆杆(511)，所述摆杆(511)与所述连接架(510)之间连接有弹性膜(512)，所述摆杆(511)上嵌入有永磁体(514)，所述连接架(510)上嵌入固定有电磁铁(513)，所述气浮池的侧壁上布设有接近开关，所述接近开关用于控制所述电磁铁(513)通断。
10.一种污水处理用组合式生物滤池的控制方法，该控制方法适用于权利要求1-9中任意一项所述的污水处理用组合式生物滤池，其特征在于，步骤如下：步骤如下：S1：将生活污水通入到气浮池内，再启动空压机(13)、溶气罐(14)与释放器(11)产生微小气泡并进入气浮池，加药罐(1)向絮凝室内投加絮凝剂聚丙烯酰胺，加速气浮池内的悬浮物凝结；S2：刮渣机(5)将气浮池表面悬浮的悬浮物向排渣口(6)一侧赶，让悬浮物集中进入到集渣槽内，剩余的污水依次进入到过滤池、曝气生物滤池、升流式厌氧滤池、沉淀池及清水池内进行处理获得清水；S3：清水一部分可直接排出或作为灌溉水使用，另一部分供给反冲洗模块对过滤池、曝气生物滤池及升流式厌氧滤池进行反冲洗操作。
发明内容
本发明的目的在于提供一种污水处理用组合式生物滤池及控制方法，解决以上技术问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种污水处理用组合式生物滤池，包括依次设置的气浮池、过滤池、曝气生物滤池、升流式厌氧滤池、沉淀池及清水池；其中，所述气浮池位于上方，过滤池、曝气生物滤池、升流式厌氧滤池、沉淀池及清水池位于下方；
所述气浮池的污水进口位于一侧上方，所述气浮池的出水口位于另一侧下方，所述气浮池的排渣口位于出水口同侧的上方，所述气浮池上方还设置刮渣机，用于刮除悬浮物。
作为进一步的技术方案，所述气浮池一侧设置有加药罐，所述加药罐上方设置有加药管道并伸入所述气浮池内；
所述气浮池内部固定设置有两个上下交错的隔板，所述隔板将气浮池内部从左至右分为絮凝室、接触室与分离室；
所述絮凝室内设置有搅拌装置，所述接触室内设置有释放器，所述释放器用于释放微小气泡，所述气浮池外侧安装有设置空压机及溶气罐，所述空压机、溶气罐与所述释放器连接，能够产生微小气泡并进入气浮池。
作为进一步的技术方案，所述气浮池一侧设有集渣槽，用于收集产生的悬浮物，所述集渣槽一侧上方设置有气浮池排泥管，所述集渣槽另一侧下方设置有集渣槽排泥管。
作为进一步的技术方案，所述过滤池包括从上至下依次分布的大粒径滤料层、小粒径滤料层和滤料支托层；其中，所述大粒径填料层采用火山岩、砾石、鹅卵石中的一种或多种；所述小粒径滤料层采用沸石、火山岩、砾石、石英砂、陶粒中的一种或多种；
所述过滤池上方设置有过滤池出水口，所述过滤池上部固定连接有导流板，所述出水口与所述曝气生物滤池上部连通，所述过滤池一侧上方设置有过滤池溢流口。
作为进一步的技术方案，所述曝气生物滤池包括从上至下依次分布的滤料层、滤料支托层及曝气管，所述曝气管通过下部设置有曝气用空气管与外接的鼓风曝气机连接；所述曝气生物滤池下部设置有曝气生物滤池排泥口；所述曝气生物滤池上部也固定设置有一个导流板；
所述曝气生物滤池背离所述过滤池的一侧上方设置有曝气生物滤池区出水口，所述曝气生物滤池区出水口与所述升流式厌氧滤池底部连通。
作为进一步的技术方案，所述升流式厌氧滤池包括从上至下依次分布的滤料层、滤料支托层和布水板，所述升流式厌氧滤池底部设置有升流式厌氧滤池进水口，所述升流式厌氧滤池进水口与曝气生物滤池区出水口之间通过管道连通；所述升流式厌氧滤池背离所述曝气生物滤池的一侧上方设置有升流式厌氧滤池区出水口，所述升流式厌氧滤池区出水口与所述沉淀池上部连通；
所述沉淀池一侧下方设置有沉淀池排泥口，上方设置有沉淀区溢流口，所述清水池一侧底部设置有清水池出水口。
作为进一步的技术方案，所述组合式生物滤池还包括反冲洗模块，所述反冲洗模块包括：
反冲洗水排放管，所述反冲洗水排放管设置在所述过滤池、曝气生物滤池、升流式厌氧滤池上方；
处理水排水管，所述处理水排水管设置在所述过滤池、升流式厌氧滤池、曝气生物滤池下方；
反冲洗水泵，所述反冲洗水泵一侧通过反冲洗水进水管与处理水排水管连接，所述反冲洗水泵另一侧与清水池连通，为反冲洗进行供水；
反冲洗用空气管，所述反冲洗用空气管位于所述处理水排水管下方，且与外接的反洗风机连接；
反冲洗的阀门，所述反冲洗的阀门设置在所述处理水排水管、反冲洗用空气管上。
作为进一步的技术方案，所述刮渣机包括：
伺服电机，所述伺服电机安装在所述气浮池的顶面上；
带辊，所述带辊设置有两个，两个所述带辊分置于所述气浮池顶面的两侧，所述带辊均转动安装在所述气浮池的顶面上，其中一个所述带辊与所述伺服电机传动连接；
传送带，所述传送带套设在两个所述带辊上；
刮渣板，所述刮渣板设置有多个，多个刮渣板等间距固定设置在所述传送带的表面；
插槽，所述插槽开设在所述刮渣板的底端上；
板体，所述板体滑动连接在所述插槽内，且底端设置成弯曲形状；
滑槽，所述滑槽开设在所述刮渣板的两侧壁上；
滑块，所述滑块滑动安装在所述滑槽内，所述滑块与板体侧壁固定连接；
浮动圈，所述浮动圈环绕固定在所述板体的中部上。
作为进一步的技术方案，所述滑块外侧均固定连接着连接架的顶端，所述连接架顶端朝向所述排渣口的一侧通过扭簧铰接有摆杆，所述摆杆与所述连接架之间连接有弹性膜，所述摆杆上嵌入有永磁体，所述连接架上嵌入固定有电磁铁，所述气浮池的侧壁上布设有接近开关，所述接近开关用于控制所述电磁铁通断。
一种污水处理用组合式生物滤池的控制方法，该控制方法步骤如下：
S1：将生活污水通入到气浮池内，再启动空压机、溶气罐与释放器产生微小气泡并进入气浮池，加药罐向絮凝室内投加絮凝剂聚丙烯酰胺，加速气浮池内的悬浮物凝结；
S2：刮渣机将气浮池表面悬浮的悬浮物向排渣口一侧赶，让悬浮物集中进入到集渣槽内，剩余的污水依次进入到过滤池、曝气生物滤池、升流式厌氧滤池、沉淀池及清水池内进行处理获得清水；
S3：清水一部分可直接排出或作为灌溉水使用，另一部分供给反冲洗模块对过滤池、曝气生物滤池及升流式厌氧滤池进行反冲洗操作。
本发明的有益效果：
(1)通过设置气浮池和过滤池对污水进行预处理的方式，降低污水中悬浮物的含量，可降低曝气及布水系统堵塞的可能性，减少滤料流失速度，延长了系统的运行周期；同时，前端联合了气浮池，起到一部分脱氮除磷作用；在升流式厌氧生物滤池前端添加了曝气生物滤池，采用倒置AO原理，将常规脱氮除磷系统的厌氧、缺氧环境倒置过来，增加了除磷效果；
(2)通过设置浮动圈，让浮动圈底部的板体高度固定，当刮渣板处于竖直向下的状态时，浮动圈在自身浮力作用下会悬浮在液面上，在浮动圈的浮动作用下刮渣板上部会适应性的进入到插槽内，而浮动圈下方的板体长度保持不变，因此板体进入液面的深度始终保持一致，从而能够与液面的高度变化自适应的调整板体的高度，但始终保持板体深入液面下长度的一致性，从而降低因液面高度不同，刮渣板无法进行适应性变化导致的刮渣效率降低的可能性。
（发明人：张友德;许玲;钱益武;张明;尹星）
