一种生化充氧搅拌装置系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种生化充氧搅拌装置系统，属于污水处理领域。
【背景技术】
[0002]污水处理作为水污染控制的重要手段，对水环境质量的改善和提高有着重要的意义。考虑对土地资源的节约和高效利用，污水处理的核心构筑物一一生化曝气池，其有效水深可达9m (超深池型)，好氧曝气方式多采用池底曝气，与传统生化曝气池(有效水深4?6m)相比，超深池型污水处理的好氧曝气过程能耗较大，运行成本较高。同时，较高的生化曝气池水深对曝气设备的要求较高，导致设备选择范围较窄，不利于超深池型的工程应用及技术推广。
[0003]转刷曝气装置又称凯森奈尔(Kessener)刷式曝气机，转刷曝气装置构造简单、运行管理方便，在欧洲是非常流行的一种老式曝气装置。转刷曝气机可起到曝气充氧、混合推流的双重作用，可以防止活性污泥沉淀，有利于微生物的生长。但是，转刷曝气装置为氧化沟工艺的常规曝气设备，一般适用于水深较低(不超过4.5m)的场合，且其动力效率低，运行能耗高，限制了其在地下式污水处理厂中的应用。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于针对超深池型污水处理厂生化处理水深较大的特点，提供一种高效节能的生化充氧搅拌装置系统，将传统转刷曝气系统的应用领域拓展至于水深4.5m以上的地下式污水处理厂，同时结合推流式潜水搅拌机实现污水好氧生化处理的高效节能充氧过程，较传统机械表面曝气技术能耗可降低30%以上。
[0005]本实用新型是通过以下技术方案实现的:
[0006]一种生化充氧搅拌装置系统，包括一生化曝气池；所述生化曝气池内布置有导流墙，所述导流墙的两端与所述生化曝气池的池壁之间设有流通通道；所述导流墙和流通通道将所述生化曝气池分隔为多个相互连通的充氧搅拌区；各充氧搅拌区内，沿水流方向，前后间隔设有转刷曝气装置和推流式潜水搅拌机；同一充氧搅拌区内，转刷曝气装置和推流式潜水搅拌机的水流推动方向相同；相邻的两个充氧搅拌区内的推流式潜水搅拌机的水流推动方向相反。
[0007]在所述一种生化充氧搅拌装置系统基础上，本发明进一步提供一种生化充氧搅拌工艺，为:在生化曝气池内布置导流墙，导流墙两端与池壁之间开设流通通道，将所述生化曝气池分隔为多个相互连通的充氧搅拌区；沿水流方向，前后间隔设有转刷曝气装置和推流式潜水搅拌机；同一充氧搅拌区内，转刷曝气装置和推流式潜水搅拌机的水流推动方向相同；相邻的两个充氧搅拌区内的推流式潜水搅拌机的水流推动方向相反；污水进入生化曝气池后，在转刷曝气装置以及推流式潜水搅拌机的双重推动作用下，沿所述导流墙依次流经各充氧搅拌区；在各充氧搅拌区内，转刷曝气装置的转刷叶片在随主轴水平旋转的过程中将空气中的氧气不断导入污水中，推流式潜水搅拌机在提供水流推动作用的同时使各充氧搅拌区内的有机物、微生物与氧气充分混合接触，而不同充氧搅拌区则借助所述流通通道形成污水的循环混合；进入所述生化曝气池内的污水，在流经各充氧搅拌区时，在所述各充氧搅拌区内的充氧以及搅拌混合过程中完成有机物的去除，然后流出。
[0008]优选的，所述生化曝气池内有η面导流墙，η多I ;当η多2时，所述η面导流墙相互平行；将所述生化曝气池分隔为依次相邻的第I至第η+1、总共η+1个充氧搅拌区；所述生化曝气池的进水口位于所述第I个充氧搅拌区的一端的池壁上；所述生化曝气池的出水口位于所述第η+1个充氧搅拌区一端的池壁上；11为奇数时，所述进水口和出水口位于所述生化曝气池同一端的池壁上；当η为偶数时，所述进水口和出水口位于所述生化曝气池相对端的池壁上。这样就保证了进入生化曝气池的污水依次顺序流经各充氧搅拌区后流出。
[0009]优选的，各充氧搅拌区还设有污泥浓度监测装置和溶解氧浓度监测装置。
[0010]优选的，所述生化曝气池外设有PLC控制系统；在所述各充氧搅拌区内，所述转刷曝气装置和所述溶解氧浓度监测装置通过所述PLC控制系统控制连接；所述推流式潜水搅拌机与所述污泥浓度监测装置通过所述PLC控制系统控制连接。
[0011]设置于各充氧搅拌区内的溶解氧浓度监测装置将所在区域溶解氧浓度监测值反馈与PLC控制系统，则根据程序设置，PLC控制系统自动控制该区转刷曝气装置的启停。
[0012]设置于各充氧搅拌区内的污泥浓度监测装置将所在区域污泥浓度监测值反馈与PLC控制系统，则根据程序设置，PLC控制系统自动控制该区推流式潜水搅拌机的启停。
[0013]优选的，所述生化曝气池内的污泥浓度为3500-6000mg/L。
[0014]优选的，所述生化曝气池内的溶解氧浓度控制为1.5-2.5mg/L。所述溶解氧浓度可通过配置转刷曝气装置的功率大小来实现，虽然断面宽度可能不一致，只要选择合适的转刷曝气装就可以实现该区域的较理想的溶解氧浓度。
[0015]优选的，所述生化曝气池的高度为6.5?8.5m。
[0016]优选的，所述生化曝气池内的污水水深为6?Sm。
[0017]优选的，所述生化曝气池内水流的断面平均流速，在无曝气条件下控制为0.3-0.5m/s，有曝气条件下控制为0.1-0.15m/s。所述断面平均流速可通过配置推流式潜水搅拌机的功率大小来实现，虽然断面宽度可能不一致，只要选择合适的推流式潜水搅拌机，就可以实现所述断面较理想的平均流速。
[0018]优选的，所述生化曝气池的水力停留时间为10?15h。
[0019]优选的，所述生化曝气池为全地下式生化曝气池。
[0020]本实用新型的技术效果及优点在于:
[0021]1、较传统转刷曝气装置而言，本装置系统结合潜水推流搅拌技术，大大拓展传统转刷曝气装置的应用领域，实现将机械表面曝气技术应用于水深大于4.5m的地下式污水处理厂；
[0022]2、较传统转刷曝气装置而言，本装置系统结合潜水推流搅拌技术，减少转刷曝气装置用于推动水流部分的能耗，使系统总能耗降低约30% ;
[0023]3、较传统转刷曝气装置而言，本装置系统结合潜水推流搅拌技术，水流传质作用得到加强，可降低短流、返流及死区发生的可能性，减少水流死角，实现理想的混合效果；
[0024]4、较传统转刷曝气装置而言，本装置系统结合潜水推流搅拌技术，利用较低的推动力，防止活性污泥的沉淀，为反应器中的生物絮凝提供了有利条件；
[0025]5、较传统转刷曝气装置而言，本装置系统利用PLC控制系统，根据生化曝气池内溶解氧浓度及污泥浓度调节转刷曝气装置及推流式潜水搅拌机的启动与停止，精确控制生化曝气池内微生物生长条件，保障了污水处理效果，同时避免不必要的能量消耗，降低系统运行能耗。
【附图说明】
[0026]图1实施例1 一种生化充氧搅拌装置系统平面结构示意图
[0027]图2充氧搅拌区立面结构示意图
[0028]附图标记:
[0029]A，充氧搅拌A区；
[0030]B、充氧搅拌B区；
[0031]C、充氧搅拌C区；
[0032]D、充氧搅拌D区；
[0033]1、转刷曝气装置；
[0034]2、推流式潜水搅拌机；
[0035]3、溶解氧浓度(DO)监测装置；
[0036]4、污泥浓度(MLSS)监测装置；
[0037]5、PLC控制系统；
[0038]6，导流墙。
【具体实施方式】
[0039]以下通过特定的具体实例说明本实用新型的技术方案。应理解，本实用新型提到的一个或多个方法步骤并不排斥在所述组合步骤前后还存在其他方法步骤或在这些明确提到的步骤之间还可以插入其他方法步骤；还应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。而且，除非另有说明，各方法步骤的编号仅为鉴别各方法步骤的便利工具，而非为限制各方法步骤的排列次序或限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容的情况下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。
[0040]本实用新型提供的一种生化充氧曝气装置系统，包括一生化曝气池；所述生化曝气池内布置有导流墙6，述导流墙6的两端与所述生化曝气池的池壁之间设有流通通道；所述导流墙6和流通通道将所述生化曝气池分隔为多个相互连通的充氧搅拌区；各充氧搅拌区内，沿水流方向，前后间隔设有转刷曝气装置I和推流式潜水搅拌机2 ;同一充氧搅拌区内，转刷曝气装置I和推流式潜水搅拌机2的水流推动方向相同；相邻的两个充氧搅拌区内的推流式潜水搅拌机2的水流推动方向相反。
[0041]作为优选的实施方式，各充氧搅拌区的水体内还设有污泥浓度监测装置4和溶解氧浓度监测装置3 ;所述生化曝气池外设有PLC控制系统5 ;在所述各充氧搅拌区内，所述转刷曝气装置I和所述溶解氧浓度监测装置3通过所述PLC控制系统5控制连接；所述推流式潜水搅拌机2与所述污泥浓度监测装置4通过所述PLC控制系统5控制连接。
[0042]作为优选的实施方式，所述生化曝气池的高度为6.5?8.5m ;所述生化曝气池内的污水水深为6?8m。
[0043]作为优选的实施方式，所述生化曝气池内有η面导流墙6，η多I ;当η多2时，所述η面导流墙6相互平行；将所述生化曝气池分隔为依次相邻的第I至第η+1、总共η+1个充氧搅拌区；所述生化曝气池的进水口位于所述第I个充氧搅拌区的一端的池壁上；所述生化曝气池的出水口位于所述第η+1个充氧搅拌区一端的池壁上；11为奇数时，所述进水口和出水口位于所述生化曝气池同一端的池壁上；当η为偶数时，所述进水口和出水口位于所述生化曝气池相对端的池壁上。从而