专利名称：固定式处理水排出装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于废水处理厂中使用的生物学高度处理方法的处理水排出装置，具体地说涉及一种固定式处理水排出装置，其用于排出在污水或废水处理场中采用序批式间歇活性污泥法(SBR)来净化的处理水，阻断在处理过程中产生的浮游物质(浮渣(scam))的排出，不需要机械装置的帮助，只排出稳定水质的处理水。
背景技术：
最近，随着工业发展和人口增长，从工场或家庭中大量排出污水或废水。这些污水或废水含有大量重金属或各种有机物等，所以严重破坏河川、土壤、海洋等环境和生态系统。
为解决上述问题，将污水或废水集中并净化后，向河川等排放，由此将环境污染最小化，此时作为污水处理方法一般采用活性污泥方法(AS，Activated Sludge)。上述方法是利用需氧性微生物，经过进水、反应、沉淀、排水、停止等过程，净化污水或废水。但是，最近广泛使用序批式间歇活性污泥法(SBR，sequencing batch reactor)，这是因为该方法具有在一个净化槽中实现上述整个净化过程，使结构更加简单且设置面积小。
一般来说，SBR方法是将活性污泥法的空间概念换成时间概念，将空间上分割的多个反应槽换成一个反应槽，在一个反应槽内提供厌氧、无氧、和需氧等条件，消除氮和磷，将经过净化过程中沉淀阶段产生的沉淀物下沉到下面来予以消除，而将沉淀物上面一侧的优质处理水利用处理水排出装置排出到外部，上述处理水排出装置只排出已消除水面上浮游物质的上等水。
用于以往的连续活性污泥方法的处理水排出装置，可分为浮游式、机械式、以及没有升降功能的固定式。
浮游式中，排出装置的集水部为浮游结构，在水面上浮游状态下，随着水位而升降，而且水位根据排出流量而变动，所以排出装置的升降根据水位而决定，因此可自动调节排出装置的升降，使结构简单化，但是由于排出流量是功能的基本，所以对影响排出流量的设定及排出功能的集水部末端等需要充分考虑，且需要排出装置主体、引导棒、浮渣防止板等多个制作结构要素，制作单价高。
另外，机械式中，利用机械强制进行集水部的升降，所以排水流量和水位根据集水部的升降速度而决定。
一般来说，以利用动力装置工作的臂式(arm type)形态排出时，以动力装置确定的速度下降至限制深度，机械动作臂(arm)，只排出上等水，在排出阶段之外将排出槽上升到反应槽外。所以，虽然可确实实现排出和水位控制，但是需要用于上升的动力，处理结构复杂，需要研究能否通过水位计控制排出开始时水位和停止时水位，而且机械设备越复杂，对自动化及运转管理越不便，花费更多建设费用。
固定式中，排出装置由排出溢水口(weir)和覆盖上面的罩构成，随着向罩中注入空气，排出处理水，结构最简单，但是由于是固定式，所以随着水位的流动性差，需要根据排出流量的变动，设置多个阶段的集水部，且需要强制注入空气的装置。
为了得到这样分离的优质处理水，根据排出装置方式，需要在水面附近设置集水装置、浮渣消除装置等多种机械装置，由于使用复杂的机械装置，所以需要对装置的误动作或动作不良的频繁检查及修理，耐久性差，装置清洁困难，且由于大部分处理水排出装置不是适用于现场状况的自己制作方式，而是进口外国产品，或是特殊产品，所以处理水排出装置的单价高。
发明内容
为解决上述问题而提出本发明，其目的是提供一种固定式处理水排出装置，其在SBR方法的处理工艺的最终工艺之后，设置有具有指定大小间隔壁的、水路形态的水槽(Trough)，并具有间隔壁、排出装置罩和排气阀，形成空间部，这样可阻断在污水或废水净化并沉降过程中产生的水表面浮游物质和微细污染物的排出，不需要机械装置的帮助，只集中并排出水表面以下的干净的上等水---优质处理水。
另外，本发明另外目的是提供一种固定式处理水排出装置，其不需要其他空气注入装置，只通过与自动控制装置相连的阀的开闭动作，只利用与大气压的压力差，排出处理水。
为达到上述目的，本发明提供一种固定式处理水排出装置，其在具有内部返送槽、无氧槽、厌氧槽、需氧槽、以及两个需氧沉淀槽且用于处理流入的污水或废水的SBR方法中，在上述需氧沉淀槽的最终溢水口后端形成具有指定大小和深度的、水路形态的水槽，上述水槽中具有间隔壁且在一侧下面设置有内部返送阀，在上述间隔壁上面以覆盖间隔壁的盖形式设置有排出装置罩，上述排出装置罩与排气阀设置成一体。
上述水槽设置在利用SBR方法净化的污水或废水排出之前的需氧沉淀槽的最终溢水口后端，具有指定大小和深度的水路形态。水槽一侧为将与用于内部返送的内部返送管相连的内部返送阀设置在下面的返送区域，另一侧为排出稳定处理水的排出区域。上述返送区域和排出区域通过具有指定高度和长度的间隔壁完全间隔开。另外，在上述排出区域之后具有排出部，上述排出部通过另外间隔壁间隔开，具有将处理水排出到外部的排出管。
另外，上述排出装置罩用于覆盖间隔壁上面，并形成指定空间部，上述间隔壁在上述水槽内分隔返送区域和排出区域。以上述间隔壁为中心，上述排出装置罩具有位于水槽的返送区域内部的罩前表面、位于排出区域内的罩后表面、以及设置有调节大气中空气流入的排出阀的罩上表面，是个盖形状的结构物，根据实际现场的工艺槽大小，可自己制作并设置。
上述罩前表面和罩后表面的下面具有可通过处理水的空间，以桥支撑杆的形状固定在土木结构物上，上述罩前表面和罩后表面的两侧连接在上述水槽的壁体上而形成一体。
本发明固定式处理水排出装置的两个槽设置在各需氧沉淀槽后端，通过上述排出装置罩的排出阀和设置在上述水槽内返送区域的内部返送阀的开闭动作，只利用大气压和处理水排出装置内的空气压力之差，反复进行处理水的排出和内部返送过程。此时，从上述需氧沉淀槽流入的处理水通过上述排出装置罩的下面，并利用起浮渣挡板作用的排出装置罩两面，消除浮游物质。
另外，一侧的固定式处理水排出装置进行内部返送过程时，另一侧的固定式处理水排出装置进行处理水排出过程，所以相互交替执行工艺功能。上述内部返送阀和排气阀与设置在工艺槽一侧的自动控制装置(PLC)电连接，自动控制并运转。
另外，由于结构简单，可在现场自己制作，所以不仅适用于SBR方法的工艺槽，而且适用于需要排出处理水的方法的任何装置上。
图1是本发明固定式处理水排出装置的立体图。
图2是本发明固定式处理水排出装置的截面图。
图3是具有本发明固定式处理水排出装置的SBR工艺槽的配置平面图。
图4(a)(b)(c)(d)(e)是本发明固定式处理水排出装置的不同工艺时水利流动及状态图。
附图标记说明10SBR工艺槽，100固定式处理水排出装置，110水槽(Trough)，A返送区域，B排出区域，111排出部，120间隔壁，130排出装置罩(hood)，131罩前表面，132罩后表面，133罩上表面，140内部返送阀，150排气阀(air vent valve)具体实施方式
下面参照附图详细说明本发明优选实施方式。
图1是本发明固定式处理水排出装置的立体图。图2是本发明固定式处理水排出装置的截面图。图3是具有本发明固定式处理水排出装置的SBR工艺槽的配置平面图。图4(a)(b)(c)(d)(e)是本发明固定式处理水排出装置的不同工艺时水利流动及状态图。
如图所示，本发明固定式处理水排出装置100大体上包括形成指定大小和深度的水路形态的水槽110；装在水槽110里的具有指定高度和长度的间隔壁120；以及覆盖上述间隔壁120上部的排出装置罩130。
上述水槽110具有指定大小和深度，能够容纳在一定水位式的SBR方法中从处理水排出之前的需氧沉淀槽中流入的最大流入量的指定量。在水槽110的一侧形成有返送区域(A)，在该返送区域(A)，在水槽的下面设置有内部返送阀140，该内部返送阀140与用于调节处理水内部返送的内部返送管相连。在水槽110的另一侧形成有排出区域(B)，该排出区域(B)用于排出已经通过排出装置罩130消除了浮渣的优质处理水。
另外，上述返送区域(A)和排出区域(B)通过设置在内部的指定大小和长度的间隔壁120完全间隔开，返送区域(A)的下表面可以倾斜指定角度，使得在处理水的内部返送和排出过程中，处理水能顺利流动。
另外，在上述排出区域(B)的后面设置有排出部111，该排出部111具有排出管(没有图示)。上述排出区域(B)和排出部111由指定大小的另外的间隔壁120a间隔开。排出区域(B)内的处理水在处理水排出过程中经过该间隔壁120a溢流到所述排出部111中，然后通过所述排出管排出到外部。
所述排出装置罩130是从所述间隔壁120的上部覆盖该间隔壁以形成指定空间部的盖状结构物。所述排出装置罩130以所述间隔壁120为中心具有位于所述水槽的返送区域(A)内的罩前表面131、位于排出区域(B)内的罩后表面132、以及连接上述罩前、后表面131、132上端的罩上表面133。所述罩上表面133的一侧设置有排气阀150，用于调节与外界大气的空气流通。
另外，所述排出装置罩130的罩前表面131和罩后表面132是平的壁形状，其两侧部与所述水槽110的壁体连接而形成一体。另外，所述罩前表面131的长度比罩后表面132的长度短，并且在罩前表面131和间隔壁120之间形成的返送区域空间部的长度(a)比在罩后表面132和间隔壁120之间形成的排出区域空间部的长度(b)长。由此，根据压力差，容易实现处理水的移动，使内部返送过程和处理水排出过程顺利进行。
参照图3，具有上述固定式处理水排出装置100的SBR工艺槽10包括无氧槽1、厌氧槽2、需氧槽3、两个需氧沉淀槽4、以及在各需氧沉淀槽之后设置的用于排出优质处理水的固定式处理水排出装置100。
污水或废水首先流入到SBR工艺槽10中的无氧槽1和厌氧槽2内，然后连续流入，并在经过上述需氧槽3和需氧沉淀槽4时得到净化处理，然后已净化的处理水通过上述固定式处理水排出装置100，利用排出装置罩130除去水面上的浮游物质，然后利用内部返送向内部返送槽5中返送，再次流入无氧槽1中，或者利用处理水排出装置而排出到外部。
另外，处理水的排出是通过设置在各需氧沉淀槽4后面的两个固定式处理水排出装置100交替进行，设置在需氧沉淀槽后面的一侧固定式处理水排出装置100通过内部返送过程将污水或废水返送到无氧槽1中进行循环，而另一侧固定式处理水排出装置100执行处理水的排出过程。上述内部返送过程和处理水排出过程以一定时间间隔交替进行，完成各个过程的功能。
下面参照图4(a)(b)(c)(d)(e)说明具有本发明固定式处理水排出装置100的生物反应槽的不同工艺中水利流动以及装置的状态。
本发明固定式处理水排出装置100根据SBR来调节处理水的排出及未排出工艺，进行处理水的排出、内部返送、预沉淀、水路洗涤等过程。
图4(a)是表示将在生物学处理工艺中净化的处理水向工艺槽外部排出的处理水排出过程时固定式处理水排出装置100的状态图。此时，连接设置在排出装置罩130的罩上表面133上的排气阀150为打开状态，而在水槽的返送区域(A)内与内部返送管连通的内部返送阀140为关闭状态。
因此，由于排气阀150为打开状态，所以此时排出装置罩130的内部空间(C)内的压力与外部大气压相同，根据间隔壁120的高度和在需氧沉淀槽4中溢流的处理水的水位高度，处理水被上述排出装置罩130的罩前、后表面131，132阻挡且消除浮游物质，优质处理水随着连续流入的原水的水流，溢流到排出部111，向外部排出。此时，装置内的水面具有一定的相同高度。
图4(b)(c)是表示内部返送的过程。此时，上述固定式处理水排出装置100的排气阀150为关闭状态，而内部返送阀140则为打开状态。因此，通过与打开的内部返送阀140连通的内部返送管，比从需氧沉淀槽4流入的流入量更多的处理水被强制返送并排出到内部返送槽5中，所以上述排出装置罩内部的空间(C)中空气移动到返送区域(A)一侧，排出区域(B)内的部分处理水溢出间隔壁120后移动到返送区域(A)，因此根据水位高度，自然停止处理水排出过程。
另外，当水槽110内的返送区域(A)水位位于排出装置罩130的罩前表面131长度下面时，外部空气流入排出装置罩130的空间(C)中，上述排出装置罩内部的空间(C)与处理水排出过程状态相同，是大气压状态，排出区域(B)内的处理水水位具有指定水位，处理水不会继续溢流到返送区域(A)。另外，排出到外部的处理水状态仍然是处理水未排出状态。
图4(d)是表示预沉淀过程，是没有处理水流动的静态沉淀状态，此时上述排气阀150是关闭状态，而内部返送阀140也是关闭状态。将已完成工艺的处理水从需氧沉淀槽4向完成上述内部返送过程的固定式处理水排出装置100内流入，但是由于上述内部返送阀140是关闭状态，所以处理水集中在装置100内，而此时排气阀150是关闭状态，所以罩上表面的空间(C)受到两个压力，利用上述压力防止处理水的排出，处理水处于静态，实现沉淀。
图4(e)是表示水路洗涤过程，此时排气阀150的状态是关闭状态，而内部返送阀140是打开状态。上述过程是在将处理水排出到反应槽外部之前，洗涤上述固定式处理水排出装置100内部的过程。此时，将完成上述预沉淀过程的固定式处理水排出装置100的内部返送阀140打开，将处理水在比上述内部返送过程短的时间内引发并返送，通过引发过程后返送的处理水来洗涤，此时排出装置罩内部的空间(C)是大气压状态。
上述本发明固定式处理水排出装置100通过上述过程进行处理水排出及处理水未排出工艺。
以上说明的本发明并不限定在上述实施方式及附图，在本发明技术思想范围内本发明技术领域中具有通常知识的人员都可进行多种取代变形及变更。
如上所述，本发明固定式处理水排出装置由于只具有水路形态的水槽、间隔壁、以及排出装置罩，所以与以往处理水排出装置相比，制作及设置简单，且在根据工艺槽大小现场适当自己制作。
另外，以水槽内的间隔壁为中心左右方向形成的排出装置罩的两表面起到浮渣阻挡板作用，消除浮游物质，只通过内部返送阀和排气阀的开闭工作，自然分离处理水排出工艺和未排出工艺进行处理，所以保持及维修便利，容易自动化，降低整体工艺的建设单价，提高处理水排出装置的有效性。
权利要求
1.一种固定式处理水排出装置，其特征是，在排出处理水之前的最终工艺之后具有水路形态的水槽，所述水路分为在所述水槽下面具有内部返送阀的返送区域和另一侧的排出区域；在所述水槽内部设置有能够完全间隔开返送区域和排出区域的高度和长度的间隔壁；以盖形式形成的排出装置罩，该排出装置罩在所述间隔壁的上面形成有空间部，并且所述排出装置罩以所述间隔壁为中心具有位于所述水槽的返送区域内部的罩前表面、位于排出区域内部的罩后表面、以及设置有调节空气流入的排气阀的罩上表面；随着所述排气阀和内部返送阀的开闭工作，在所述返送区域和排出区域以及排出装置罩内部所形成的空间内，只利用与大气的压力差来消除流入的处理水中的浮游物质，调节处理水的排出和内部返送。
2.如权利要求1所述的固定式处理水排出装置，其特征是，所述水槽的返送区域的下表面倾斜指定角度，使处理水容易流动。
3.如权利要求1所述的固定式处理水排出装置，其特征是，所述排出装置罩的罩前表面和罩后表面是平的壁形状，其两侧与水槽壁体连接而形成一体。
4.如权利要求1或2所述的固定式处理水排出装置，其特征是，所述罩前表面的长度比所述罩后表面的长度短。
5.如权利要求1所述的固定式处理水排出装置，其特征是，所述罩前表面和间隔壁之间形成的空间部长度比所述罩后表面和间隔壁之间形成的空间部长度长。
6.如权利要求1所述的固定式处理水排出装置，其特征是，所述固定式处理水排出装置的排气阀和内部返送阀与自动控制装置电连接而被自动控制和运转。
7.一种固定式处理水排出装置，其特征是，在具有内部返送槽、无氧槽、厌氧槽、需氧槽、两个需氧沉淀槽且用于处理流入的污水或废水的序批式间歇活性污泥法中，在所述需氧沉淀槽后端具有水路形态的两个水槽，所述水路分为在一侧水槽下面具有内部返送阀的返送区域和另一侧的排出区域；在所述水槽内部设置有能够完全间隔开返送区域和排出区域的高度和长度的间隔壁；以盖形式形成的排出装置罩，该排出装置罩在所述间隔壁的上面形成有空间部，所述排出装置罩以所述间隔壁为中心具有位于所述水槽的返送区域内部的罩前表面、位于排出区域内部的罩后表面、以及设置有调节空气流入的排气阀的罩上表面；随着所述排气阀和内部返送阀的开闭工作，在所述返送区域和排出区域以及排出装置罩内部形成的空间内，只利用与大气的压力差来通过罩消除流入的处理水中的浮游物质，两个固定式处理水排出装置交替进行处理水的排出和内部返送工艺。
8.如权利要求7所述的固定式处理水排出装置，其特征是，所述两个固定式处理水排出装置通过由自动控制装置调整的排气阀和内部返送阀的工作，交替进行处理水排出和内部返送工艺。
全文摘要
本发明涉及一种固定式处理水排出装置，其用于排出在污水或废水处理场中采用序批式间歇活性污泥法(SBR)来净化的处理水，阻断在处理过程中产生的浮游物质(浮渣)的排出，不需要机械装置的帮助下，只排出稳定水质的处理水。本发明的固定式处理水排出装置，其在具有内部返送槽、无氧槽、厌氧槽、需氧槽、以及两个需氧沉淀槽且用于处理流入的污水或废水的SBR方法中，在上述需氧沉淀槽的最终溢水口后端形成有水路形态的水槽，上述水槽中具有间隔壁，且利用间隔壁将水槽分隔为在一侧水槽下面设置有内部返送阀的返送区域和另一侧的排出区域，在上述间隔壁上面以覆盖间隔壁的盖形式设置有排出装置罩。
文档编号C02F3/12GK1830834SQ200610056819
公开日2006年9月13日 申请日期2006年3月7日 优先权日2005年3月7日
发明者尹致宇, 严惟燮 申请人:株式会社格林技术