专利名称：一种高效氧化沟污水生物处理方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明属于污水处理领域，特别是污水生物处理氧化沟技术领域。
背景技术：
工业废水和生活污水排放到天然水体，引起严重的环境污染，因此，目前主 要采用污水生物处理技术为核心的方法进行处理，减少污水中有机物和营养盐含 量。氧化沟污水生物处理技术是在环形沟道中，通过活性污泥氧化、吸收或分解 有机物和营养盐。通常由曝气设备提供溶解氧，同时推动流体在沟道内流动，使 污泥与污水及溶解氧充分混合，实现污水生物降解。在通常的污水生物处理系统 中，充氧曝气系统能耗大，能够提供很好的搅拌混合能力。氧化沟污水生物处理 常采用低负荷设计，单位曝气池体积下需氧量较小，很多氧化沟污水生物处理系 统，单纯依靠曝气设备推流，沟道内污泥和污水混合液流动速度低，需要额外增 加推流设备，使系统能耗增加。低速表面曝气机，通常是将底部流体吸入，通过 旋转叶轮抛洒，产生曝气和推流效果，通常曝气机底部不存在低速区；而且充氧 效率高，常用于Carrousel氧化沟。Carrousel氧化沟采用半圆和长方形池体中加 挡墙结构形成环形封闭沟道，挡板本身还有导流作用，使低速表面曝气机不仅曝 气，而且起到推流作用。但是，我们研究发现，由于其弯道半径小，弯道产生的 离心力大，从而使弯道离心力产生的横向环流速度大，引起的弯道阻力损失大， 常常需要增加推流设备，改善Carrousel氧化沟流动和混合效果。Orbal氧化沟常 采用同心圆或类似结构构成的环形沟道，沟道中弯道半径较大，弯道阻力损失小， 如美国新泽西州Evesham Elmwood污水处理厂orbal氧化沟外沟体积约2440m3， 采用长6米的转碟曝气机，功率约7kw，不仅满足沟道内曝气充氧需求，而且推 流速度达到0.83m/s,远远大于氧化沟设计要求(0.3m/s)。但是，现有的orbal 氧化沟主要采用转碟或转刷曝气机，转刷和转碟曝气机不仅充氧效率较低，而且 在转刷和转碟设备下方容易产生低速区，导致污泥沉积，严重影响氧化沟污水生 物处理系统性能。
发明内容
本发明的目的是提供一种高效氧化沟污水生物处理方法及系统，采用环状墙 和底板构成的氧化沟中，高效低速表面曝气机，在满足系统曝气充氧最低要求的 情况下，同时达到沟道内流体推流混合的要求。
本发明的技术方案如下
一种高效氧化沟污水生物处理方法，其特征在于是设置包括至少有二个沟道 的环形氧化沟，在相邻氧化沟沟道共有的隔墙上或者在氧化沟沟道中，安装有表 面曝气机，在表面曝气机叶轮靠近氧化沟沟道壁一侧安装半圆形导流板，通过表 面曝气机叶轮转动，推动氧化沟内的污水循环流动，完成污水好氧处理过程。
一种高效氧化沟污水生物处理系统，包括至少有二个沟道的环形氧化沟，表 面曝气机，进水口，出水口，其特征在于表面曝气机安装在相邻氧化沟沟道共 有的隔墙上；或者表面曝气机安装在氧化沟沟道中，同时在表面曝气机叶轮靠近 氧化沟沟道壁一侧安装有半圆形导流板。
所述一种高效氧化沟污水生物处理系统，其特征在于所述的安装在相邻氧化 沟沟道共有的隔墙上的表面曝气机外安装两个弧形导流板。
所述一种高效氧化沟污水生物处理系统，其特征在于所述的弧形或半圆形导 流板高度大于曝气机叶轮高度，导流板上部与水面相平。
所述一种高效氧化沟污水生物处理系统，其特征在于所述的环形沟道为三沟 道，其中最内侧的沟道采用水下推流器推流，构成厌氧池，与中间沟道和外侧沟 道构成具有除磷脱氮功能的厌氧一好氧污水生物处理系统。或在内沟道中同时配 置鼓风曝气系统，或者采用转刷或转碟推流曝气，构成三沟道好氧曝气池。
6、如权利要求书2所述一种高效氧化沟污水生物处理系统，其特征在于安 装在相邻氧化沟沟道共有的隔墙上的表面曝气机，其下方为缺口，无挡墙。
本发明系统为三个同心圆型的墙体或四个同心圆型墙体，与底墙构成的双沟 道氧化沟或三沟道氧化沟，在两个沟道的中间隔墙上安装低速表面曝气机，叶轮 顺时针旋转时，外沟道水流按顺时针方向流动，内沟道按逆时针方向流动。当低 速表面曝气机逆时针方向旋转时，外沟道水流按逆时针方向流动，内沟道按顺时 针方向流动。从而不仅曝气充氧，而且推动沟道水流流动，完成混合功能。
当低速表面曝气机安装在沟道中央，这时在曝气机周围安装半圆形导流板， 使水流在导流板作用下，向一个方向流动。
安装在相邻氧化沟沟道隔墙上的低速表面曝气机，在曝气机叶轮外围安装有 两个90度弧形导流板，位于隔墙两侧的相对位置，使水流离开曝气机时，流动 方向导向沟道流动方向，增加推流效果。
所述的弧形或半圆形导流板高度大于曝气机叶轮高度，导流板上部与水面相平。
所述的环形沟道为三沟道时，其中最内侧的沟道采用水下推流器推流，构成 厌氧池，与中间沟道和外侧沟道构成具有除磷脱氮功能的厌氧一好氧污水生物处 理系统。或在内沟道中同时配置鼓风曝气系统，或者采用转刷或转碟推流曝气， 构成三沟道好氧曝气池。
在相邻氧化沟沟道共有的隔墙上的安装表面曝气机，其下方为缺口，无挡墙， 可以减小阻力。
本发明的有益效果是氧化沟沟道系统采用阻力损失较小的同心圆围墙构成 的氧化沟，沟道流动速度大，混合效果好，不需要增加混合设备，同时采用低速 表面曝气机，曝气效率高，总能耗降低。
图1是没有增加导流板的一种氧化沟结构示意图。 图2是没有增加导流板的另一种氧化沟结构示意图。 图3是本发明一种结构示意图。
图4是本发明另一种结构示意图。
具体实施例方式
实施例l:如图1所示，由围墙l、 2和3围成的环形氧化沟4和5，低速表 面曝气机6安装在中间围墙2上，污水和污泥混合液通过进水口 7进入氧化沟4， 通过曝气机6进入氧化沟5，通过出水口8排出，曝气机工作时，顺时针旋转， 提供溶解氧，同时推动氧化沟4内水流顺时针流动，氧化沟5内水流逆时针流动。 完成污水好氧处理过程。
实施例2:如图2所示，由围墙l， 2和3围成的环形氧化沟4和5，曝气机 6安装在氧化沟4和5中间，外围装有导流板9，污水和污泥混合液通过进水口7进入氧化沟4，通过中间隔墙上孔IO进入氧化沟5，通过出水口8派出，曝气 机6工作时，顺时针旋转，提供溶解氧，同时推动氧化沟4和5内水流顺时针流 动，在氧化沟中完成污水好氧处理过程。
实例例3:如图3和图4所示，由围墙l， 2和3围成的环形氧化沟4和5， 曝气机6安装在中间围墙2上，污水和污泥混合液通过进水口 7进入氧化沟4， 通过曝气机6进入氧化沟5，通过出水口8派出，曝气机工作时，顺时针旋转， 提供溶解氧，同时推动氧化沟5内水流顺时针流动，氧化沟4内水流逆时针流动。 曝气机周围安装有两个90度弧形导流板11和12，分别安装在两个氧化沟上， 导流板高度等于曝气机叶轮高度，导流板一端安装在隔墙上，上部与水面相平。 增加两个使水流离开曝气机时，流动方向导向沟道流动方向，增加推流效果。完 成污水好氧处理过程。
实施例4:如图4所示，由围墙1， 2， 3和13围成的环形氧化沟5， 4和14， 曝气机6安装在中间围墙3上，污水和污泥混合液通过进水口 7进入氧化沟14， 通过曝气机6进入氧化沟4，通过墙2上孔进入氧化沟5，通过出水口 8派出， 曝气机6工作时，顺时针旋转，提供溶解氧，同时推动氧化沟14内水流顺时针 流动，氧化沟4内水流逆时针流动。在氧化沟5内安装有水下推流器15，推动 氧化沟水流流动。完成污水好氧处理过程。
权利要求
1、一种高效氧化沟污水生物处理方法，其特征在于是设置包括至少有二个沟道的环形氧化沟，在相邻氧化沟沟道共有的隔墙上或者在氧化沟沟道中，安装有表面曝气机，在表面曝气机叶轮靠近氧化沟沟道壁一侧安装半圆形导流板，通过表面曝气机叶轮转动，推动氧化沟内的污水循环流动，完成污水好氧处理过程。
2、 一种高效氧化沟污水生物处理系统，包括至少有二个沟道的环形氧化沟，表面曝气机，进水口，出水口，其特征在于表面曝气机安装在相邻氧化沟沟道 共有的隔墙上；或者表面曝气机安装在氧化沟沟道中，同时在表面曝气机叶轮靠 近氧化沟沟道壁一侧安装有半圆形导流板。
3 、如权利要求书2所述一种高效氧化沟污水生物处理系统，其特征在于所 述的安装在相邻氧化沟沟道共有的隔墙上的表面曝气机外安装两个弧形导流板。
4 、如权利要求书2或3所述一种高效氧化沟污水生物处理系统，其特征在于所述的弧形或半圆形导流板高度大于曝气机叶轮高度，导流板上部与水面相 平。
5、 如权利要求书2， 3或4所述一种高效氧化沟污水生物处理系统，其特征 在于所述的环形沟道为三沟道，其中最内侧的沟道釆用水下推流器推流，构成厌 氧池，与中间沟道和外侧沟道构成具有除磷脱氮功能的厌氧一好氧污水生物处理 系统。或在内沟道中同时配置鼓风曝气系统，或者采用转刷或转碟推流曝气，构 成三沟道好氧曝气池。
6、 如权利要求书2所述一种高效氧化沟污水生物处理系统，其特征在于安 装在相邻氧化沟沟道共有的隔墙上的表面曝气机，其下方为缺口，无挡墙。
全文摘要
本发明公开了一种高效氧化沟污水生物处理方法及系统，包括至少有二个沟道的环形氧化沟，低速表面曝气机，进水口，出水口，相邻沟道之间有隔墙，低速表面曝气机安装在相邻氧化沟沟道共有的隔墙上，在曝气机叶轮外的隔墙两侧相对位置各安装一个弧形导流板；或者低速表面曝气机安装在氧化沟沟道中，同时在曝气机叶轮靠近氧化沟沟道壁一侧安装有半圆形导流板。氧化沟沟道系统采用阻力损失较小的同心圆围墙构成的氧化沟，沟道流动速度大，混合效果好，不需要增加混合设备，同时采用低速表面曝气机，曝气效率高。
文档编号C02F3/14GK101172705SQ20071013323
公开日2008年5月7日 申请日期2007年9月21日 优先权日2007年9月21日
发明者勾全增, 羽 张, 淦 王, 王颖哲, 胡天媛, 谢荣焕, 黄卫东 申请人:中国科学技术大学;安徽国祯环保节能科技股份有限公司