一种生物曝气污水处理系统及生物曝气污水处理方法与流程

1.本发明属于污水处理技术领域，尤其涉及一种生物曝气污水处理系统及生物曝气污水处理方法。


背景技术：

2.在污水净化处理过程中，曝气生物净化污水存在的不足为：曝气盘固定，污水中的污物易附着粘结在曝气盘表面，造成曝气微孔堵塞，影响曝气生物处理效率；此外，曝气形成的气泡自由上浮，在生物氧化分解处理过程中，微生物挂膜易出现供氧不足的情况。


技术实现要素：

3.发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种生物曝气污水处理系统及生物曝气污水处理方法，污水处理效果好，效率高。
4.技术方案：为实现上述目的，本发明的一种生物曝气污水处理系统，包括污水处理池，其内盛有待处理的污水；
5.浮动式曝气管装置，其活动插入污水中，下部弹性连接污水处理池的池底，上部浮于污水的液面，侧部密布曝气微孔，内部具备振动力提供设备；
6.供气管道，其通过配套的鼓风机供应空气至所述浮动式曝气管装置；
7.防沉积管装置，其竖直向下固定没入污水中，上端为进水端且靠近污水的液面，下端为出水端且靠近污水的水底，所述防沉积管装置从进水端抽取污水并从出水端排出冲击污水处理池的池底区域；
8.以及微生物挂膜旋转装置，其竖向没入污水中，且其下端与污水处理池的池底旋转配合。
9.进一步地，所述浮动式曝气管装置为呈线性阵列排布的若干个，相邻所述浮动式曝气管装置之间具备弹性牵引连接物，若干所述浮动式曝气管装置相互之间通过弹性牵引连接物弹性牵引连接构成浮动曝气群体；
10.所述防沉积管装置为若干个，其均匀分布在相邻所述浮动式曝气管装置之间；
11.所述微生物挂膜旋转装置为若干个，其均匀分布在呈线性阵列排布的所述浮动式曝气管装置的各中心位置。
12.进一步地，所述浮动式曝气管装置包括曝气管、竖向支撑弹簧、浮力箱、振动器、电动阀和连接软管；
13.所述曝气管上端为开口结构，其上端开口通过所述电动阀连接软管，所述软管连接对应的供气管道；
14.所述曝气管下端为封堵结构，且曝气管通过竖向支撑弹簧弹性支撑，所述竖向支撑弹簧上端与曝气管下端固连，所述竖向支撑弹簧下端与污水处理池的池底固连；
15.所述浮力箱设置于曝气管的上端，曝气管通过漂浮于污水液面的所述浮力箱提供浮力支撑；
16.所述振动力提供设备为振动器，所述振动器安装于浮力箱内，振动器提供振动力使所述浮动式曝气管装置振动而在污水中产生浮动动作。
17.进一步地，所述弹性牵引连接物的连接点位于浮动式曝气管装置的浮力箱上，所述弹性牵引连接物为弹性牵引绳。
18.进一步地，所述供气管道为若干根，若干根所述供气管道相互垂直连通构成供气管网，至少一个所述鼓风机对接所述供气管网。
19.进一步地，所述防沉积管装置包括防沉积管、沉积管支架和潜水泵；所述防沉积管通过沉积管支架与污水处理池的池底固定连接；所述潜水泵的出水端对接防沉积管的上端管口，所述防沉积管的下端管口呈收缩状构成倒锥形出水口结构，从倒锥形出水口结构排出的污水向下垂直冲击污水处理池的池底；
20.所述倒锥形出水口结构的侧面具有从进水端至出水端向上倾斜的出水孔，从出水孔排出的污水倾斜向上。
21.进一步地，所述微生物挂膜旋转装置包括竖向轴杆、电机、上径向杆、下径向杆和弹性填料；所述竖向轴杆与污水处理池的池底旋转配合；所述电机与竖向轴杆驱动连接；所述上径向杆与下径向杆连接于竖向轴杆上，所述弹性填料连接于上径向杆与下径向杆之间，且弹性填料上具有微生物挂膜；
22.所述弹性填料以竖向轴杆的周向方向呈圆周阵列分布，所述电机驱动竖向轴杆带动具有微生物挂膜的弹性填料缓慢旋转。
23.一种生物曝气污水处理系统的生物曝气污水处理方法，包括曝气增氧、池底污物防沉积及微生物氧化分解三个工况，具体情况如下：
24.a)曝气增氧工况
25.鼓风机鼓入空气至供气管网，通过各供气管道分配至各浮动式曝气管装置，曝气管内的空气从曝气微孔曝气至污水中，一方面对污水进行曝气处理，另一方面对微生物挂膜旋转装置进行供氧；
26.曝气过程中，通过振动器带动浮动式曝气管装置振动，由于竖向支撑弹簧提供的弹性支撑以及浮力箱提供的浮力支撑，使得曝气管在水中产生浮动动作，增加污物附着在曝气管上的难度，从而避免曝气微孔被堵塞，提高曝气效率；
27.b)池底污物防沉积工况
28.潜水泵将靠近液面的污水抽入防沉积管内，防沉积管内的污水从倒锥形出水口结构与出水孔分成两种方式排出，从倒锥形出水口结构排出的污水向下垂直冲击污水处理池的池底，从而将沉积于池底或具有沉积趋势的污物击起，从出水孔排出的污水倾斜向上，从而将击起的污物向上冲击推动，使污物向上分散开来，便于利用浮动式曝气管装置进行曝气处理以及利用微生物挂膜旋转装置进行氧化分解，提高污水处理彻底性与效率；
29.污水经抽取、排出系列的操作，能够增强污水的整体流动性，更有利于污水净化处理；
30.c)微生物氧化分解工况
31.电机驱动竖向轴杆带动具有微生物挂膜的弹性填料缓慢旋转，使得微生物挂膜充分接收氧气，从而对污水中的污物进行更充分地氧化分解；
32.a、b、c三个工况同步进行。
33.有益效果：本发明的一种生物曝气污水处理系统及生物曝气污水处理方法，有益效果如下：
34.1)浮动式曝气管装置在曝气的同时由振动力引起浮动，能够避免污水中的污物附着在曝气管上造成曝气微孔堵塞，曝气效果好、效率高；
35.2)防沉积管装置不仅能够将沉积于池底或具有沉积趋势的污物击起，还能够将击起的污物向上冲击推动，使污物向上分散开来，便于利用浮动式曝气管装置进行曝气处理以及利用微生物挂膜旋转装置进行氧化分解，提高污水处理彻底性与效率；
36.3)微生物挂膜旋转装置适配浮动式曝气管装置，并在缓慢旋转过程中进行生物净化处理，供氧充足，提高生物净化处理效率。
附图说明
37.附图1为本发明的整体结构示意图；
38.附图2为浮动式曝气管装置的结构示意图；
39.附图3为防沉积管装置的结构示意图；
40.附图4为防沉积管装置部分剖开状态下的结构示意图；
41.附图5为微生物挂膜旋转装置的结构示意图。
具体实施方式
42.下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
43.如附图1所示，一种生物曝气污水处理系统，包括污水处理池1，其内盛有待处理的污水。
44.浮动式曝气管装置2，其活动插入污水中，下部弹性连接污水处理池1的池底，上部浮于污水的液面，侧部密布曝气微孔210，内部具备振动力提供设备。更为具体的，如附图2所示，所述浮动式曝气管装置2包括曝气管21、竖向支撑弹簧22、浮力箱23、振动器、电动阀24和连接软管25；所述曝气管21上端为开口结构，其上端开口通过所述电动阀24连接软管25，所述软管25连接对应的供气管道3；所述曝气管21下端为封堵结构，且曝气管21通过竖向支撑弹簧22弹性支撑，所述竖向支撑弹簧22上端与曝气管21下端固连，所述竖向支撑弹簧22下端与污水处理池1的池底固连；所述浮力箱23设置于曝气管21的上端，曝气管21通过漂浮于污水液面的所述浮力箱23提供浮力支撑；所述振动力提供设备为振动器，所述振动器安装于浮力箱23内，振动器提供振动力使所述浮动式曝气管装置2振动而在污水中产生浮动动作。浮动式曝气管装置2在曝气的同时由振动力引起浮动，能够避免污水中的污物附着在曝气管21上造成曝气微孔210堵塞，曝气效果好、效率高。
45.供气管道3，其通过配套的鼓风机6供应空气至所述浮动式曝气管装置2。更为具体的，所述供气管道3为若干根，若干根所述供气管道3相互垂直连通构成供气管网30，至少一个所述鼓风机6对接所述供气管网30。
46.防沉积管装置4，其竖直向下固定没入污水中，上端为进水端且靠近污水的液面，下端为出水端且靠近污水的水底，所述防沉积管装置4从进水端抽取污水并从出水端排出冲击污水处理池1的池底区域。更为具体的，如附图3和附图4所示，所述防沉积管装置4包括防沉积管41、沉积管支架42和潜水泵43；所述防沉积管41通过沉积管支架42与污水处理池1
的池底固定连接；所述潜水泵43的出水端对接防沉积管41的上端管口，所述防沉积管41的下端管口呈收缩状构成倒锥形出水口结构410，从倒锥形出水口结构410排出的污水向下垂直冲击污水处理池1的池底；所述倒锥形出水口结构410的侧面具有从进水端至出水端向上倾斜的出水孔4100，从出水孔4100排出的污水倾斜向上。防沉积管装置4不仅能够将沉积于池底或具有沉积趋势的污物击起，还能够将击起的污物向上冲击推动，使污物向上分散开来，便于利用浮动式曝气管装置2进行曝气处理以及利用微生物挂膜旋转装置5进行氧化分解，提高污水处理彻底性与效率。
47.以及微生物挂膜旋转装置5，其竖向没入污水中，且其下端与污水处理池1的池底旋转配合。更为具体的，如附图5所示，所述微生物挂膜旋转装置5包括竖向轴杆51、电机52、上径向杆53、下径向杆54和弹性填料55；所述竖向轴杆51与污水处理池1的池底旋转配合；所述电机52与竖向轴杆51驱动连接；所述上径向杆53与下径向杆54连接于竖向轴杆51上，所述弹性填料55连接于上径向杆53与下径向杆54之间，且弹性填料55上具有微生物挂膜；所述弹性填料55以竖向轴杆51的周向方向呈圆周阵列分布，所述电机52驱动竖向轴杆51带动具有微生物挂膜的弹性填料55缓慢旋转。微生物挂膜旋转装置5适配浮动式曝气管装置2，并在缓慢旋转过程中进行生物净化处理，供氧充足，提高生物净化处理效率。
48.值得注意的是，所述浮动式曝气管装置2为呈线性阵列排布的若干个，相邻所述浮动式曝气管装置2之间具备弹性牵引连接物20.1，若干所述浮动式曝气管装置2相互之间通过弹性牵引连接物20.1弹性牵引连接构成浮动曝气群体20。由于浮动式曝气管装置2处于浮动状态，为了避免其受自身振动及污水流动的影响发生倾斜角度过大的问题，因此通过弹性牵引连接物20.1进行弹性矫正，更有利于曝气。
49.所述防沉积管装置4为若干个，其均匀分布在相邻所述浮动式曝气管装置2之间，布局合理，防沉积覆盖范围广且全面。
50.所述微生物挂膜旋转装置5为若干个，其均匀分布在呈线性阵列排布的所述浮动式曝气管装置2的各中心位置，从而使得一个微生物挂膜旋转装置5具备四个浮动式曝气管装置2进行曝气供氧，供氧非常充足。
51.更为具体的，所述弹性牵引连接物20.1的连接点位于浮动式曝气管装置2的浮力箱23上，连接点位置合理，矫正及时、有效。作为一种优选，所述弹性牵引连接物20.1为弹性牵引绳，当然还可以采用其它具有弹性的现有连接部件。
52.一种生物曝气污水处理系统的生物曝气污水处理方法，包括曝气增氧、池底污物防沉积及微生物氧化分解三个工况，具体情况如下：
53.a)曝气增氧工况
54.鼓风机6鼓入空气至供气管网30，通过各供气管道3分配至各浮动式曝气管装置2，曝气管21内的空气从曝气微孔210曝气至污水中，一方面对污水进行曝气处理，另一方面对微生物挂膜旋转装置5进行供氧；
55.曝气过程中，通过振动器带动浮动式曝气管装置2振动，由于竖向支撑弹簧22提供的弹性支撑以及浮力箱23提供的浮力支撑，使得曝气管21在水中产生浮动动作，增加污物附着在曝气管21上的难度，从而避免曝气微孔210被堵塞，提高曝气效率；
56.b)池底污物防沉积工况
57.潜水泵将靠近液面的污水抽入防沉积管41内，防沉积管41内的污水从倒锥形出水
口结构410与出水孔4100分成两种方式排出，从倒锥形出水口结构410排出的污水向下垂直冲击污水处理池1的池底，从而将沉积于池底或具有沉积趋势的污物击起，从出水孔4100排出的污水倾斜向上，从而将击起的污物向上冲击推动，使污物向上分散开来，便于利用浮动式曝气管装置2进行曝气处理以及利用微生物挂膜旋转装置5进行氧化分解，提高污水处理彻底性与效率；
58.污水经抽取、排出系列的操作，能够增强污水的整体流动性，更有利于污水净化处理；
59.c)微生物氧化分解工况
60.电机52驱动竖向轴杆51带动具有微生物挂膜的弹性填料55缓慢旋转，使得微生物挂膜充分接收氧气，从而对污水中的污物进行更充分地氧化分解；
61.a、b、c三个工况同步进行。
62.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。