申请日2014.07.25
公开(公告)日2014.12.03
IPC分类号C02F3/30; C02F9/14
摘要
一体化无动力生物转盘处理分散型污水的装置：无动力水车与一齿轮同轴，该齿轮与多个齿轮依序排列形成齿轮链，水车带动齿轮链旋转;齿轮链的齿轮分别设有齿轮轴套设有生物转盘片;无动力水车的水斗将污水扒入混凝初沉池进行第一次沉淀，经过混凝沉淀的污水流入好氧生物转盘池中;好氧生物转盘池处理的污水流入二沉池，经过二次沉淀的污水流入厌氧生物转盘池中;厌氧生物转盘池内分解污水中的难降解有机物并且进行反硝化反应，再流入二次好氧生物转盘池进行再次曝气，经终沉池进行最终沉淀后流入分子筛过滤池，一体化无动力生物转盘处理分散型污水的整体装置呈一坡度状。本发明还公开了污水处理方法。
权利要求书
1.一体化无动力生物转盘处理分散型污水的装置，主要结构为：
无动力水车与一齿轮同轴，该齿轮与多个齿轮依序排列并相互咬合形 成齿轮链，由水车旋转带动与其同轴的齿轮旋转，进而带动齿轮链旋转;
齿轮链中的各个齿轮分别设有齿轮轴，该些齿轮轴上套设有生物转盘 片，该些生物转盘片分别设置在好氧生物转盘池、二次好氧生物转盘池和 厌氧生物转盘池内;
无动力水车最下方的水斗浸没在池体中，利用处于高水位的污水的重 力势能推动无动力水车旋转，在水斗推力作用下，污水流入混凝初沉池进 行第一次沉淀，经过混凝沉淀的污水流入好氧生物转盘池中;
好氧生物转盘池中的盘片在轴的作用下旋转，旋转方向与水流方向相 反;经过好氧生物转盘池处理的污水流入二沉池，进行第二次沉淀并释放 水体中的溶氧，经过二次沉淀的污水流入厌氧生物转盘池中;
厌氧生物转盘池内分解污水中的难降解有机物并且进行反硝化反应， 经过厌氧生物转盘池处理的污水流入二次好氧生物转盘池进行再次曝气， 对污水进行再次处理，处理后的污水流入终沉池进行最终沉淀，而后流入 分子筛过滤池，去除污水中残余的污染物质;
所述的一体化无动力生物转盘处理分散型污水的装置中，无动力水车 和分子筛过滤池的一端低于向二沉池的一端，呈一坡度状。
2.根据权利要求1所述的装置，其中，齿轮链上铺设有链轮以对多 个齿轮起定位作用。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其中，齿轮链设置在齿轮室内， 该齿轮室位于好氧生物转盘池和二次好氧生物转盘池之间。
4.根据权利要求1所述的装置，其中，混凝初沉池上设有加药设备， 以向混凝初沉池内的污水添加化学混凝剂，去除污水中的颗粒型有机物及 大部分的磷。
5.根据权利要求1所述的装置，其中，无动力水车的水斗上方设有 高位水箱，该高位水箱的底部设置有排水阀，排水阀正对无动力水车的水 斗。
6.根据权利要求1所述的装置，其中，生物转盘的盘片为轻质硬性 材料制成，盘片的片体上有多个微小圆形凸起，其圆心与盘片圆心相同; 盘片上有多条不规则弧形突起贯穿盘片圆心，且盘片表面经过粗糙化处 理。
7.根据权利要求1所述的装置，其中，生物转盘的盘片为硬聚氯乙 烯或玻璃钢制成。
8.利用权利要求1所述装置进行污水处理的方法，其过程是：
将污水输送至高水位，利用重力势能转化为动能推动水车旋转;
无动力水车带动其同轴齿轮旋转，进而带动齿轮链以及与齿轮链同轴 的生物转盘片旋转;
无动力水车最下方的水斗浸没在池体中，在水车转动过程中，污水自 水斗中流入混凝初沉池;
在混凝初沉池中，通过加药设备向污水中添加混凝剂，去除污水中的 颗粒型有机物及大部分的磷，并进行第一次沉淀，经过混凝沉淀的污水流 入好氧生物转盘池中;
好氧生物转盘池在轴的作用下与水流方向相反地旋转，以提高曝气效 果，增强硝化反应的同时大量去除水中BOD污染物质，经过好氧生物转 盘处理的污水流入二沉池;
污水于二沉池中进行第二次沉淀并释放水体中的溶氧，经过二次沉淀 的污水流入厌氧生物转盘池中;
厌氧生物转盘池部分呈现厌氧环境，在厌氧生物转盘池内分解污水中 的难降解有机物并且进行反硝化反应，经过厌氧生物转盘处理的污水流入 二次好氧生物转盘池进行再次曝气，对污水进行再次处理;
处理后的污水流入终沉池进行最终沉淀，而后流入分子筛过滤池，去 除污水中残余的污染物质。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，厌氧生物转盘池内水力停留 时间超过60min。
10.根据权利要求8所述的方法，其中，混凝初沉池内添加的化学混 凝剂为聚合硫酸铁与活性硅胶混合物。
说明书
一体化无动力生物转盘处理分散型污水的方法和装置
技术领域
本发明涉及一体化无动力生物转盘处理分散型污水的装置，具体地涉 及一种重力势能转化动力以推动生物转盘旋转处理污水的装置。
本发明还涉及利用上述装置处理污水的方法。
背景技术
来自于独户或相对独立的一小片住宅及商业区的少量生活污水处理 较难，针对分散型污水处理主要使用就地处理或者聚集处理，我国针对分 散型污水处理处置起始于80年代末期，由于基础设施薄弱或资金缺乏，难 以在短期内建设完整的城市污水处理厂，就使用分散型污水处理装置缓解 经济发展与水环境污染控制要求之间的矛盾。
然而分散型污水处理装置在我国仍然处于发展阶段，现有的分散型污 水处理装置造价高，启动时间长，对高污染负荷的污水处理能力差，处理 效果不稳定，本发明选取生物转盘为主要处理技术，采用无动力设计模式， 只需投入建设费用，无需运行费用，一次性建成即可自行处理污水。转盘 上方与空气接触，其内部分子筛内氨氮氧化为硝氮溶出，转动入污水内部， 再次吸附氨氮，并在反硝化过程中消耗污水内有机物，周而复始处理污水。 本工艺对进水水质、水量的变化有较强的适应性，即使中间停止一段时间 进水，对生物膜的净化功能也不会带来明显的障碍。使用本发明可高效、 经济的处理污水，净化率高，适应性能强;且结构简单、运转安全，完全 无需消耗能源。适合处理中、低浓度有机污水，出水可直接做为中水回用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种一体化无动力生物转盘处理分散型污水 的装置。
本发明的又一目的在于提供一种利用上述装置进行污水处理的方法。
为实现上述目的，本发明提供的一体化无动力生物转盘处理分散型污 水的装置，主要结构为：
无动力水车与一齿轮同轴，该齿轮与多个齿轮依序排列并相互咬合形 成齿轮链，由无动力水车旋转带动与其同轴的齿轮旋转，进而带动齿轮链 旋转;
齿轮链中的各个齿轮分别设有齿轮轴，该些齿轮轴上套设有生物转盘 片，该些生物转盘片分别设置在好氧生物转盘池、二次好氧生物转盘池和 厌氧生物转盘池内;
无动力水车最下方的水斗浸没在池体中，利用处于高水位的污水的重 力势能推动无动力水车旋转，在水斗推力作用下，污水流入混凝初沉池进 行第一次沉淀，经过混凝沉淀的污水流入好氧生物转盘池中;
好氧生物转盘池中的盘片在轴的作用下旋转，旋转方向与水流方向相 反;经过好氧生物转盘池处理的污水流入二沉池，进行第二次沉淀并释放 水体中的溶氧，本发明的一体化无动力生物转盘处理分散型污水的装置 中，位于无动力水车和分子筛过滤池的一端低于向二沉池的一端，呈一 0.1%的坡度状，以利于二次沉淀的污水流入厌氧生物转盘池中。
厌氧生物转盘池内分解污水中的难降解有机物并且进行反硝化反应， 经过厌氧生物转盘池处理的污水流入二次好氧生物转盘池进行再次曝气， 对污水进行再次处理，处理后的污水流入终沉池进行最终沉淀，而后流入 分子筛过滤池，去除污水中残余的污染物质;
所述的装置中，齿轮链上铺设有链轮以对多个齿轮起定位作用。
所述的装置中，齿轮链设置在齿轮室内，该齿轮室位于好氧生物转 盘池和二次好氧生物转盘池之间。
所述的装置中，混凝初沉池上设有加药设备，以向混凝初沉池内的污 水添加化学混凝剂，去除污水中的颗粒型有机物及大部分的磷。
所述的装置中，无动力水车的水斗上方设有高位水箱，该高位水箱的 底部设置有排水阀，排水阀正对无动力水车的水斗。
所述的装置中，生物转盘的盘片为轻质硬性材料制成，盘片的片体上 有多个微小圆形凸起，其圆心与盘片圆心相同;盘片上有多条不规则弧形 突起贯穿盘片圆心，且盘片表面经过粗糙化处理。
所述的装置中，生物转盘的盘片为硬聚氯乙烯或玻璃钢制成。
本发明提供的利用上述装置进行污水处理的方法，其过程是：
将污水输送至高水位，利用重力势能转化为动能推动水车旋转;
无动力水车带动其同轴齿轮旋转，进而带动齿轮链以及与齿轮链同轴 的生物转盘片旋转;
无动力水车最下方的水斗浸没在池体中，在水车转动过程中，污水自 水斗中流入混凝初沉池;
在混凝初沉池中，通过加药设备向污水中添加混凝剂，去除污水中的 颗粒型有机物及大部分的磷，并进行第一次沉淀，经过混凝沉淀的污水流 入好氧生物转盘池中;
好氧生物转盘池在轴的作用下与水流方向相反地旋转，以提高曝气效 果，增强硝化反应的同时大量去除水中BOD等污染物质，经过好氧生物 转盘处理的污水流入二沉池;
污水于二沉池中进行第二次沉淀并释放水体中的溶氧，经过二次沉淀 的污水流入厌氧生物转盘池中;
厌氧生物转盘池部分呈现厌氧环境，在厌氧生物转盘池内分解污水中 的难降解有机物并且进行反硝化反应，经过厌氧生物转盘处理的污水流入 二次好氧生物转盘池进行再次曝气，对污水进行再次处理;
处理后的污水流入终沉池进行最终沉淀，而后流入分子筛过滤池，去 除污水中残余的污染物质。
所述的方法中，厌氧生物转盘池内水力停留时间超过60min。
所述的方法中，混凝初沉池内添加的化学混凝剂为聚合硫酸铁与活性 硅胶混合物。
本发明选取生物转盘为主要处理技术，采用无动力设计模式，只需投 入建设费用，无需运行费用，一次性建成即可自行处理污水。转盘上方与 空气接触，其内部分子筛内氨氮氧化为硝氮溶出，转动入污水内部，再次 吸附氨氮，并在反硝化过程中消耗污水内有机物，周而复始处理污水。本 工艺对进水水质、水量的变化有较强的适应性，即使中间停止一段时间进 水，对生物膜的净化功能也不会带来明显的障碍。使用本发明可高效、经 济的处理污水，净化率高，适应性能强;且结构简单、运转安全，完全无 需消耗能源。适合处理中、低浓度有机污水，出水可直接做为中水回用， 符合我国强力倡导的“节约能源，资源循环利用”的理念。