申请日 20200729
公开（公告）日 20201110
IPC分类号 C02F3/12
摘要
本发明属于水处理及环境保护领域，具体的说是一种高浓度难降解工业废水处理系统，包括污水池、曝气池和净化池，污水池、曝气池和净化池用通管依次连接；所述曝气池包括曝气单元和回转单元，所述曝气单元包括主进气管、一组曝气分管和空压机，一组所述曝气分管均开设有若干曝气孔，且曝气孔朝上；所述回转单元位于曝气池内部，回转单元包括套筒、一号轴、螺旋叶、两个定滑轮、绳子和两个转盘；通过绳子、转盘和定滑轮的配合，正反转电机转动带动套筒上下移动，对曝气池内污水进行扰动，增加污水和气体的混合速度，解决了曝气池内部活性污泥活性不同的问题。
权利要求书
1.一种高浓度难降解工业废水处理系统，其特征在于：包括污水池(1)、曝气池(2)和净化池(3)；所述污水池(1)位于曝气池(2)左侧；所述净化池(3)位于曝气池(2)右侧；污水池(1)、曝气池(2)和净化池(3)用通管依次连接；
所述曝气池(2)包括曝气单元(4)和回转单元(5)；所述曝气单元(4)包括主进气管(41)、一组曝气分管(42)和空压机(43)；所述空压机(43)位于曝气池(2)左侧；所述主进气管(41)与空压机(43)排气管固连；所述主进气管(41)固定在曝气池(2)底部；一组所述曝气分管(42)均垂直连通在主进气管(41)上；一组所述曝气分管(42)均匀排布在曝气池(2)池底；一组所述曝气分管(42)均开设有若干曝气孔，且曝气孔朝上；所述回转单元(5)位于曝气池(2)内部，回转单元(5)包括套筒(51)、一号轴(52)、螺旋叶(53)、两个定滑轮(54)、绳子(55)和两个转盘(56)；所述一号轴(52)两端分别转动安装在曝气池(2)池壁上，其中一号轴(52)一端与安装在曝气池(2)外侧的正反转电机(6)的输出轴固连；两个所述转盘(56)分别套设在一号轴(52)上；所述套筒(51)套在一号轴(52)上，且套筒(51)与一号轴(52)间隙配合；所述套筒(51)位于两个转盘(56)之间；两个所述定滑轮(54)分别通过螺栓连接在曝气池(2)顶部两端，且两个定滑轮(54)在两个转盘(56)正上方；所述绳子(55)一端缠绕在转盘(56)上，另一端通过定滑轮(54)连接在套筒(51)壁上；所述螺旋叶(53)在套筒(51)内部，且通过铆接连接在一号轴(52)上；通过绳子(55)、转盘(56)和定滑轮(54)的配合，正反转电机(6)转动带动套筒(51)上下移动。
2.根据权利要求1所述一种高浓度难降解工业废水处理系统，其特征在于：所述套筒(51)底部中间位置开设有通孔(511)；所述通孔(511)处设置有一对活动板(512)；一对所述活动板(512)分别与套筒(51)转动连接，且转动处设有扭簧，初始状态下活动板(512)处于闭合状态；所述螺旋叶(53)包括一号叶(531)和二号叶(532)，且二号叶(532)外径大于一号叶(531)；所述二号叶(532)位于通孔(511)正上方；所述一号叶(531)在二号叶(532)两侧均匀分布；通过所述二号叶(532)挤压活动板(512)和扭簧复位完成一对活动板(512)的开合动作，实现套筒(51)内污水和污泥从通孔(511)向曝气池(2)池底排放并流向四周，使得污水和污泥循环混合。
3.根据权利要求1所述一种高浓度难降解工业废水处理系统，其特征在于：所述套筒(51)外壁均匀开设有若干凹槽，每个凹槽处设有转动轮(513)；所述转动轮(513)通过转轴转动安装在每个凹槽的内壁上。
4.根据权利要求3所述一种高浓度难降解工业废水处理系统，其特征在于：所述转动轮(513)的叶片截面形状设置为羊角形，从而实现转动轮(513)带动套筒(51)外污水转动。
5.根据权利要求4所述一种高浓度难降解工业废水处理系统，其特征在于：所述转动轮(513)的叶片的向内弯折的顶端向内设置拔模斜度为8°，从而提高转动轮(513)带动套筒(51)外污水转动的效率。
6.根据权利要求2所述一种高浓度难降解工业废水处理系统，其特征在于：所述一号叶(531)和二号叶(532)上均开设有一组弧形槽(533)，所述弧形槽(533)位于叶片中间位置；且一号叶(531)和二号叶(532)上的弧形槽(533)相互连通，从而减小转动时污水对一号叶(531)和二号叶(532)的压强。
说明书
一种高浓度难降解工业废水处理系统
技术领域
本发明属于水处理及环境保护领域，具体的说一种高浓度难降解工业废水处理系统。
背景技术
随着现代工业的发展和人类活动的加剧，产生的污染物远远超过环境的自净功能，环境污染日趋严重，人类通过人工环境努力消除这些污染，加强水污染防治的力度，各种水处理方法和工艺也应运而生。
活性污泥法是一种废水生物处理技术，是以活性污泥为主体的废水生物处理的主要方法。这种技术将废水与活性污泥(微生物)混合搅拌并曝气，使废水中的有机污染物分解，生物固体随后从已处理废水中分离，并可根据需要将部分回流到曝气池中。活性污泥法是向废水中连续通入空气，活性污泥法经一定时间后因好氧性微生物繁殖而形成的污泥状絮凝物。其上栖息着以菌胶团为主的微生物群，具有很强的吸附与氧化有机物的能力。
在活性污泥法的污水处理中，好氧曝气池是一个非常重要的工艺段，该曝气池是利用活性污泥法进行污水处理的构筑物。池内提供一定污水停留的时间，满足好氧微生物所需要的氧气含量以及污水与活性污泥充分接触的混合条件。曝气池主要由池体、曝气系统和进出水口三个部分组成。池体一般用钢筋混凝土筑成，平面形状有长方形、方形和圆形等。
但在现有情况下，曝气池内曝气系统并不会完全覆盖在池底，而是在池底间隔排列，当进行曝气时，气体上浮，位于曝气管上方的污水和活性污泥能充分与气体接触，但位于相邻喷气管之间的污水和活性污泥就不能与气体快速接触，这样就会形成曝气盲区，导致污水内活性污泥活性处于一个不平衡状态，影响了污水的处理效果，使得该技术方案受到限制。
鉴于此，本发明通过设置回转单元，回转单元包括套筒、一号轴和正反转电机，利用正反转电机正反向转动带动套筒上下抖动，使得气体在曝气池内能充分和污水混合，让活性污泥的活性达到平衡状态，提升了污水的处理效率。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，解决现有的相邻喷气管之间的污水不能与气体快速接触，污水内活性物质活性处于一个不平衡状态，影响了污水处理效果的问题，本发明提供了一种高浓度难降解工业废水处理系统。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种高浓度难降解工业废水处理系统，包括污水池、曝气池和净化池；所述污水池位于曝气池左侧；所述净化池位于曝气池右侧；污水池、曝气池和净化池用通管依次连接；
所述曝气池包括曝气单元和回转单元；所述曝气单元包括主进气管、一组曝气分管和空压机；所述空压机位于曝气池左侧；所述主进气管与空压机排气管固连；所述主进气管固定在曝气池底部；一组所述曝气分管均垂直连通在主进气管上；一组所述曝气分管均匀排布在曝气池池底；一组所述曝气分管均开设有若干曝气孔，且曝气孔朝上；所述回转单元位于曝气池内部，回转单元包括套筒、一号轴、螺旋叶、两个定滑轮、绳子和两个转盘；所述一号轴两端分别转动安装在曝气池池壁上，其中一号轴一端与安装在曝气池外侧的正反转电机的输出轴固连；两个所述转盘分别套设在一号轴上；所述套筒套在一号轴上，且套筒与一号轴间隙配合；所述套筒位于两个转盘之间；两个所述定滑轮分别通过螺栓连接在曝气池顶部两端，且两个定滑轮在两个转盘正上方；所述绳子一端缠绕在转盘上，另一端通过定滑轮连接在套筒壁上；所述螺旋叶在套筒内部，且通过铆接连接在一号轴上；通过绳子、转盘和定滑轮的配合，正反转电机转动带动套筒上下移动；工作时，当污水从污水池进入曝气池后，空压机向曝气池内的污水输送空气，空气经由主进气管和曝气分管后经由曝气孔以气泡形式进入曝气池的污水内，为了让曝气孔上方的气泡快速破裂并让气体与污水快速接触，此时正反转电机开始工作，通过正反转电机的正反向转动，此时螺旋叶开始搅动套筒内的污水，且将套筒和一号轴如此设计，让正反转电机正反向转动的同时带动着套筒进行上下抖动，快速的对从曝气孔出来的气泡进行压破，同时搅动曝气池内污水，使曝气池位于相邻曝气口的污水能够充分与气体接触；待污水与气体充分接触后，污水内的活性污泥活性变得均匀，经过曝气过后的污水会输送进净化池进行下一步净化处理。
优选的，所述套筒底部中间位置开设有通孔；所述通孔处设置有一对活动板；一对所述活动板分别与套筒转动连接，且转动处设有扭簧，初始状态下活动板处于闭合状态；所述螺旋叶包括一号叶和二号叶，且二号叶外径大于一号叶；所述二号叶位于通孔正上方；所述一号叶在二号叶两侧均匀分布；通过所述二号叶挤压活动板和扭簧复位完成一对活动板的开合动作，实现套筒内污水和污泥从通孔向曝气池池底排放并流向四周，使得污水和污泥循环混合；工作时，为避免套筒在上下抖动过程中，内部污水只能从两侧圆孔进出，与污水内气体循环次数少、速度慢的情况发生，通过在套筒底部中间位置开设通孔，可以让曝气池底部的污水和套筒内部的污水充分接触，当通孔处活动板打开时，套筒内部污水可以经由通孔进入曝气池底部，并向四周流动，增加曝气池底部污水混合程度，当活动板闭合时，带动了曝气池底部的污水经由通孔进入套筒内部，一方面增加了污水在套筒内部进行循环混合的过程，另一方面套筒内部污水突然增多，也增加了污水流动的速度，加快了污水循环混合的过程。
优选的，所述套筒外壁均匀开设有若干凹槽，每个凹槽处设有转动轮；所述转动轮通过转轴转动安装在每个凹槽的内壁上；工作时，若套筒外壁没有开设若干凹槽，在上下抖动过程中，对于套筒外部的污水来说，套筒只能增加上下方向的扰动，对于其他方向上的污水影响很小，这样的情况下曝气池内污水的混合速度是不够快的，通过在套筒外壁上设置若干转动轮，转动轮在旋转时，将套筒外部污水旋转带向各个方向，这样套筒在上下运动过程中，也能对其他方向的污水进行影响，进一步提高了曝气池内污水的循环混合速度。
优选的，所述转动轮的叶片截面形状设置为羊角形，从而实现转动轮带动套筒外污水转动；工作时，转动轮的叶片截面形状成羊角形，顶部的勾形位置在转动时，能够将转动轮附近的污水抛射到其他的方向上，且因为勾形位置是对称设置的，所以不论转动轮是正向旋转还是逆向旋转，都能实现向各个方向抛射污水的功能，通过转动轮的叶片结构，不停改变着污水内部水流的方向，进一步提高了曝气池内部污水与气体的混合速度。
优选的，所述转动轮的叶片的向内弯折的顶端向内设置拔模斜度为8°，从而提高转动轮带动套筒外污水转动的效率；工作时，曝气池内有污水和污泥，转动轮在转动时叶片顶端勾形位置可能会积攒污泥，这会降低转动轮的工作效率，为了消除污泥对转动轮的叶片工作时的影响，将转动轮的叶片的向内弯折的顶端向内设置一个8°的拔模斜度，这样设计提高了转动轮转动时抛射污水的能力，减小了污泥附着在叶片上可能，从而提高了套筒外污水转动的效率，并提高了转动轮的叶片的使用寿命。
优选的，所述一号叶和二号叶上均开设有一组弧形槽；所述弧形槽位于一号叶和二号叶的中间位置；且一号叶和二号叶上的弧形槽相互连通，从而减小转动时污水对一号叶和二号叶的压强；工作时，假如螺旋叶表面是光滑的，那么会有一部分气泡掠过一号叶和二号叶表面而不被压破，影响了套筒内部污水与气体混合的效率，在一号叶和二号叶上开设一组连通的弧形槽，这样气泡在水压的作用下被压入弧形槽内，进而被压破，而且，有一部分污水会顺着弧形槽的方向流动，增加了套筒内部污水的流动方向，减少了叶片表面的污水量，进而减少了污水在转动时对叶片产生的压强，弧形槽设置在叶片的中间位置，一方面避免了设置在顶部时因长时间挤压活动板产生的形变，另一方面减少开槽对螺旋叶结构强度的影响，增强了螺旋叶的使用寿命。
本发明的有益效果如下：
1.本发明所述的一种高浓度难降解工业废水处理系统，通过设置简单的回转单元，让正反转电机工作的同时就会带动套筒对曝气孔上方的气泡进行压破，扰动曝气池内污水，让相邻曝气管之间的污水也能快速接触到空气，不会形成曝气盲区，让污水内活性污泥活性变得均匀。
2.本发明所述的一种高浓度难降解工业废水处理系统，通过在套筒底部中间位置开设通孔，可以让曝气池底部的污水和套筒内部的污水充分接触，当通孔处活动板打开时，套筒内部污水可以经由通孔进入曝气池底部，并向四周流动，增加曝气池底部污水混合程度，当活动板闭合时，带动了曝气池底部的污水经由通孔进入套筒内部，一方面增加了污水在套筒内部进行循环混合的过程，另一方面套筒内部污水突然增多，也增加了污水流动的速度，加快了污水循环混合的过程。
3.本发明所述的一种高浓度难降解工业废水处理系统，通过在套筒上开设凹槽，放置转动轮，增加套筒对外部污水各个方向的扰动能力，加快曝气池内污水、活性污泥和气体的混合速度。
发明人 （王鹏;蔡士军;）