立式两级循环生化曝气装置制造方法及图纸

一种立式两级循环生化曝气装置，外壳为一下部缩径的圆柱体，其内部设置一个垂直的同心内壳体，内壳体内部为一级生化区，外部为二级生化区。利用表曝机、搅拌器、离心及向心导流等机构实现合理的两生化反应，使有机废水得到净化。本实用新型专利技术可以由现有的“合建式”曝气装置改造而成，并提高处理量约５０％，综合能耗下降约４０％，同时耐冲击能力和水净化深度大大提高。（*该技术在2000年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本技术涉及一种用于污水生化处理的曝气装置。现有的“合建式”(完全混合式)生化曝气装置，是将生化反应与污泥沉降分离合为一体，其结构如附图说明图1所示。由于其曝气区外壁9下部呈扩径形状，势必在该处形成流动极其缓慢的死区8。曝气生化区1内中心的物料，在表曝机的作用下形成一个向上的旋转液柱12，进入表曝机内经表面水跃充氧。原料污水由进水口a引入后将会直接通过中心旋转液柱，迅速被提升至回流窗5进入导流区2，其中约有四分之一的原料污水未径充分生化反应便进入沉降区3，而排出系统外，因此其容积利用率极低。曝气生化区1仅存在由表曝机4造成区内的纵向液流，没有径向液流至使曝气生化区1内活性污泥和污水混合接触不均匀，加之回流窗5和回流缝7回流配水不均，造成回流缝7局部过水速度过小产生堆泥堵塞和厌氧发酵，影响净化效率。曝气生化区1中旋流液柱12水跃面积较小，降低充氧效率。该生化过程因属于完全混合一级生化过程，缓冲弹性较小，没有调节微生物生活环境的余地，所以其耐冲击力差、污泥容易上翻流失。此外，由于曝气生化区1与沉降区3合建在一个装置内，曝气和沉降相互干扰，容易失去平衡。通常“合建式”生化曝气装置(φ17直径)在处理炼油厂的普通含油废水能力约60－70吨／时(设计值为1500吨／时)。本技术的目的是，在现有的“合建式”曝气装置的基础上加以改造，设计一种容积利用率高、处理负荷大、耐冲击力强、能耗低的立式两级循环生化曝气装置。本技术的立式两级循环生化曝气装置结构如图2、3、4所示，包括变径的外壳体18、内壳体19和泵式翼轮表曝机15、导出管20等，其中外壳体18、进水口c、出水口d、集水渠25和表曝机15与现在技术中的相应部件具有相同结构和功能，内壳体19的上部同样开有若干个回流窗24。所不同的是内壳体19是一个与外壳体18同轴设置的直圆筒，内壳体19的下沿直抵外壳体18的底面，并在该下沿开有若干个回流缝26作为循环物料通道。在原有表曝机15轴端向下延长的轴上设置一个叶轮搅拌器16，其水平位置略高于回流缝16之上沿，叶轮搅拌器16的叶片具有一定的倾角，以利于提升物料。内壳体19上部的每一个回流窗24的一侧装有一块离心导流板17，内壳体19下部的每一个回流缝26的一侧装有一块向心导流23。离心导流板17及向心导流板23的导流方向均与表曝机的旋转方向一致。另外改变现有技术中的溢流齿堰为环形集水渠25，并在其四个方位上设置四个导水管20，连通二级生化区14与集水渠25，导水管20是四个或多个对称的三角形管道。内壳体19内部为一级生化区13，其外部为二级生化区14。在本技术的生化曝气装置的使用中，有机废水和回流活性污泥经混合后，由外壳体18底部中心处的进水口c引入一级生化区13，并与经回流缝回流的循环水汇合，在搅拌器16的作用下均匀混合，同时向上推进。原水径回流循环水稀释，此时基质浓度为最高；而溶解氧量低，在此环境下进行一级生化反应，一级生化后的物料由表曝机15吸入和旋转扬液造成表面旋流，一部分泥水自然下流，在一级生化区13内形成上下的纵向流动，而大部分旋流液径回流窗24和离心导流板17强化旋转速度进入二级生化区14的表面，形成激烈的径向旋流充氧，并在下部缩径加速下使二级生化区14处于径向旋流之中，进行二级生化反应，这时废水中的基质浓度最低，但溶解氧量最高，使净化深度进一步加深。二级生化后的一部分物料(含有净化水和污泥)经导出管e进入集水渠25，然后由出水口d送至另外设置的沉降池中，将净化水和污泥分离开。分离出的污泥再与原料水混合进入生化装置重新使用。二级生化循环水经二级生化区14下部的缩径结构而加快旋流流速，在回流缝26和向心导流板23的作用下导入一级生化区。本技术的立式两级循环生化曝气装置可以由现有的“合建式”生化曝气装置改造而成。本技术具有如下优点1、利用两级生化和在不同溶解氧分布及高、低基质浓度中循环，来实现生物处理中的好氧和少氧过程，调节和控制活性污泥的沉降分离，并能加深净化深度，提高生化稳定性和耐冲击负荷；2、由于内壳体采用了圆型垂直结构，没有“死区”和阻碍流动的障碍物，设置了离心导流板和向心导流板，确保了良好的流动状态及一级、二级生化区之间的物料循环，克服了短路现象，提高了耐冲击能力；3、由于一级生化区以纵向环流为主，而二级生化区以径向环流为主，这样的结合使活性污泥与废水达到均匀混合也是提高耐冲击力和加深生化程度的有效措施。4、由于设置了搅拌器，强化了物料提升和搅动功能，使表曝机负荷降低，进而使综合能耗下降约40％；5、扩大了曝气表面(提高约一倍)，提高了充氧能力。与现有的“合建式”生化曝气装置相比，本技术的立式两级循环生化曝气装置在容积负荷方面提高约70％(1.7kgOD／m3.d)，处理水量提高约90％，耐碱性水冲击能力提高约0.9倍，耐酚水冲击能力提高约5倍，能耗降低约40％。详细的比较结果见表1。图例图1现有“合建式”生化曝气装置总图图2本技术总图图3本技术离心导流板结构图图4本技术向心导流板结构图图11、曝气生化区；2、导流区；3、沉降区；4、表曝机；5、回流窗；6、溢流堰集水渠；7、回流缝；8、曝气区的死区；9、曝气区外壁；10、导流区外壁；11、外壳体；12、上升旋流液柱；a、进水口b、出水口图2、图3、图413、一级生化区；14、二级生化区；15、表曝机；16、搅拌器；17、离心导流板；18、外壳体；19、内壳体；20、导水管；21、纵向流；22、径向流；23、向心导流板；24、回流窗；25、集水渠；26、回流缝；c、进水口；d、出水口；e、导出管权利要求1.一种立式两级循环生化曝气装置，包括外壳体18、内壳体19、泵式翼轮表曝机15、导水管20等，内壳体19上部开有若干个回流窗24，下部开有回流缝26，外壳体18的底部中心处开有一个进水口C，外壳体18上沿设置集水渠25及出水口d，其特征在于内壳本19为一个与外壳体18同轴设置的直圆筒，内壳体19内部为一级生化区，其外部为二级生化区。2.按照权利要求1的曝气装置，其特征在于表曝机15轴端向下延长的轴上设置一个叶轮搅拌器16，其水平位置略高于回流缝26之上沿。3.按照权利要求1或2的曝气装置，其特征在于每一个回流窗24的一侧装有一块离心导流板17。4.按照权利要求3的曝气装置，其特征在于每一个回流缝26的一侧装有一块向心导流板23。5.按照权利要求1的曝气装置，其特征在于导水管20是四个或多个对称的三角形管道。专利摘要一种立式两级循环生化曝气装置，外壳为一下部缩径的圆柱体，其内部设置一个垂直的同心内壳体，内壳体内部为一级生化区，外部为二级生化区。利用表曝机、搅拌器、离心及向心导流等机构实现合理的两生化反应，使有机废水得到净化。本技术可以由现有的“合建式”曝气装置改造而成，并提高处理量约50％，综合能耗下降约40％，同时耐冲击能力和水净化深度大大提高。文档编号C02F3/16GK2075193SQ9021801公开日1991年4月17日 申请日期1990年8月22日 优先权日1990年8月22日专利技术者王渤洋 申请人:中国石油化工总公司抚顺石油化工研究院本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种立式两级循环生化曝气装置，包括外壳体１８、内壳体１９、泵式翼轮表曝机１５、导水管２０等，内壳体１９上部开有若干个回流窗２４，下部开有回流缝２６，外壳体１８的底部中心处开有一个进水口Ｃ，外壳体１８上沿设置集水渠２５及出水口ｄ，其特征在于内壳本１９为一个与外壳体１８同轴设置的直圆筒，内壳体１９内部为一级生化区，其外部为二级生化区。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：王渤洋，
申请(专利权)人：中国石油化工总公司抚顺石油化工研究院，
类型：实用新型
国别省市：21[中国|辽宁]