一种周期性改变流向的污水净化池的制作方法

1.本实用新型涉及污水处理装置技术领域，尤其涉及一种周期性改变流向的污水净化池。


背景技术：

2.污水净化池是一种家庭分散点源生活污水处理装置，主要通过微生物的吸附作用和代谢作用去除污水中的有机污染物，通过硝化细菌的硝化作用和反硝化细菌的反硝化作用去除污水中的氨氮和总氮。
3.家庭分散点源生活污水因为水量小、间断排水，目前没有比较理想的处理技术。现有技术如人工湿地，湿地填料易堵塞，占地面积大，处理效果受气候影响大。其它如活性污泥处理工艺或生物膜处理工艺泥水分离需要设置固定的沉淀池，同时为了维持曝气池内的微生物量，还需要将沉淀池污泥回流至曝气池，回流泵的选型较困难，一方面流量太小的回流泵容易堵塞，另一方面流量太大的回流泵能耗高，并且还会影响沉淀池的泥水分离效率，另外后期的运行控制和维护较麻烦。
4.采用回流泵使污泥回流时，存在有回流泵选型困难，且比较耗能，后期运行控制和维护比较麻烦的问题。


技术实现要素：

5.有鉴于此，有必要提供一种周期性改变流向的污水净化池，用以解决采用回流泵使污泥回流时，回流泵选型困难，且比较耗能，后期运行控制和维护比较麻烦的问题。
6.本实用新型提供一种周期性改变流向的污水净化池包括净化池体、进水系统、出水系统、曝气系统以及搅拌系统，所述净化池体通过一隔板分隔成第一池体、第二池体与曝气池，所述曝气池分别与所述第一池体与所述第二池体连通设置，所述净化池体内流动设置有活性污泥，所述进水系统包括两个进水部，两个所述进水部分别与所述第一池体和所述第二池体相连通，所述出水系统包括两个出水部，两个所述出水部分别与所述第一池体和所述第二池体相连通，所述曝气系统具有一曝气端，所述曝气端固定设置在所述曝气池的底部，所述搅拌系统具有两个搅拌端，两个所述搅拌端分别固定设于所述第一池体与所述第二池体的底部。
7.进一步的，两个所述进水部分别包括第一进水管与第二进水管，所述第一进水管与所述第二进水管上分别设置有第一进水阀与第二进水阀，所述第一进水管和所述第二进水管分别与所述第一池体及所述第二池体连通设置，两个所述进水部分别包括第一出水管和第二出水管，所述第一出水管和所述第二出水管上分别设置有第一出水阀和第二出水阀，所述第一出水管和所述第二出水管分别与所述第一池体和所述第二池体连通设置。
8.进一步的，所述曝气池经由所述隔板分隔成第一曝气池与第二曝气池，所述第一曝气池靠近于所述第一池体设置，所述第一曝气池与所述第一池体的下部连通，所述第二曝气池与所述第二池体的下部连通，所述第一曝气池与所述第二曝气池的上部连通。
9.进一步的，所述隔板上设置有多个过水口，所述第一池体、所述第一曝气池、所述第二曝气池与所述第二池体之间通过多个所述过水口依次连通。
10.进一步的，所述第一池体与所述第二池体的侧壁上部均设置有溢流堰，所述进水系统与所述出水系统经由所述溢流堰与所述第一池体及所述第二池体连通。
11.进一步的，所述曝气系统还包括供气管路，所述曝气端设置为两个第一曝气装置，两个所述第一曝气装置分别设置在所述第一曝气池与所述第二曝气池的底部，所述供气管路穿过所述第一曝气池与所述第二曝气池的底壁，并与所述第一曝气装置连通设置，所述供气管路与所述第一曝气池及所述第二曝气池之间封闭设置，所述第一曝气装置为常开状态。
12.进一步的，所述搅拌端设置为第二曝气装置，两个所述第二曝气装置分别设置在所述第一池体与所述第二池体的底部，所述供气管路穿过所述第一池体与所述第二池体的底壁，并与所述第二曝气装置连通设置，供气管路与所述第一池体与所述第二池体之间封闭设置，所述第二曝气装置周期性开启，所述供气管路上设有控制所述第二曝气装置周期性开启的供气阀。
13.进一步的，所述第一进水阀、所述第二进水阀、所述第一出水阀、所述第二出水阀以及所述供气阀均设置为电磁阀。
14.进一步的，所述第一曝气池与所述第二曝气池内均填充有生物填料，所述生物填料均经由填料架固定设于所述第一曝气池以及所述第二曝气池内。
15.进一步的，所述净化池体设置为圆柱体或正方体形状。
16.与现有技术相比，本实用新型所述的一种周期性改变流向的污水净化池周期性交替运行，在一个运行周期内具有两个阶段，第一阶段时，污水经由进水部从第一池体进入，经由污水部从第二池体排出，第一池体作为缺氧池，第二池体作为沉淀池，第一池体中的搅拌端开启，使污泥分散在污水中，随污水流动经过曝气池后进入第二池体中，清水由出水系统排出，污泥积累在第二池体中；第二阶段时，进水系统与出水系统的流向改变，污水经由进水部从第二池体进入，经由出水部从第一池体排出，第二池体作为缺氧池，第一池体作为沉淀池，第二池体中的搅拌端开启，使污泥分散在污水中，在水流的推动下，随污水的流动经过曝气池后进入第一池体中，清水由出水系统排出，污泥积累在第一池体中，完成第二阶段后重复第一阶段的运行，通过周期性改变污水流向的方式，达到污泥回流的目的，从而维持第一池体、第二池体以及曝气池中的活性污泥浓度，因此无需额外配置污泥回流泵，减少了污泥回流过程的能耗，不用担心过回流泵的堵塞问题，降低了维护难度。
附图说明
17.图1为本实用新型提供的一种周期性改变流向的污水净化池本实施例中整体结构的俯视图；
18.图2为本实用新型提供的一种周期性改变流向的污水净化池本实施例中污水流向的示意图；
19.图3为本实用新型提供的一种周期性改变流向的污水净化池本实施例中圆柱体净化池体的俯视图。
20.图中：1、净化池体；2、进水系统；3、出水系统；4、曝气系统；5、搅拌系统；11、第一池
体；111、溢流堰；12、第二池体；13、曝气池；131、第一曝气池；132、第二曝气池；133、生物填料；134、填料架；14、隔板；141、过水口；21、第一进水管；22、第二进水管；23、第一进水阀；24、第二进水阀；31、第一出水管；32、第二出水管；33、第一出水阀；34、第二出水阀；41、供气管路；42、第一曝气装置；51、第二曝气装置；52、供气阀。
具体实施方式
21.下面结合附图来具体描述本实用新型的优选实施例，其中，附图构成本技术一部分，并与本实用新型的实施例一起用于阐释本实用新型的原理，并非用于限定本实用新型的范围。
22.如图1-2所示，本实施例中的一种周期性改变流向的污水净化池包括净化池体1、进水系统2、出水系统3、曝气系统4以及搅拌系统5，净化池体1通过一隔板14分隔成第一池体11、第二池体12与曝气池13，曝气池13分别与第一池体11与第二池体12连通设置，净化池体1内流动设置有活性污泥，进水系统2包括两个进水部，两个进水部分别与第一池体11和第二池体12相连通，出水系统3包括两个出水部，两个出水部分别与第一池体11和第二池体12相连通，曝气系统4具有一曝气端，曝气端固定设置在曝气池13的底部，用以供氧，搅拌系统5具有两个搅拌端，两个搅拌端分别固定设于所述第一池体11与所述第二池体12的底部，用以搅拌。
23.其中，曝气池13为好氧环境，在曝气池13中的污水有机物得到降解，同时将水中的有机氮和氨氮转化为nox-n，污水由进水系统2进入缺氧池，流经曝气池13后进入沉淀池由出水系统3排出，第一池体11与第二池体12为周期性转换的缺氧池与沉淀池。
24.在一个运行周期中分为两个运行阶段，在第一运行阶段中，第一池体11作为缺氧池，污水从第一池体11进入，经由曝气池13后从第二池体12排出同时第一池体11中的搅拌端开启，使污泥分散在污水中，池中的活性污泥吸附并利用水中的有机物，同时活性污泥中微生物吸收和降解的污水中的有机物，随后污泥随污水流动进入曝气池13中，在好氧环境下，水中的有机物得到降解，同时水中的有机氮和氨氮转化为nox-n，最后进入第二池体12中，清水由出水系统排出，污泥积累在第二池体12中。
25.在第二运行阶段中，进水系统与出水系统的流向改变，第二池体12作为缺氧池，第一池体11作为沉淀池，污水从第二池体12进入，经由曝气池13后由第一池体11排出，同时第二池体12中的搅拌端开启，使污泥分散在污水中，将上一阶段积累在第二池体12中的nox-n还原为氮气排出净化池，同时污泥在水流的推动下，随污水的流动经过曝气池13将水中的有机氮和氨氮转化为nox-n，最后，进入第一池体11中，清水由出水系统排出，污泥积累在第一池体11中，完成第二阶段后重复第一阶段的运行，通过进水阀以及出水阀的控制周期性改变污水流向的方式，达到污泥回流的目的，从而维持第一池体11、第二池体12以及曝气池13中的活性污泥浓度。
26.在一个优选的实施例中，如图1-2所示，两个进水部分别包括第一进水管21与第二进水管22，第一进水管21与第二进水管22上分别设置有第一进水阀23与第二进水阀24，第一进水管21和第二进水管22分别与第一池体11及第二池体12连通设置，两个出水部分别包括第一出水管31和第二出水管32，第一出水管31和第二出水管32上分别设置有第一出水阀33和第二出水阀34，第一出水管31和第二出水管32分别与第一池体11和第二池体12连通设
置。
27.其中，当第一进水阀23与第二出水阀34打开，第二进水阀24与第一出水阀33关闭时，净化池处于第一运行阶段，污水由第一进水管21进入第一池体11，经由第二出水管32排出第二池体12，当第二进水阀24与第一出水阀33开启，第一进水阀23与第二出水阀34关闭时，净化池处于第二运行阶段，污水由第二进水管22进入第二池体12，经由第一出水管31排出第一池体11。
28.为了增加污水在曝气池13中的停留时间，在一个优选的实施例中，曝气池13用隔板14分隔成第一曝气池131与第二曝气池132，第一曝气池131靠近于第一池体11设置，第一曝气池131与第一池体11的下部连通，第二曝气池132与第二池体12的下部连通，第一曝气池131与第二曝气池132的上部连通。
29.其中，第一池体11与第二池体12的容积相同，第一曝气池131与第二百尺的容积之和时第一池体11与第二池体12容积之和的2.5-4倍。
30.在一个优选的实施例中，隔板14上设置有多个过水口141，第一池体11、第二池体12、第一曝气池131与第二曝气池132之间通过过水口141依次连通。
31.为了使污泥与清水分离，在一个优选的实施例中，如图1-2所示，第一池体11与第二池体12的侧壁上部均设置有溢流堰111，溢流堰111与第一池体11与第二池体12固定连接，可焊接或螺纹连接，溢流堰111的顶部不高于净化池体顶部设置，进水系统2与出水系统3经由溢流堰111与第一池体11及第二池体12连通。当污水经曝气池13净化流入沉淀池中后，污水中的污泥向下沉降，沉淀池上部则为与污泥分离后的清水，清水在沉淀池中满溢进入溢流堰111中，在经由出水管排出净化池。
32.在一个优选的实施例中，曝气系统4还包括供气管路41，曝气端设置为两个第一曝气装置42，两个第一曝气装置分别设置在第一曝气池131与第二曝气池132的底部，供气管路41穿过第一曝气池131与第二曝气池132的底壁，并与第一曝气装置42连通设置，第一曝气装置42固定安装在所述供气管路41穿过曝气池的端部，供气管路41与第一曝气池131及第二曝气池132之间封闭设置，第一曝气装置42为常开状态，向第一曝气池131与第二曝气池132供氧。
33.其中，曝气系统4还包括一鼓风机(图中未示出)，供气管路41与鼓风机连通设置，供气管路41将鼓风机鼓入的气体送入第一曝气装置42中，由第一曝气装置42持续向第一曝气池131与第二曝气池132中鼓入空气，使第一曝气池131与第二曝气池132始终处于好氧环境，且鼓入的气体还会推动第一曝气池131与第二曝气池132内的活性污泥，使活性污泥均匀分散在污水中，并随着污水流动。
34.在一个优选的实施例中，如图1-2所示，搅拌端设置为第二曝气装置51，两个第二曝气装置51分别设置在第一池体11与第二池体12的底部，供气管路41穿过第一池体11与第二池体12的底壁，并与第二曝气装置51连通设置，供气管路41与第一池体11与第二池体12之间封闭设置，第二曝气装置51周期性开启，向第一池体11与第二池体12内鼓入气体搅动污泥，供气管路41上固定安装有控制第二曝气装置51周期性开启的供气阀52。
35.其中，第二曝气装置51为微曝气装置，且周期性开启，在搅动污泥的同时，还能使缺氧池保持在缺氧状态。
36.为了使净化池的运行和维护更简单，在一个优选的实施例中，第一进水阀23、第二
进水阀24、第一出水阀33、第二出水阀34以及供气阀52均设置为电磁阀，电磁阀均通过时间控制器控制，时间控制器为市场上可以买到的普通时间控制开关。通过时间控制器控制电磁阀的开启与关闭，能够自动切换污水流向，且运行周期时长能够根据实际需要调节，适应性强，适于家庭分散点源间歇排放生活污水的处理。
37.在一个优选的实施例中，如图1-2所示，第一曝气池131与第二曝气池132中均填充有生物填料133，生物填料133通过填料架134固定设于第一曝气池131与第二曝气池132内。
38.其中，由于硝化菌泥龄长，容易流失，因此在第一曝气池131与第二曝气池132中安装生物填料133，硝化菌可附着于填料上生长繁殖，从而避免其流失，保证硝化效果，生物填料133固定在填料架134上，填料架134挂设在第一曝气池131与第二曝气池132中。
39.在一个优选的实施例中，如图1与图3所示，净化池体1设置为圆柱体或正方体。
40.其中，整个污水净化池可埋地布置，不占地或少占地，为了适用于较窄的空间，也可将各个池体排列成一列，减少整个净化池体1的宽度。
41.工作流程：
42.1)第一运行阶段：第一池体11作为缺氧池，第二池体12作为沉淀池，开启第一进水阀23与第二出水阀34，关闭第二进水阀24与第一出水阀33，同时打开靠近于第一池体11的供气阀52，污泥由于鼓入气体的搅动分散在污水中，污水由第一进水管21进入第一池体11，池中的活性污泥吸附并利用水中的有机物，同时活性污泥中微生物吸收和降解的污水中的有机物，随后污泥随污水流动依次进入第一曝气池131与第二曝气池132中，在好氧环境下，水中的有机物得到降解，同时水中的有机氮和氨氮转化为nox-n，最后进入第二池体12中，污泥向下沉降积累在第二池体12中，清水上浮满溢至溢流堰111中由第二出水管32排出。
43.2)第二运行阶段：第二池体12作为缺氧池，第一池体11作为沉淀池，开启第二进水阀24与第一出水阀33，关闭第一进水阀23与第二出水阀34，同时开启靠近于第二池体12的供气阀52，使污泥分散在污水中，将上一阶段积累在第二池体12中的nox-n还原为氮气排出净化池，同时污泥在水流的推动下，随污水的流动依次经过第二曝气池132与第一曝气池131将水中的有机氮和氨氮转化为nox-n，最后，污水进入第一池体11中，污泥向下沉降积累在第一池体11中，清水上浮满溢至溢流堰111中由第一出水管31排出，通过周期性改变污水流向的方式，达到污泥回流的目的。
44.与现有技术相比：本实用新型所述的一种周期性改变流向的污水净化池周期性交替运行，在一个运行周期内具有两个阶段，第一阶段时，第一池体作为缺氧池，第二池体作为沉淀池，第一池体中的搅拌端开启，使污泥分散在污水中，随污水流动经过曝气池后进入第二池体中，清水由出水系统排出，污泥积累在第二池体中；第二阶段时，进水系统与出水系统的流向改变，第二池体作为缺氧池，第一池体作为沉淀池，第二池体中的搅拌端开启，使污泥分散在污水中，在水流的推动下，随污水的流动经过曝气池后进入第一池体中，清水由出水系统排出，污泥积累在第一池体中，完成第二阶段后重复第一阶段的运行，通过周期性改变污水流向的方式，达到污泥回流的目的，从而维持第一池体、第二池体以及曝气池中的活性污泥浓度，因此无需额外配置污泥回流泵，减少了污泥回流过程的能耗，不用担心过回流泵的堵塞问题，同时通过时间控制器与电磁阀实现对污水流向的自动控制，运行维护简单，也能根据实际需要调节对运行周期进行调整，适应性强，尤其适合于家庭分散点源间歇排放生活污水的处理。
45.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。