搜索
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利(10)授权公告号(45)授权公告日(21)申请号201820178755.4(22)申请日2018.02.01(73)专利权人南京信息工程大学地址210044江苏省南京市浦口区宁六路219号(72)发明人方华 丁晓磊 钟波 章婷婷 曹惠忠 (74)专利代理机构南京汇盛专利商标事务所(普通合伙)32238代理人张立荣 杭清涛(51)Int.Cl.C02F3/30(2006.01)(54)实用新型名称一种一体化多功能污水生化处理实验装置(57)摘要本实用新型公开了一种一体化多功能污水生化处理实验装置，包括原水桶、充氧泵、混合液回流泵、污泥回流泵和处理箱，所述处理箱分隔为主反应区、沉淀区和设备区，所述主反应区用竖立挡板分隔成依次顺序排列的若干单元反应区，每个单元反应区的上部设有搅拌装置，底部设有曝气器。本实用新型实验装置结构紧凑，高度集成，多种工艺间切换方法简便快捷，操作简单、易上手。权利要求书1页说明书5页附图1页CN207933130U2018.10.02CN207933130U1.一种一体化多功能污水生化处理实验装置，包括原水桶（1）、充氧泵（20）、混合液回流泵（19）、污泥回流泵（18）和处理箱，其特征在于，所述处理箱分隔为主反应区、沉淀区（11）和设备区（21），所述主反应区设于所述设备区（21）的上方，所述沉淀区（11）设于所述主反应区和设备区（21）的一侧；所述主反应区用竖立挡板分隔成依次顺序排列的若干单元反应区，所述竖立挡板上设有过流孔（5），所述过流孔（5）交替设于所述竖立挡板的上部和下部，每个单元反应区的上部设有搅拌装置（3），底部设有曝气器（23）；所述沉淀区（11）为斜板（12）式沉淀池，沉淀区（11）上部设有集水管（9），集水管（9）上设有溢流孔（8）和出水管（10）；沉淀区（11）下部设有集泥斗（15），所述集水管（9）与集泥斗（15）之间设有斜板（12）；所述原水桶（1）通过管道与设于第1单元反应区（26）上侧的进水管（2）连接，尾端单元反应区的底侧设有反应器出流孔（14）与所述沉淀区（11）相连通；所述进水管（2）与所述集泥斗（15）通过所述污泥回流泵（18）连接；尾端单元反应区的底部设有混合液回流孔，可通过所述混合液回流泵（19）与各反应区连接形成混合液回流系统；各单元反应区的曝气器（23）分别通过空气管与所述充氧泵（20）连接，所述充氧泵（20）、混合液回流泵（19）和污泥回流泵（18）放置于所述设备区（21）中。2.根据权利要求1所述的一体化多功能污水生化处理实验装置，其特征在于，每个所述单元反应区侧面还设有旁路进出水孔，所述旁路进出水孔包括设于上侧部的旁路上进出水孔（6）和设于下侧部的旁路下进出水孔（24）。3.根据权利要求1所述的一体化多功能污水生化处理实验装置，其特征在于，还包括密封盖板（7），通过螺栓及橡胶垫片将密封盖板（7）安装于单元反应区的顶部，用于密封所述单元反应区。4.根据权利要求1所述的一体化多功能污水生化处理实验装置，其特征在于，所述沉淀区（11）的斜板（12）的倾斜角度为60°。5.根据权利要求1所述的一体化多功能污水生化处理实验装置，其特征在于，所述第1单元反应区（26）内靠近所述进水管（2）处还竖直设置有防止短路的进水挡板；所述尾端单元反应区内靠近所述混合液回流孔处还竖直设置有防止出水短路的出水挡板。权 利 要 求 书1/1页2CN207933130U2一种一体化多功能污水生化处理实验装置技术领域[0001]本实用新型涉及污水处理教学实验设备技术领域，具体说是一种一体化多功能污水生化处理实验装置和使用方法。背景技术[0002]近年来，随着社会经济的高速发展和城市化进程的加快，城镇生活污水的排放总量也在快速增加，并已成为引发水环境污染的主要因素。城镇生活污水的处理因而也成为当前环境保护工作的核心内容。在各类污水工艺中，生化处理因其具有的经济、高效和广泛适用性等优势，已成为当前污水处理实践中的核心工艺方法；在绝大多数已建成的各类城镇污水处理厂中，主体工艺也均为生化工艺。[0003]鉴于此，开展污水生化处理实验既是环境保护专业人才培养中的重要内容，也成为污水处理工程实践和技术研发的必要手段，在水环境保护工作中有着极其重要的作用。但现有的污水处理实验装置大部分为成套实验装置，规格型号单一，形式内容陈旧，连接形式冗长复杂，仅可用于简单的教学演示和观察，难以实际操作与模拟连续运行，功能上无法满足专业实验教学深度的要求。此外，大部分的现有实验装置只能进行既定单一项目的实验，不能用于新型实验项目的开发拓展，无法满足污水生化处理新技术的开发需要。发明内容[0004]本实用新型的目的是针对上述现有技术中的不足，提供一种一体化多功能污水生化处理实验装置方法和使用方法。[0005]本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：[0006]一种一体化多功能污水生化处理实验装置，包括原水桶、充氧泵、混合液回流泵、污泥回流泵和处理箱，其特征在于，所述处理箱分隔为主反应区、沉淀区和设备区，所述主反应区设于所述设备区的上方，所述沉淀区设于所述主反应区和设备区的一侧；所述主反应区用竖立挡板分隔成依次顺序排列的若干单元反应区，所述竖立挡板上设有过流孔，所述过流孔交替设于所述竖立挡板的上部和下部，每个单元反应区的上部设有搅拌装置，底部设有曝气器；所述沉淀区为斜板式沉淀池，沉淀区上部设有集水管，集水管上设有溢流孔和出水管；沉淀区下部设有集泥斗，所述集水管与集泥斗之间设有斜板；所述原水桶通过管道与设于第1单元反应区上侧的进水管连接，尾端单元反应区的底侧设有反应器出流孔与所述沉淀区相连通；所述进水管与所述集泥斗通过所述污泥回流泵连接；尾端单元反应区的底部设有混合液回流孔，可通过所述混合液回流泵（19）与各反应区连接形成混合液回流系统；各单元反应区的曝气器分别通过空气管与所述充氧泵连接，所述充氧泵、混合液回流泵和污泥回流泵放置于所述设备区中。[0007]本实用新型的进一步的设计方案中，每个所述单元反应区侧面还设有旁路进出水孔，所述旁路进出水孔包括设于上侧部的旁路上进出水孔和设于下侧部的旁路下进出水孔。设置旁路进出水孔，既可根据工艺需要灵活设置混合液回流或污泥回流，还可方便用于说 明 书1/5页3CN207933130U3实验取样。[0008]本实用新型的进一步的设计方案中，还包括密封盖板，通过螺栓及橡胶垫片将密封盖板安装于单元反应区的顶部，用于密封所述单元反应区。[0009]本实用新型的进一步的设计方案中，上述沉淀区的斜板的倾斜角度为60°。[0010]本实用新型的进一步的设计方案中，上述第1单元反应区（26）内靠近所述进水管（2）处还竖直设置有防止短路的进水挡板；所述尾端单元反应区内靠近所述混合液回流孔处还竖直设置有防止出水短路的出水挡板。[0011]本实用新型具有以下突出的有益效果：[0012]（1）本实用新型的一体化多功能污水生化处理实验装置结构紧凑，高度集成，多种工艺间切换方法简便快捷，操作简单、易上手。每个单元反应区之间完全一致，厌氧区/缺氧区/好氧区间的切换可通过添加盖板，启闭搅拌装置及曝气器得以实现。在实验教学或工艺研发时，可以迅速实现不同污水生化处理工艺流程实验平台的搭建与运行。[0013]（2）本实用新型的一体化多功能污水生化处理实验装置可以仅利用一套装置模拟A/O工艺、A2/O工艺、倒置A2/O工艺、UCT工艺、分段进水A/O工艺等多种常用污水生化处理工艺的连续运行，相较于现有实验装置只能进行一项实验项目，本装置具有多功能、复合性的优点，实现了一套装置多种用途，具有着可高度扩展的功能性。附图说明[0014]图1是实施例1中一体化多功能污水生化处理实验装置结构示意图；[0015]图中：1-原水桶，2-进水管，3-搅拌装置，4-放气阀，5-过流孔，6-旁路上进出水孔，7-密封盖板，8-溢流孔，9-集水管，10-出水管，11-沉淀区，12-斜板，13-出水挡板，14-反应器出流孔，15-集泥斗，16-污泥回流管，17-混合液回流管，18-污泥回流泵，19-混合液回流泵，20-充氧泵，21-设备区，22-曝气管，23-曝气器，24-旁路下进出水孔，25-进水挡板，26-第1单元反应区，27-第2单元反应区，28-第3单元反应区，29-第4单元反应区，30-第5单元反应区，31-第6单元反应区，32-第7单元反应区。具体实施方式[0016]下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。[0017]实施例 1[0018]参见附图1，本实用新型提供了一种一体化多功能污水生化处理实验装置，包括原水桶1、充氧泵20、混合液回流泵19、污泥回流泵18、密封盖板7和处理箱，其特征在于，所述处理箱分隔为主反应区、沉淀区11和设备区21，所述主反应区设于所述设备区21的上方，所述沉淀区11设于所述主反应区和设备区21的一侧；所述主反应区用竖立挡板分隔成依次顺序排列的若干单元反应区，所述竖立挡板上设有过流孔5，所述过流孔5交替设于所述竖立挡板的上部和下部，每个单元反应区的上部设有搅拌装置3，底部设有曝气器23；每个所述单元反应区侧面还设有旁路进出水孔，所述旁路进出水孔包括设于上侧部的旁路上进出水孔6和设于下侧部的旁路下进出水孔24。第1单元反应区26内靠近所述进水管2处还竖直设置有防止短路的进水挡板；第7单元反应区32内靠近混合液回流孔处还竖直设置有防止出水短路的出水挡板。所述沉淀区11为斜板12式沉淀池，沉淀区11上部设有集水管9，集水管9说 明 书2/5页4CN207933130U4上设有溢流孔8和出水管10；沉淀区11下部设有集泥斗15，所述集水管9与集泥斗15之间设有斜板12；斜板12的倾斜角度为60°。所述原水桶1通过管道与设于第1单元反应区上侧的进水管2连接，尾端单元反应区的底侧设有反应器出流孔14与所述沉淀区11相连通；所述进水管2与所述集泥斗15通过所述污泥回流泵18连接；尾端单元反应区的底部设有混合液回流孔，可通过所述混合液回流泵（19）与各反应区连接形成混合液回流系统；各单元反应区的曝气器23分别通过空气管与所述充氧泵20通过空气管连接，所述充氧泵20、混合液回流泵19和污泥回流泵18放置于所述设备区21中。通过螺栓及橡胶垫片将密封盖板7安装于单元反应区的顶部，用于密封所述单元反应区。主反应区位于整个装置的左上部，包括进水管2、一体化集成的7个单元反应区26-32、过流孔5、搅拌装置3、放气阀3、曝气器23、出水挡板13、出流孔14、混合液回流管17、旁路上进/出水孔6、旁路下进/出水孔24及可装卸的密封盖板7。来自原水桶1的待处理污水及来自污泥回流系统的回流污泥从进水管2进入第1单元反应区26，通过竖直设置的进水挡板25进行布水，防止短路。单元反应区26-32间通过上下间隔设置的过流孔5使主反应区中水流形成整体的推流流态。每个单元反应区内均设置搅拌装置3，曝气器23，旁路上进/出水孔6，旁路下进/出水孔24。第7单元反应区32右侧出流孔14前竖直设置出水挡板13，防止出水短路。待处理污水进入第1单元反应区26后通过右上过流孔5，进入第2单元反应区27，通过右下通过过流孔5进入第3单元反应区28，通过上过流孔5进入第4单元反应区29，通过下过流孔5进入第5单元反应区30，通过上过流孔5进入第6单元反应区31，通过下过流孔5进入第7单元反应区32，在第7单元反应区32处理结束后，由反应器出流孔14进入沉淀区11。[0019]沉淀区11位于整个装置的右部，为高效斜板式沉淀池，内含穿孔集水管9、溢流孔8、出水管10、斜板12、集泥斗15等。反应器中混合液由第7单元反应区下部出流孔14以水平方向进入沉淀区11，自下向上通过斜板沉淀区12。活性污泥通过重力作用沉降于斜板12表面，并下滑沉入集泥斗15，通过污泥回流泵18由污泥回流管16回流主反应区或排出。斜板倾角为60度。通过斜板沉淀区12的澄清水向上流动，经溢流孔8进入集水管9，并由出水管1