專利名稱：具有污泥提升功能的水處理設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于污水處理領(lǐng)域，具體而言，本發(fā)明涉及一種具有污泥提升功能的水處理設(shè)備，該設(shè)備能將其中反沖清洗出的污泥進行提升，從而保持該活性污泥的活性并可供利用；而且，該設(shè)備有效減少內(nèi)部的管道結(jié)構(gòu)，空間利用合理，不容易造成內(nèi)部堵塞，方便裝填和移除填料，更能對填料進行有效反沖洗，能夠高效處理生活污水。
背景技術(shù)：
生活污水的處理隨著城市化進程、人口密度的日益增大而越發(fā)引起人們的重視。 尤其是，我國是一個水資源短缺的國家。人均水資源量只有世界平均水平的四分之一(約為2200m3)。我國政府在2006年發(fā)布《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要》，提出在堅持節(jié)能優(yōu)先，降低能耗的前提下，重點研究城市水循環(huán)利用技術(shù)，進一步推廣城市的污水集中處理設(shè)施。目前國家對城鎮(zhèn)生活污水處理主要執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)是《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)，較《污水綜合排放標(biāo)淮》(GB8978-1996)確定了更嚴格的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。污水的處理技術(shù)包括物理法，化學(xué)法及生物法，其中生物法具有高效、低成本的特點，具有良好的技術(shù)經(jīng)濟優(yōu)勢，是當(dāng)今污水處理中應(yīng)用最廣泛的技術(shù)。根據(jù)生物反應(yīng)器的不同運行方式，生物處理過程主要分為以下幾種活性污泥法、生物膜法、塘處理系統(tǒng)和土地處理系統(tǒng)。例如，中國專利 200610089281. 8,03130394. 3,02151492. 5、87100172、以及中國專利申請96107115. X、200610030489. 2等均公開了基于生物(尤其是微生物)降解的污水處理方法。然而，活性污泥法、塘處理系統(tǒng)和土地處理系統(tǒng)的基建與運行費用較高、能耗較大、管理也較復(fù)雜、易出現(xiàn)污泥膨脹和污泥上浮等問題，對氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)去除效果有限， 同時還產(chǎn)生大量剩余污泥。因此，當(dāng)前小型化的生活污水處理設(shè)備多利用基于生物膜法的原理來實現(xiàn)，如中國專禾U 03100398. 2,98102537. 4、以及中國專利申請200810196658. 9、 200810063302. 8等公開了一些結(jié)構(gòu)不同的生活污水生物處理設(shè)備。然而，這些設(shè)備沒有能夠充分利用內(nèi)部空間來分隔，因此設(shè)計出來的設(shè)備體積浪費比較嚴重，不適合推廣到較為狹小的城市家庭或居民小區(qū)使用。本發(fā)明人也提出過中國專利申請200910157951. 9，盡管該生活污水生物處理設(shè)備集成度高、所需空間小，但是為了連續(xù)進水、處理和出水，盡管其采用球形得整體設(shè)計，但是與前述的污水處理設(shè)備一樣，內(nèi)部大都采用了曲折的管道結(jié)構(gòu)，以增加水流流過面積，從而增加與填料的接觸；但是，這樣的管道結(jié)構(gòu)容易在曲折的管道彎折處留下死角而不易沖洗、 清理，而且在出水時容易將內(nèi)部的填料和水一起帶出來，另外裝填和移除填料也不甚方便。為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，滿足當(dāng)今城市小區(qū)、家庭對生活污水處理的需要，本發(fā)明人通過長期研究后的經(jīng)驗發(fā)現(xiàn)，城市小區(qū)、家庭對生活污水處理并不十分關(guān)注實時性，因為與工業(yè)生產(chǎn)的連續(xù)性不同，家庭生活用水和排水有間歇性，清晨和傍晚時段排污水量多， 而午夜的排污水量基本可以忽略不計，因此可以集中收集在水處理設(shè)備中，采用水處理設(shè)備的內(nèi)部循環(huán)機制而增加與填料的接觸；而為了可服曲折的管道結(jié)構(gòu)等現(xiàn)有技術(shù)的缺陷， 需要對水處理設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)細節(jié)做出大量的改變和改進。因此，本發(fā)明人通過艱苦努力， 設(shè)計了一種水處理設(shè)備，不但充分利用內(nèi)部空間，內(nèi)部幾乎沒有管道彎折的結(jié)構(gòu)，而且可以在內(nèi)部形成內(nèi)循環(huán)增加與填料的接觸機會，并且在處理污水后的出水時不會把填料帶出來，同時裝填和移除填料也很方便。另外，通過反沖清洗，能夠?qū)⑺幚碓O(shè)備中積累的污泥連同清洗水一起洗出來，由于這些污泥中富含具有污水處理活性的微生物，可以加以利用， 因此有必要收集這些污泥，因此本發(fā)明人通過在設(shè)備中引入污泥提升設(shè)備來增加這一功能。另外，本發(fā)明人還開發(fā)出了應(yīng)用該水處理設(shè)備的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供具有反沖洗功能的水處理設(shè)備，該設(shè)備能將其中反沖清洗出的污泥進行提升，從而保持該活性污泥的活性并可供利用；而且，該設(shè)備充分利用該設(shè)備內(nèi)部空間，并且內(nèi)部幾乎沒有管道彎折的結(jié)構(gòu)而仍舊可以形成內(nèi)循環(huán)水流以增加與填料的接觸機會，采用有效的反沖進水口、出水口、出料口和下濾網(wǎng)等的整體設(shè)計，在處理污水后的出水時不會把填料帶出來，同時裝填和移除填料也很方便。另外，本發(fā)明的目的還在于提供應(yīng)用該水處理設(shè)備處理污水和進行反沖洗的方法。具體而言，本發(fā)明提供了具有反沖洗功能的水處理設(shè)備，包括主體容器O)、主體容器( 外殼、進水導(dǎo)管(3)、出水導(dǎo)管( 和填料，其特征在于，主體容器O)的內(nèi)部被上濾網(wǎng)(34)和下濾網(wǎng)(35)自上而下分成上腔(31)、中腔 (32)和下腔(33)這三個內(nèi)部空間部分，其中上濾網(wǎng)(34)和下濾網(wǎng)(35)的濾孔尺寸都小于填料的顆粒尺寸，從而能夠限制填料處于中腔(32)內(nèi)；位于中腔(32)上部的主體容器(2)外殼上設(shè)有與反沖出水管(6)相連的反沖出水口( )，其中反沖出水管(6)與污泥提升設(shè)備相連；位于上腔(31)上部的主體容器( 外殼上設(shè)有與進水導(dǎo)管C3)相連的進水口 (23)，從而能夠使水從主體容器( 外部經(jīng)進水口流入上腔(31)；上濾網(wǎng)(34)設(shè)有恰好容許套管(36)穿過的孔，套管(36)穿過上濾網(wǎng)(34)，其中套管(36)的上沿高于上濾網(wǎng)(34)，且套管(36)的下沿低于上濾網(wǎng)(34)；位于中腔(3 上部的主體容器( 外殼上設(shè)有進料口(21)，從而能夠?qū)⑻盍涎b入中腔(3 ；位于中腔(3 下部的主體容器( 外殼上設(shè)有出料口(22)，從而能夠?qū)⑻盍弦瞥鲋星?32)；主體容器O)的底部外殼設(shè)有反沖進水口 04)；下濾網(wǎng)(35)自反沖進水口 04) 邊沿延伸至出料口 0 下沿，從而使下濾網(wǎng)(3 和主體容器( 外殼圍成的下腔(33)成為有一個透眼的空間；位于下腔(33)下部的主體容器(2)外殼上設(shè)有與出水導(dǎo)管(5)相連的出水口 (25)，從而能夠使水從下腔(3 經(jīng)出水口 0 流出到主體容器( 外部；而且，該水處理設(shè)備還包括螺旋提升系統(tǒng)(1)，其包括驅(qū)動電機(11)和從主體容器O)的頂部外殼穿入并穿過套管(36)而延伸到反沖進水口 04)以上的螺旋提升桿 (12)，驅(qū)動電機(11)能夠驅(qū)動螺旋提升桿(1 旋轉(zhuǎn)以形成向上提升水流。該水處理設(shè)備尤其適用于處理生活污水，特別是城市家庭或者家庭集合(如一棟或幾棟樓，乃至整個小區(qū))的生活污水處理。當(dāng)然隨著用戶數(shù)量的增加，應(yīng)當(dāng)相適應(yīng)地增加該水處理設(shè)備的主體容器O)的容積，這可以通過測量用戶(們)的排污水總量來確定。該水處理設(shè)備的主體容器( 可以是各種形狀，如圓柱形、立方體等。在本發(fā)明的具體實施方式
中，優(yōu)選主體容器( 呈圓柱形。也優(yōu)選，該水處理設(shè)備中的所有開口和孔， 如進水口(23)、出水口(25)、反沖進水口(M)、進料口(21)、出料口 02)等，呈圓形，相應(yīng)地，與這些開口相連接或接觸的管道、閥門等，如套管(36)、進水導(dǎo)管(3)、出水導(dǎo)管(5)等， 橫截面也呈圓形，盡管這些部件完全可以采用其他形狀。在該水處理設(shè)備中，進水口 03)、出水口(25)、反沖進水口(M)、進料口 01)、出料口 02)以及反沖出水口 06)都可以設(shè)有閥門或者與之相連的管道上設(shè)有閥門，由此控制這些開口的開啟和閉合。進水口 03)、出水口(25)、反沖進水口 04)、以及反沖出水口 (26)的口徑可以較小，如lOmm-lOOmm，優(yōu)選是50mm，只要不影響水流通過即可。但是，進料口 和出料口(22)，尤其是出料口(22)，為了方便填料的裝入和移除，其口徑通常較大， 如允許手或者裝填工具(如小鏟子等)通過，通常口徑150mm以上，如200-300mm。在本文中，為了清楚起見，以下術(shù)語均具有本領(lǐng)域技術(shù)人員所能夠理解的含義，如 “上部”指高度一半以上，“下部”指高度一半以下。優(yōu)選進料口的上沿盡可能靠近位于最靠近中腔(3 上沿的主體容器( 外殼部分，這樣可以方便裝填更多的填料；優(yōu)選出料口 0 的下沿盡可能靠近位于最靠近中腔(3 下沿的主體容器( 外殼部分，這樣可以方便移除填料。在該水處理設(shè)備中，優(yōu)選套管(36)是垂直穿過上濾網(wǎng)(34)設(shè)有的孔的。在本文中，為了清楚起見，“恰好容許套管(36)穿過的孔”的大小正好能夠容納套管(36)外壁，在套管(36)外壁和上濾網(wǎng)(34)之間沒有縫隙，水不會從上腔(31)經(jīng)由套管(36)外壁和上濾網(wǎng)(34)之間直接流入中腔(32)。在該水處理設(shè)備中，優(yōu)選反沖進水口 04)正對套管(36)，也優(yōu)選螺旋提升桿(12) 是從主體容器O)的頂部外殼垂直穿入并垂直穿過套管(36)而延伸到反沖進水口 04)以上。螺旋提升桿(12)可以接近反沖進水口(M)，但是不伸入反沖進水口(M)，防止阻塞反沖進水口 04)。螺旋提升桿(1 的轉(zhuǎn)軸上可以附著有多個葉片，這些葉片帶有一定曲率， 使得螺旋提升桿(12)朝一個方向旋轉(zhuǎn)時能夠帶動水流向上流動，這樣的設(shè)計在輪船漿葉設(shè)計中已經(jīng)為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知。螺旋提升桿(1 穿過主體容器O)的頂部外殼的位置優(yōu)選設(shè)置有密封墊(13)，可以防止此處漏水。在該水處理設(shè)備中，反沖進水口 04)就處于下濾網(wǎng)(3 和主體容器( 外殼圍成的下腔(33)空間的透眼位置，優(yōu)選反沖進水口 04)位于主體容器O)的底部外殼的中心。在該水處理設(shè)備中，進水口和出水口 0 可以有一個或多個，相應(yīng)地，進水導(dǎo)管C3)和出水導(dǎo)管(5)也可以有一個或多個，而反沖進水口 04)通常只有一個。在該水處理設(shè)備中，優(yōu)選位于上腔(31)上部的主體容器( 外殼上設(shè)有檢查口 ( )，從而能夠觀察上腔(31)內(nèi)的情況。檢查口 08)通常用能透光的玻璃覆蓋，便于人們觀察內(nèi)部情況。在使用時，通常使注入的污水液面高于套管(36)的上沿，這樣有利于在螺旋提升桿(1 旋轉(zhuǎn)時形成持續(xù)的水流。在該水處理設(shè)備中，反沖出水口 06)與反沖出水管(6)的一端相連，而且污泥提升設(shè)備與反沖出水管(6)的另一端相連。優(yōu)選反沖出水口 06)的上沿盡可能靠近位于最靠近中腔(3 上沿的主體容器( 外殼部分，這樣可以最大限度地反沖洗中腔(3 內(nèi)的填料。在本文中，污泥提升設(shè)備可以是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的用于污泥提升的設(shè)備，這些設(shè)備在現(xiàn)有污泥回流系統(tǒng)中是很常見的。例如，污泥提升設(shè)備可以是污泥泵、螺旋泵或是空氣提升器，優(yōu)選是空氣提升器(7)?？諝馓嵘?7)利用升液管內(nèi)外的液體的密度差來使污泥得到提升。現(xiàn)有常規(guī)的空氣提升器(7)結(jié)構(gòu)簡單，易于維護，并能保持和提高污泥中的溶解氧量和微生物活性。改進的的空氣提升器(7)可參見中國專利第00205521. X號等。在該水處理設(shè)備中，優(yōu)選主體容器( 的底部外殼設(shè)有支架(XT)。為了方便移動， 支架(XT)上還可以設(shè)有輪子。在該水處理設(shè)備中，優(yōu)選上腔(31)內(nèi)設(shè)有攪拌裝置。盡管污水先要經(jīng)過沉淀或過濾，去除固體雜質(zhì)，但是實際使用中固體雜質(zhì)不可能去除很徹底，因此會有細小的雜質(zhì)流入上腔(31)，久而久之，會造成上濾網(wǎng)(34)的濾孔阻塞，所以需要設(shè)有攪拌裝置從而不易使細小的固體雜質(zhì)阻塞上濾網(wǎng)(34)，延長需要清理維護的間隔時間；另外，攪拌能夠增加上腔(31)上部的空氣溶入污水中，增加污水的溶解氧(DO)。螺旋提升桿(1 的轉(zhuǎn)軸上附著的部分葉片如果位于上腔(31)內(nèi)，這些葉片可以被視作為攪拌裝置。但是，為了加大攪拌的程度，可以使用更大旋轉(zhuǎn)刮板(37)。旋轉(zhuǎn)刮板(37)可以采用單獨的電機和轉(zhuǎn)軸帶動，但是優(yōu)選旋轉(zhuǎn)刮板(37)就連接在螺旋提升桿(1 的轉(zhuǎn)軸上，可以隨著螺旋提升桿(1 的旋轉(zhuǎn)而帶動旋轉(zhuǎn)刮板(37)進行攪拌。在該水處理設(shè)備中，優(yōu)選填料的密度小于水的密度。套管(36)的下沿低于下濾網(wǎng) (34)，而且高于螺旋提升桿(1 的底端這樣，填料會上浮高于套管(36)的下沿，在螺旋提升桿(1 旋轉(zhuǎn)提升水流的時候，不容易將填料帶入套管(36)和上腔(31)內(nèi)。因此，優(yōu)選套管(36)的下沿低于低于主體容器( 注水而填料上浮后的填料底部。填料可以是活性炭，如果殼炭、木質(zhì)炭、椰殼炭和煤質(zhì)炭，其密度通常為 0. 45-0. 55g/cm3。更優(yōu)選的填料是生物立方體載體。在本文中，為了清楚起見，“生物立方體載體”指立方體形狀的多孔載體。這樣的載體不但便于讓微生物或者其他能降解污水成分的微小生物掛載在其上生長，而且由于使用了立方體載體，微生物在其表面和內(nèi)部不同深度的位置生長，給立方體載體由內(nèi)至外帶來了不同的氧氣含量區(qū)，形成厭氧區(qū)、缺氧區(qū)和好氧區(qū)以供不同種類的生物生長，由此提高了生物降解的效率。經(jīng)過長期研究，我們優(yōu)化了生物立方體載體的一些特性。例如其中，優(yōu)選生物立方體載體的邊長為0. 5-2cm，更優(yōu)選為 Icm0也優(yōu)選，生物立方體載體的孔隙率大于95%，如96%、98%、99%或99.5%。還優(yōu)選， 生物立方體載體由海綿或聚氨基甲酸乙酯制成。進一步可優(yōu)選生物立方體載體富集的生物量能夠達到12000-30000MLSS kg/m3，即單位體積(立方米)在單位時間(天)內(nèi)曝氣所承受的有機物量為12000-30000kg。由此極大地提高了生物降解的效率，更出人意料的是，剩余污泥大為減少。這可能是因為生物立方體載體的厭氧、好氧協(xié)同作用；微生物載體有很大的比表面積可以附著大量的微生物，因此分解有機物的能力比傳統(tǒng)方法大大加強；改變供氧條件，使微氧促進了載體內(nèi)的厭氧環(huán)境；污水中的懸浮物能夠(有機物、固態(tài)物、污泥) 迅速、有效的聚集到載體的內(nèi)部和表面，從而使污泥得到有效的分解。另外，本發(fā)明提供了應(yīng)用該水處理設(shè)備處理污水的方法，其包括
(1)去除污水中的固體雜質(zhì)；(2)將污水從進水口注入主體容器O)，使水面高于套管(36)的上沿；(3)啟動驅(qū)動電機(11)從而驅(qū)動螺旋提升桿(12)旋轉(zhuǎn)；(4)打開出水口 05)以獲得經(jīng)處理的污水。其中，步驟O)中注入的污水通常不注滿上腔(31)。優(yōu)選，應(yīng)用該水處理設(shè)備處理污水的方法中，污水是生活污水。還有，本發(fā)明提供了應(yīng)用該水處理設(shè)備清洗其中填料的方法，其包括(1)將清水從反沖進水口 04)注入主體容器O)；(2)打開反沖出水口( )，使主體容器O)內(nèi)的水排入污泥提升設(shè)備。該方法就是反沖洗過程，用于清洗填料，從而增加填料的使用時間，降低使用成本。進一步地，污泥提升設(shè)備可以將污泥進行提升，可供繼續(xù)利用。本發(fā)明能夠取得的有益效果有本發(fā)明的設(shè)備能將其中反沖清洗出的污泥進行提升，從而保持該活性污泥的活性并可供利用；該設(shè)備不但充分利用內(nèi)部空間，而且采用內(nèi)部循環(huán)機制而增加與填料的接觸，更進一步節(jié)約了填料所需占用的空間；這樣的內(nèi)部循環(huán)機制對于生活污水的處理，基本不會影響城市居民和小區(qū)間歇性排污水所需的處理需求；設(shè)備內(nèi)部幾乎沒有管道彎折的結(jié)構(gòu)，因此設(shè)備生產(chǎn)所需工藝要求更低、生產(chǎn)成本更低、使用可靠性更佳、更易于維護、使用壽命更長，而且不易留下管道彎折處的死角，便于在諸如反沖洗時進行清理；合理的結(jié)構(gòu)使得在處理污水后的出水時不會把填料帶出來，同時裝填和移除填料也很方便。為了便于理解，以下將通過具體的附圖和實施例對本發(fā)明進行詳細地描述。需要特別指出的是，具體實例和附圖僅是為了說明，并不構(gòu)成對本發(fā)明范圍的限制。顯然本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以根據(jù)本文說明，在本發(fā)明的范圍內(nèi)對本發(fā)明做出各種各樣的修正和改變，這些修正和改變也納入本發(fā)明的范圍內(nèi)。另外，本發(fā)明引用了公開文獻(如特定的專利等)，這些文獻也是為了更清楚地描述本發(fā)明，它們的全文內(nèi)容均納入本發(fā)明進行參考，就好像它們的全文已經(jīng)在本發(fā)明說明書中重復(fù)敘述過一樣。


圖1為本發(fā)明的水處理設(shè)備的剖面示意圖。
具體實施例方式實施例1水處理設(shè)備如圖1所示，具有污泥提升功能的水處理設(shè)備包括圓柱形的主體容器2、主體容器 2外殼、進水導(dǎo)管3、出水導(dǎo)管5和填料，而且其中，主體容器2的內(nèi)部被上濾網(wǎng)34和下濾網(wǎng)35自上而下分成上腔31、中腔32和下腔 33這三個內(nèi)部空間部分，其中上濾網(wǎng)34和下濾網(wǎng)35的濾孔尺寸都小于填料的顆粒尺寸，從而能夠限制填料處于中腔32內(nèi)；位于中腔32上部的主體容器2外殼上設(shè)有與反沖出水管6相連的反沖出水口沈， 其中反沖出水管6與空氣提升器7相連；位于上腔31上部的主體容器2外殼上設(shè)有與進水導(dǎo)管3相連的進水口 23，從而能夠使水從主體容器2外部經(jīng)進水口 23流入上腔31 ；上濾網(wǎng)34設(shè)有恰好容許套管36穿過的孔，在套管36外壁和上濾網(wǎng)34之間沒有縫隙，套管36穿過上濾網(wǎng)34，其中套管36的上沿高于上濾網(wǎng)34，且套管36的下沿低于上濾網(wǎng)34 ；位于中腔32上部的主體容器2外殼上設(shè)有進料口 21，從而能夠?qū)⑻盍涎b入中腔 32 ；位于中腔32下部的主體容器2外殼上設(shè)有出料口 22，從而能夠?qū)⑻盍弦瞥鲋星?2 ；主體容器2的底部外殼設(shè)有反沖進水口 24，反沖進水口 M位于主體容器2的底部外殼的中心；下濾網(wǎng)35自反沖進水口 M邊沿延伸至出料口 22下沿，從而使下濾網(wǎng)35和主體容器2外殼圍成的下腔33成為有一個透眼的空間；位于下腔33下部的主體容器2外殼上設(shè)有與出水導(dǎo)管5相連的出水口 25，從而能夠使水從下腔33經(jīng)出水口 25流出到主體容器2外部；而且，該水處理設(shè)備還包括螺旋提升系統(tǒng)1，其包括驅(qū)動電機11和從主體容器2的頂部外殼垂直穿入并垂直穿過套管36而延伸到反沖進水口 M以上的螺旋提升桿12，驅(qū)動電機11能夠驅(qū)動螺旋提升桿12旋轉(zhuǎn)以形成向上提升水流；螺旋提升桿12穿過主體容器2 的頂部外殼的位置優(yōu)選設(shè)置有密封墊13，可以防止此處漏水；螺旋提升桿12的轉(zhuǎn)軸上附著有多個葉片，這些葉片帶有一定曲率，使得螺旋提升桿12朝一個方向旋轉(zhuǎn)時能夠帶動水流向上流動，從而形成水流在主體容器2內(nèi)進行內(nèi)循環(huán)；旋轉(zhuǎn)刮板37就連接在螺旋提升桿12 的轉(zhuǎn)軸上，可以隨著螺旋提升桿12的旋轉(zhuǎn)而帶動旋轉(zhuǎn)刮板37進行攪拌。其中，該水處理設(shè)備中的所有開口和孔，如進水口 23、出水口 25、反沖進水口 M、 進料口 21、出料口 22等，呈圓形，相應(yīng)地，與這些開口相連接或接觸的管道、閥門等，如套管 36、進水導(dǎo)管3、出水導(dǎo)管5等，橫截面也呈圓形，盡管這些部件完全可以采用其他形狀；而且，進水口 23、出水口 25、反沖進水口 24、進料口 21、出料口 22以及反沖出水口沈都可以設(shè)有閥門或者與之相連的管道上設(shè)有閥門，由此控制這些開口的開啟和閉合。另外，在該水處理設(shè)備中，位于上腔31上部的主體容器2外殼上設(shè)有檢查口觀，用能透光的玻璃覆蓋，從而能夠便于人們觀察上腔31內(nèi)的情況；而且，主體容器2的底部外殼設(shè)有支架27。中腔32內(nèi)填有一半中腔32容積的生物立方體載體，其中生物立方體載體的邊長為1cm，其由聚氨基甲酸乙酯制成，孔隙率大于95%，而且其富集的生物量能達到 12000-30000MLSS kg/m3。而且，套管36的下沿低于主體容器(2)注水而填料上浮后的填料底部。實施例2水處理設(shè)備的使用使用本發(fā)明實施例1所述的水處理設(shè)備進行生活污水處理。具體而言，首先，靜置生活污水3-8小時，撈去漂浮物，關(guān)閉除進水口 23之外的所有開口，將液體(進水COD平均為241. 6mg/L)從進水口 23注入主體容器2，水可以從套管36內(nèi)部流入中腔32并透入下腔 33，直至使水面高于套管36的上沿才停止注入生活污水。然后，啟動驅(qū)動電機11從而驅(qū)動螺旋提升桿12以15rpm的速度旋轉(zhuǎn)，帶動轉(zhuǎn)軸上連接的葉片和旋轉(zhuǎn)刮板37轉(zhuǎn)動，如此進行 8小時。然后，打開出水口 25讓內(nèi)部的水流出，測量經(jīng)處理的污水COD為25. lmg/L，C0D平均去除率為89. 6%?？梢姡景l(fā)明的水處理設(shè)備通過吸附等作用能夠進行高效的生活污水處理。然后，可以進行重復(fù)進行上述過程，8小時的間隔正好能夠適應(yīng)生活污水排放規(guī)律。
當(dāng)使用本發(fā)明實施例1所述的水處理設(shè)備進行生活污水處理三個月后，水處理效率下降至70%以下，需要進行反沖洗操作，清洗其中的填料。具體而言，打開出水口 25讓內(nèi)部的水流盡，然后關(guān)閉除反沖進水口 M和反沖出水口沈之外的所有開口，通過壓力泵持續(xù)將清水從反沖進水口 M注入主體容器2內(nèi)，水將從反沖出水口沈不斷排出進入空氣提升器7，直至排出的水顏色不變，由此完成反沖洗操作。然后，關(guān)閉反沖進水口 M和反沖出水口 26，打開出水口 25讓內(nèi)部的水流盡，可以繼續(xù)進行生活污水處理過程。而在空氣提升器 7中，可以泵入空氣從而將污泥提升分離出來。
權(quán)利要求
1.具有污泥提升功能的水處理設(shè)備，包括主體容器O)、主體容器( 外殼、進水導(dǎo)管 (3)、出水導(dǎo)管(5)和填料，其特征在于，主體容器O)的內(nèi)部被上濾網(wǎng)(34)和下濾網(wǎng)(35)自上而下分成上腔(31)、中腔(32) 和下腔(33)這三個內(nèi)部空間部分，其中上濾網(wǎng)(34)和下濾網(wǎng)(35)的濾孔尺寸都小于填料的顆粒尺寸，從而能夠限制填料處于中腔(32)內(nèi)；位于中腔(32)上部的主體容器(2)外殼上設(shè)有與反沖出水管(6)相連的反沖出水口 ( )，其中反沖出水管(6)與污泥提升設(shè)備相連；位于上腔(31)上部的主體容器( 外殼上設(shè)有與進水導(dǎo)管C3)相連的進水口(23)，從而能夠使水從主體容器( 外部經(jīng)進水口流入上腔(31)；上濾網(wǎng)(34)設(shè)有恰好容許套管(36)穿過的孔，套管(36)穿過上濾網(wǎng)(34)，其中套管 (36)的上沿高于上濾網(wǎng)(34)，且套管(36)的下沿低于上濾網(wǎng)(34)；位于中腔(3 上部的主體容器( 外殼上設(shè)有進料口(21)，從而能夠?qū)⑻盍涎b入中腔 (32)；位于中腔(3 下部的主體容器( 外殼上設(shè)有出料口(22)，從而能夠?qū)⑻盍弦瞥鲋星?32)；主體容器O)的底部外殼設(shè)有反沖進水口 04)；下濾網(wǎng)(3 自反沖進水口 04)邊沿延伸至出料口 0 下沿，從而使下濾網(wǎng)(3 和主體容器( 外殼圍成的下腔(3 成為有一個透眼的空間；位于下腔(3 下部的主體容器( 外殼上設(shè)有與出水導(dǎo)管( 相連的出水口(25)，從而能夠使水從下腔(3 經(jīng)出水口 0 流出到主體容器( 外部；而且，該水處理設(shè)備還包括螺旋提升系統(tǒng)(1)，其包括驅(qū)動電機(11)和從主體容器的頂部外殼穿入并穿過套管(36)而延伸到反沖進水口 04)以上的螺旋提升桿(12)，驅(qū)動電機(11)能夠驅(qū)動螺旋提升桿(1 旋轉(zhuǎn)以形成向上提升水流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水處理設(shè)備，其特征在于，位于上腔(31)上部的主體容器 (2)外殼上設(shè)有檢查口( )，從而能夠觀察上腔(31)內(nèi)的情況。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水處理設(shè)備，其特征在于，污泥提升設(shè)備是空氣提升器(7)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水處理設(shè)備，其特征在于，主體容器( 的底部外殼設(shè)有支架 、2 、。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水處理設(shè)備，其特征在于，上腔(31)內(nèi)設(shè)有攪拌裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水處理設(shè)備，其特征在于，填料的密度小于水的密度。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的水處理設(shè)備，其特征在于，填料是生物立方體載體。
8.應(yīng)用權(quán)利要求1至7之任一所述的水處理設(shè)備處理污水的方法，其包括(1)去除污水中的固體雜質(zhì)；(2)將污水從進水口注入主體容器0)，使水面高于套管(36)的上沿；(3)啟動驅(qū)動電機(11)從而驅(qū)動螺旋提升桿(1 旋轉(zhuǎn)；(4)打開出水口05)以獲得經(jīng)處理的污水。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的處理污水的方法，其中污水是生活污水。
10.應(yīng)用權(quán)利要求1至7之任一所述的水處理設(shè)備清洗其中填料的方法，其包括(1)將清水從反沖進水口04)注入主體容器；(2)打開反沖出水口( )，使主體容器內(nèi)的水排入污泥提升設(shè)備。
全文摘要
本發(fā)明提供了具有污泥提升功能的水處理設(shè)備，包括主體容器、進水導(dǎo)管、出水導(dǎo)管、與污泥提升設(shè)備相連的反沖出水管、填料和螺旋提升系統(tǒng)，充分利用該設(shè)備主體容器內(nèi)部空間，而且內(nèi)部幾乎沒有管道彎折的結(jié)構(gòu)，可以在內(nèi)部形成內(nèi)循環(huán)增加污水與填料的接觸機會，并且在處理污水后的出水時不會把填料帶出來，同時裝填和移除填料也很方便。另外，本發(fā)明還提供了應(yīng)用該水處理設(shè)備的方法。
文檔編號C02F3/30GK102452716SQ20101052539
公開日2012年5月16日 申請日期2010年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月1日
發(fā)明者張期建, 王軍, 王宇, 王廣永 申請人:生態(tài)潔環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?br>