專(zhuān)利名稱(chēng)：用于廢液處理設(shè)備的載體分離及液體收集裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在廢液處理設(shè)備中使用的載體分離及液體收集裝置，其用于利用微生物固定其上的載體對(duì)諸如污水、人類(lèi)排泄物及工業(yè)廢液等有機(jī)廢液進(jìn)行生物處理。
常規(guī)技術(shù)近年來(lái)，人們已知用作廢液處理技術(shù)的活化泥渣法，生物膜法和固定微生物法。從有效利用土地的觀點(diǎn)出發(fā)，需要研制節(jié)省空間的廢液處理方法，利用其上固定有微生物的載體對(duì)廢液進(jìn)行需氧處理的方法以及對(duì)那些載體性能的改進(jìn)已受到關(guān)注。本發(fā)明者致力于研制利用固有微生物的載體對(duì)廢液進(jìn)行生物處理的設(shè)備，并且在研制的過(guò)程中遇到了下述技術(shù)難題。
也就是，當(dāng)固有微生物的載體和被處理液體一起流經(jīng)處理槽時(shí)，處理槽流出端附近的載體濃度變高，以致碎屑和污物(雜質(zhì))粘附于載體分離及液體收集裝置上，其以篩網(wǎng)形式置于處理槽的流出端，因此增加了處理槽中的液體量。從而，必須采用工業(yè)用水和類(lèi)似物間歇地清洗處理槽。所以，在上述處理槽中，由于不能保持載體的均勻分布且在處理槽的流出端易發(fā)生阻塞，降低了處理的效率。
本發(fā)明解決的難題本發(fā)明的目的在于提供載體分離及液體收集裝置，它沒(méi)有上述技術(shù)問(wèn)題且能確實(shí)維持住在處理槽中固有微生物的載體。本發(fā)明的另一個(gè)目的在于抑制由于碎屑和雜質(zhì)粘附于位于處理槽流出端的載體分離及液體收集裝置而引起的液體量增加。本發(fā)明的另一個(gè)目的在于取消了自載體分離及液體收集裝置除去碎屑和雜質(zhì)的煩瑣操作。解決難題的手段按照本發(fā)明，在其處理槽中懸浮著其上固定有微生物的載體的廢液處理設(shè)備中，設(shè)有載體分離及液體收集裝置，該裝置包含一柱面篩和一個(gè)覆蓋有此柱面篩的液體收集裝置，且該柱面篩的軸是在基本水平的方向上延伸。液體收集裝置能在柱面篩的許多位置上收集液體。舉例說(shuō)明，液體收集裝置包含一根管或一個(gè)槽，其具有多個(gè)液體收集孔。液體收集孔是大量的小孔或在液體回收集裝置的軸向延伸的細(xì)窄開(kāi)口。
至于柱面篩，它可以固定在處理槽中。然而，最好是安裝的柱面篩可通過(guò)旋轉(zhuǎn)裝置繞其軸旋轉(zhuǎn)，并且連接有一個(gè)篩刷，該篩刷的固定以使其與柱面篩平行且接觸為宜。最好是旋轉(zhuǎn)裝置能使柱面篩間歇地旋轉(zhuǎn)。最好是柱面篩的表面覆蓋有殺菌物質(zhì)或殺藻物質(zhì)。
安置載體分離及液體收集裝置使其從處理槽的側(cè)壁伸向處理槽的中心，即伸向處理槽的上流端。最好，柱面篩是由SS(不銹鋼)或SUS制成，其上鍍銅或涂有半導(dǎo)體涂層(鈦化合物，如氧化鈦)，因此賦予柱面篩殺菌能力并減少粘附于柱面篩的碎屑數(shù)量，以使粘附于柱面篩的物質(zhì)易被除去。
至于載體分離及液體收集裝置的數(shù)量，可采用單個(gè)的載體分離及液體收集裝置，這取決于處理槽的容積和形狀。在載體分離及液體收集裝置中，通過(guò)液體收集裝置在柱面篩的許多位置收集液體。當(dāng)使用管子作為液體收集裝置時(shí)，位于處理槽中的管子的未端部分可以是封閉的或具有一開(kāi)口。當(dāng)采用多個(gè)載體分離及液體回收集裝置時(shí)，有可能將載體分離及液體收集裝置平行于處理槽中的液體流向或相對(duì)于處理槽橫向地安置，這取決于處理槽的形狀，引入處理槽的液體量等等因素。
裝有本發(fā)明的載體分離及液體收集裝置的廢液處理設(shè)備可適用于循環(huán)型氮化去氮法中的需氧過(guò)程，其中連續(xù)進(jìn)行無(wú)氧過(guò)程、需氧過(guò)程和沉淀過(guò)程，同時(shí)將液體由需氧過(guò)程循環(huán)到無(wú)氧過(guò)程，且將在沉淀過(guò)程沉淀出的泥渣返回到無(wú)氧過(guò)程時(shí)，也適用于在去氮一去磷活化泥漿渣法中的需氧過(guò)程，其中連續(xù)進(jìn)行厭氧過(guò)程、無(wú)氧過(guò)程，需氧過(guò)程和沉淀過(guò)程，同時(shí)將沉淀過(guò)程中沉淀出的泥渣返回厭氧過(guò)程。不必說(shuō)，裝有本發(fā)明的載體分離及液體收集裝置的廢液處理設(shè)備可用于厭氧過(guò)程和無(wú)氧過(guò)程。
當(dāng)在常規(guī)的曝氣槽中采用本發(fā)明的載體分離及液體收集裝置，其中利用固有微生物的載體以提高處理效率時(shí)，可很容易地在曝氣槽的每個(gè)進(jìn)口和出口處安裝載體分離及液體收集裝置。至于固有微生物的載體，最好是載體以顆粒形成存在，且由例如沙子、活性碳、聚氨酯泡沫、聚乙烯醇、聚丙烯、聚乙烯、聚乙二醇和纖維素等制成。然而，固有微生物載體的材料并不限于以上提到的材料。固有微生物的載體的比重值最好略大于被處理液體的比重，例如約1.02。通常采用附著固定法作為在載體上固定微生物的方法。俘獲固定法也是可行的。本發(fā)明的操作本發(fā)明的載體分離及液體收集裝置包括一柱面篩和被柱面篩所覆蓋的一管子或類(lèi)似物，在該裝置中在許多位置收集被處理的液體，所以可以避免在處理槽中由于液體流動(dòng)所產(chǎn)生的載體不均勻分布，因此，保持了載體的均勻分布。另外，在本發(fā)明的載體分離及液體收集裝置中，不大可能發(fā)生碎屑和雜質(zhì)的聚集，因此避免了處理槽流出端的堵塞。當(dāng)本發(fā)明的載體分離及液體收集裝置具有殺菌能力或殺藻能力時(shí)，可以避免由于微生物附著所造成的柱面篩堵塞。當(dāng)本發(fā)明的載體分離及液體收集裝置應(yīng)用于需氧處理槽時(shí)，處理槽中上升的氣泡直接和柱面篩的較低的表面接觸，如此單位面積篩網(wǎng)上接觸氣泡的量大于當(dāng)篩網(wǎng)安裝在處理槽流出端附近時(shí)的相應(yīng)值，所以可用空氣有效地對(duì)篩網(wǎng)進(jìn)行清洗。
附圖的簡(jiǎn)要說(shuō)明

圖1是裝有按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的載體分離及液體收集裝置的廢液處理設(shè)備的俯視圖。
圖2是廢液處理設(shè)備的垂直剖面圖。
圖2a顯示了圖1的廢液處理設(shè)備的垂直剖面圖。
圖2b顯示了不同于圖1的一類(lèi)廢液處理設(shè)備的垂直剖面圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明第一種實(shí)施方式的載體分離及液體收集裝置的局部切開(kāi)俯視圖。
圖4是圖3載體分離及液體收集裝置沿A-A線的剖面圖。
圖5是根據(jù)本發(fā)明第二種實(shí)施方式的載體分離及液體收集裝置的局部切開(kāi)俯視圖。
圖6是圖6的載體分離及液體收集裝置的沿B-B線的剖面圖。
圖7是圖6的載體分離及液體收集裝置沿B-B線的剖面圖，其中裝有空氣清洗管。
實(shí)施本發(fā)明的最佳方式在下文中，將參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例方式進(jìn)行描述。然而，本發(fā)明并不限于以下的實(shí)施方式且是由附加的權(quán)利要求所確定。在附圖中，同樣的部件和部分用同樣的號(hào)碼標(biāo)記，避免了關(guān)于那些部件和部分的重復(fù)描述。
在圖1和圖2a中顯示的廢液處理設(shè)備1包含需氧處理槽1a和1b、固有微生物的載體2、水下攪拌型充氣機(jī)(水下充氣機(jī))3、一鼓風(fēng)機(jī)4、一空氣管5、載體分離及液體收集裝置6、一廢液引入管7、一處理過(guò)的液體排出管8、一循環(huán)液體泵10、一循環(huán)液體管11和一隔板12。除了使用全充氣型進(jìn)氣道33代替水下攪拌型充氣機(jī)(水下充氣機(jī))3之外，在圖2b中顯示的廢液處理設(shè)備1與圖2a中的廢液處理設(shè)備大體相同。
在廢液處理設(shè)備1中，廢液通過(guò)廢液引入管7流入需氧處理槽1a中，在通過(guò)水下攪拌型充氣機(jī)3充氣和攪拌或通過(guò)全充氣型進(jìn)氣道33充氣的同時(shí)，用在需氧處理槽1a中均勻分布的固有微生物的載體2對(duì)廢液進(jìn)行生物處理。如此處理過(guò)的廢液在載體分離及液體收集裝置6中被收集進(jìn)去，再流過(guò)隔板12進(jìn)入需氧處理槽1b中。
在需氧的處理槽1b中，在通過(guò)水下攪拌型充氣機(jī)3充氣并攪拌或通過(guò)全充氣型進(jìn)氣道33充氣的同時(shí)，用固有微生物載體對(duì)廢液進(jìn)行生物處理。所得處理過(guò)的液體在載體分離及液體收集裝置6中被收集進(jìn)去且由處理過(guò)的液體排出管8排出。在圖1的廢液收集設(shè)備的每個(gè)處理槽1a和1b中，都各裝有4個(gè)載體分離及液體收集裝置，且通過(guò)這4個(gè)載體分離及液體收集裝置在不同的位置收集處理過(guò)的液體，因此不會(huì)出現(xiàn)載體的聚集。
載體分離及液體收集裝置6包含一柱面篩13，其中裝有其上有成形液體收集孔15的一根管14。在圖3和圖4中顯示的載體分離及液體收集裝置6是安裝在液面之下。用以除去碎屑的空氣清洗管16裝在載體分離及液體收集裝置6的下面。
在圖5至圖7中顯示了與以上描述的載體分離及液體收集裝置不同的一類(lèi)載體分離及液體收集裝置6。這種載體分離及液體收集裝置6包含柱面篩13、其上有成形液體收集孔15的管14、使柱面篩13繞其軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)裝置19及一個(gè)以平行于柱面篩13且與柱面篩13接觸的方式固定的刷子。
最好，柱面篩13的篩目大小是由約1毫米到約5毫米，小于載體的平均直徑。柱面篩13是由鍍銅SS或鍍銅的SUS制成。管14是由SUS制成，沿管14的整個(gè)環(huán)形面上有鉆孔(也可以是狹窄的開(kāi)口，如裂口)作為液體收集孔15。
在本發(fā)明的載體分離及液體收集裝置中，只有處理過(guò)的液體通過(guò)管子的整個(gè)表面被收集進(jìn)去，如此液體壓力不是施于局部，且不會(huì)發(fā)生載體的聚集。順便說(shuō)說(shuō)，在圖1和圖2中，當(dāng)厭氧去氮槽和需氧氮化槽分別用作處理槽1a和1b時(shí)，氮化槽中處理過(guò)的液體通過(guò)循環(huán)液體泵10經(jīng)循環(huán)液體管11循環(huán)到去氮槽中，實(shí)施循環(huán)型氮化去氮法。在這個(gè)例子中，在處理槽1a中的水下充氣機(jī)不需要進(jìn)行充氣且只需進(jìn)行攪拌。
圖5是裝有用于旋轉(zhuǎn)柱面篩的旋轉(zhuǎn)裝置的載體分離及液體收集裝置的局部切開(kāi)側(cè)視圖。圖6是圖5的載體分離及液體收集裝置的局部切開(kāi)側(cè)視圖，且圖7是圖6的載體分離及液體收集裝置沿B-B線的剖面圖。
至于旋轉(zhuǎn)裝置19的裝配，一發(fā)動(dòng)機(jī)可通過(guò)鏈輪與柱面篩相連并轉(zhuǎn)動(dòng)。較佳地是固定安裝刷子18以使其和柱面篩13接觸。尤其佳地是在液體表面安裝刷子18，因?yàn)楫?dāng)粘附于柱面篩的物質(zhì)(如碎屑)被刷子刮去時(shí)，它們可順利地與柱面篩分離?？梢詮哪切┩ǔ２捎玫乃⒆又羞x取刷子的材料和形狀。
在上述裝配的載體分離及液體收集裝置中，只有處理的液體通過(guò)管子的整個(gè)表面被收集，因此液體壓力不是施于局部，且不會(huì)發(fā)生載體的聚集。為了旋轉(zhuǎn)柱面篩13，發(fā)動(dòng)機(jī)19的轉(zhuǎn)動(dòng)由在驅(qū)動(dòng)側(cè)的鏈輪21通過(guò)鏈條傳送到從動(dòng)側(cè)的鏈輪22，因此柱面篩整體圍繞其軸旋轉(zhuǎn)。安裝柱面篩13以致通過(guò)V形環(huán)或其類(lèi)似物使柱面篩與連接管隔開(kāi)，使其旋轉(zhuǎn)能與連接管無(wú)關(guān)。本發(fā)明的效果在廢液處理設(shè)備的處理槽中使用本發(fā)明的載體分離及液體收集裝置收集處理過(guò)的液體，可在許多位置收集處理過(guò)的液體，因此在處理槽中，可以避免由于廢液的流動(dòng)所產(chǎn)生載體的不均勻分布，不太可能發(fā)生由于碎屑的聚集而導(dǎo)致的篩網(wǎng)堵塞。另外，本發(fā)明的載體分離及液體收集裝置用于腐蝕性氣氛中的需氧槽和厭氧槽時(shí)，由于可通過(guò)空氣有效地清洗篩網(wǎng)，不需要用以清洗篩網(wǎng)的設(shè)備，且廢液處理設(shè)備的維修可減到最低，因此，降低了初始花費(fèi)。另外，在本發(fā)明的載體分離及液體收集裝置中，通過(guò)使用旋轉(zhuǎn)裝置自動(dòng)清洗篩網(wǎng)可以穩(wěn)定地收集被處理的液體。
權(quán)利要求書(shū)按照條約第19條的修改1.一種載體分離及液體收集裝置，其設(shè)在具有一其中懸浮有其上固定有微生物的載體的處理槽的廢液處理裝置中，其特征在于，它包含多個(gè)柱面篩且在每個(gè)柱面篩中安裝的一個(gè)液體回收裝置，其中所說(shuō)的柱面篩安置在所說(shuō)的處理槽中，以使每個(gè)柱面篩的軸在基本水平的方向上從所說(shuō)的處理槽的側(cè)壁向所說(shuō)的處理槽的中心延伸，且所說(shuō)的液體收集裝置能在每個(gè)柱面篩中的許多位置上收集液體，且在至少所說(shuō)的柱面篩中的一個(gè)的下面安裝一個(gè)用以除去碎屑的空氣清洗管。
2.按照權(quán)利要求1所述的載體分離及液體收集裝置，其特征在于所說(shuō)的液體收集裝置是一個(gè)管或一個(gè)槽，其具有數(shù)個(gè)液體收集孔。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的載體分離及液體收集裝置，其特征在于它還進(jìn)一步包括一個(gè)旋轉(zhuǎn)裝置以支撐所說(shuō)的柱面篩且使所說(shuō)的柱面篩圍繞其軸旋轉(zhuǎn)，以及一個(gè)以平行于所說(shuō)的柱面篩并與所說(shuō)的柱面篩接觸的方式固定的刷子。
4.按照權(quán)利要求3所述的載體分離及液體收集裝置，其特征在于所說(shuō)的旋轉(zhuǎn)裝置能使所說(shuō)的柱面篩間歇地旋轉(zhuǎn)。
5.按照權(quán)利要求1到4中任何一個(gè)所述的載體分離及液體收集裝置，其特征在于每一個(gè)所說(shuō)的柱面篩的表面都涂覆有殺菌物質(zhì)或殺藻物質(zhì)。
權(quán)利要求
1.一種載體分離及液體收集裝置，其設(shè)在具有一其中懸浮有其上固定有微生物的載體的處理槽的廢液處理裝置中，其特征在于它包含有一柱面篩及一個(gè)安裝在所說(shuō)的柱面篩中的液體收集裝置，其中所說(shuō)的柱面篩置在所說(shuō)的處理槽中，以使所說(shuō)的柱面篩的軸在基本上水平的方向上延伸，且所說(shuō)的液體收集裝置能在所說(shuō)的柱面篩的許多位置上收集液體。
2.按照權(quán)利要求1所述的載體分離及液體收集裝置，其特征在于所說(shuō)的液體收集裝置是一個(gè)管或一個(gè)槽，其具有數(shù)個(gè)液體收集孔。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的載體分離及液體收集裝置，其特征在于它還進(jìn)一步包括一個(gè)旋轉(zhuǎn)裝置以支撐所說(shuō)的柱面篩且使所說(shuō)的柱面篩圍繞其軸旋轉(zhuǎn)，以及一個(gè)以平行于所說(shuō)的柱面篩并與所說(shuō)的柱面篩接觸的方式固定的刷子。
4.按照權(quán)利要求3所述的載體分離及液體收集裝置，其特征在于所說(shuō)的旋轉(zhuǎn)裝置能使所說(shuō)的柱面篩間歇地轉(zhuǎn)動(dòng)。
5.按照權(quán)利要求1到4中的任何一個(gè)所述的載體分離及液體收集裝置，其特征在于所說(shuō)的柱面篩的表面上涂覆有殺菌物質(zhì)或殺藻物質(zhì)。
全文摘要
具有一其中懸浮有其上固定有微生物的載體的處理槽的廢水處理設(shè)備中的一種載體分離及液體收集裝置,該裝置裝有一柱面篩(13)和裝于其中的一水收集裝置(14),以使篩網(wǎng)的軸幾乎水平的方式將其安裝于處理槽中。收集裝置是一根管或一具有數(shù)個(gè)孔的槽,其能從篩網(wǎng)的各部位收集水。另上它可裝有一旋轉(zhuǎn)裝置以支撐篩網(wǎng)且使篩網(wǎng)間歇地繞其軸旋轉(zhuǎn),和以平行并接觸篩網(wǎng)的方式固定的刷子(18)。此柱面篩可涂有殺菌和殺藻物質(zhì)。
文檔編號(hào)C02F3/12GK1187172SQ9619447
公開(kāi)日1998年7月8日 申請(qǐng)日期1996年5月23日 優(yōu)先權(quán)日1995年5月23日
發(fā)明者勝倉(cāng)升, 山田武彥, 久保英二 申請(qǐng)人:株式會(huì)社荏原制作所