阅读说明：本技术 深井曝气装置及其污水处理工艺 (Deep well aeration device and sewage treatment process thereof ) 是由 谢家海 戴骏强 邹东刚 石松泉 于 2020-06-01 设计创作，主要内容包括：本发明属于污水处理技术领域,具体的说是深井曝气装置及其污水处理工艺,包括与下水道连通的水渠,以及水渠远离下水道一侧依次设置的沉砂池、深井、脱气池和二沉池；水渠中设有粗格栅与细格栅；粗格栅与细格栅之间设有浮筒；细格栅远离浮筒一侧的水渠侧面开设有一对滑槽,滑槽中滑动连接有转轴,转轴中部固连的辊子外周圆周均布一组清理杆,清理杆用于转动时插入细格栅中清理白色垃圾；浮筒底部设有拉绳,拉绳一端与浮筒固连,另一端绕过水渠底部的导向轮之后逆时针缠绕在辊子外周；滑槽顶部远离细格栅的一侧设有用于回收白色垃圾的储料槽；本发明通过浮筒带动辊子转动清理细格栅,保证细格栅的过滤效率。(The invention belongs to the technical field of sewage treatment, in particular to a deep well aeration device and a sewage treatment process thereof, which comprise a water channel communicated with a sewer, and a grit chamber, a deep well, a degassing chamber and a secondary sedimentation chamber which are sequentially arranged on one side of the water channel far away from the sewer; a coarse grating and a fine grating are arranged in the ditch; a floating barrel is arranged between the coarse grating and the fine grating; a pair of sliding grooves are formed in the side surface, away from the floating barrel, of the water channel on one side of the fine grating, a rotating shaft is connected in the sliding grooves in a sliding mode, a group of cleaning rods are uniformly distributed on the periphery of the roller fixedly connected to the middle of the rotating shaft, and the cleaning rods are inserted into the fine grating to clean white garbage when rotating; a pull rope is arranged at the bottom of the float bowl, one end of the pull rope is fixedly connected with the float bowl, and the other end of the pull rope winds around the periphery of the roller anticlockwise after bypassing the guide wheel at the bottom of the ditch; a storage tank for recovering the white garbage is arranged on one side of the top of the chute, which is far away from the fine grid; according to the invention, the roller is driven by the buoy to rotate to clean the fine grating, so that the filtering efficiency of the fine grating is ensured.)

深井曝气装置及其污水处理工艺

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，具体的说是深井曝气装置及其污水处理工艺。

背景技术

深井曝气(DeepShaftProcess)，也称“超深水曝气”、“超深层曝气”，是一种新型的废水处理工艺。其工艺过程为：细格栅-沉砂池-深井曝气-脱气池-二沉池-排水。

由于深井曝气工艺在处理污水过程中具有占地少、环境友好、操作维护简单且运行费用低等优点，在城市规模急剧扩张，污水处理厂用地面积受到约束的地区受到极大的青睐。

现有技术中也出现了一些关于深井曝气的技术方案，如申请号为2014101711797的一项中国专利公开了一种深井曝气装置及其污水处理工艺，包括：进水池，其设置有格栅；与进水池通过水泵相连的深井曝气澄清一体化池；该深井曝气澄清一体化池包括：深井，且该深井内部设置有与进水池相连的内筒；用于向内筒内鼓入压缩空气的空压机；与深井的顶部连通为一体式结构，且具有对废水进行脱气和沉积作用的悬浮澄清区槽。本发明中提供的深井曝气装置包括进水池和深井曝气澄清一体化池，即该深井曝气澄清一体化池的深井和悬浮澄清区槽两个部分实现对废水的处理，以使排出水达到要求。由于本发明中将深井与悬浮澄清区槽设置为一体式结构，以形成深井曝气澄清一体化池可极大减小多个分体式槽通过管路连接而占用的体积，因此，降低了生产成；由现有技术可知，污水处理前需进行过滤沉淀处理，将大颗粒杂质进行过滤，而在城市污水处理过程中，还会含有白色垃圾等杂质，而一般在污水处理前会采用粗格栅和细格栅进行过滤，但由于污水中杂质含量较多，目前各种形式的细格栅都很容易就被堵塞，还需要后续人工清理，工作量大，操作不方面，有时甚至会影响污水处理效率，且在污水处理过程中通过污泥中的微生物对污水进行净化处理，但污水的处理是在曝气槽中处理，含有微生物的污泥添加是在格栅过滤掉白色垃圾及各种杂质之后；但长期浸泡在污水中的白色垃圾及杂质中也含有与污水中相同的有害物质，但未进行处理在人工打捞后依旧含有有害物质，无论是后续填埋还是焚烧都会带来一定污染。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，解决现有深井曝气装置中各种形式的细格栅都很容易就被堵塞，还需要后续人工清理，工作量大，操作不方面，有时甚至会影响污水处理效率的问题，本发明提出的深井曝气装置及其污水处理工艺。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的深井曝气装置，包括与下水道连通的水渠，以及水渠远离下水道一侧依次设置的沉砂池、深井、脱气池和二沉池；所述水渠中设有粗格栅与细格栅；所述粗格栅与细格栅之间设有浮筒；所述细格栅远离浮筒一侧的水渠侧面开设有一对滑槽，滑槽中滑动连接有转轴，转轴中部固连的辊子外周圆周均布一组清理杆，清理杆用于转动时插入细格栅中清理白色垃圾；所述浮筒底部设有拉绳，拉绳一端与浮筒固连，另一端绕过水渠底部的导向轮之后逆时针缠绕在辊子外周；所述滑槽顶部远离细格栅的一侧设有用于回收白色垃圾的储料槽；通过浮筒带动辊子转动清理细格栅，保证细格栅的过滤效率；工作时，当细格栅处的水流中携带较多的白色垃圾及其他漂浮物时，白色垃圾堆积在细格栅处，进而将细格栅堵塞，使得水渠中的水流受到阻碍，此时需要人工对细格栅进行清理，工作量大，操作不方面，有时甚至会影响污水处理效率，此时由于白色垃圾堵塞细格栅进而导致水渠中的水位上升，使得浮筒在浮力的作用下向上移动，进而拉动拉绳，拉绳在导向轮的引导下拉伸，进而带动辊子旋转，由于拉绳逆时针缠绕在辊子外周，使得辊子配合转轴与滑槽，使得滚辊子转动并带动清理杆旋转，清理杆不断插入细格栅之间的缝隙并向上转动清理白色垃圾，使得白色垃圾经储料槽收集后进行在处理，进而减少细格栅处的堵塞，保证水渠中污水的正常流动，进而增加深井曝气装置的工作效率。

优选的，所述浮筒外周设有内径大于浮筒外径的圆筒，圆筒固定在水渠侧边且圆筒上下开口，圆筒底部伸入液面以下；通过圆筒减少浮筒和拉绳被垃圾缠绕；通过圆筒对浮筒的保护，避免污水中的较长纤维和白白色垃圾缠绕在拉绳和浮筒外周，阻碍浮筒与拉绳的运动，进而进一步保证辊子带动清理杆正常转动，对细格栅进行正常清理，保证水渠中的污水正常流动。

优选的，所述辊子一端设有齿轮，水渠侧壁与齿轮对应位置固连有齿条，齿条与细格栅平行布置，且齿条与齿轮相互啮合，通过齿条提升辊子高度，增加垃圾的清理效率；通过齿轮配合齿条，在辊子逆时针转动过程中不断带动辊子转动并沿滑槽向上移动，增加清理杆对细格栅的清理面积，进一步减少细格栅的堵塞，在保证细格栅良好的过滤性能的同时增加污水流通量，进一步增加污水的净化效率。

优选的，所述清理杆为中空，且清理杆通过管道和水泵与深井底部的污泥连通；所述清理杆外周沿辊子轴线方向开设有一组喷孔，通过喷孔喷出污水，增加细格栅的清理效果，同时增加白色垃圾的活性污泥含量，进一步减少环境污染；通过水泵抽取深井中的污水和污泥，将污水与污泥的混合物泵入清理杆中，最后经喷孔喷出，高速喷出的水流增加对细格栅的冲击，进而将细格栅上粘附的污染物进行清理，进一步减少细格栅的阻塞，保证细格栅的正常通流能力，现有技术白色垃圾清理之后，由于长期浸泡在污水中的白色垃圾及杂质中也含有与污水中相同的有害物质，但未进行处理在人工打捞后依旧含有有害物质，无论是后续填埋还是焚烧都会带来一定污染，此时通过喷孔喷出的带有微生物的活性污泥，将一部分活性污泥喷入白色垃圾中，进而对白色垃圾中携带的有害位置进行降解，进一步减少白色垃圾的污染，在白色垃圾中的有害物质降解之后，在进行防渗填埋，进一步减少对环境的污染破坏。

优选的，所述清理杆为软管，且清理杆的横截面为腰圆形；所述清理杆侧面与辊子端面平行，使得清理杆增加左右弯曲甩动频率，进一步增加细格栅的清理效率；由于清理杆为软管，使得喷孔喷出污水与污泥的混合物之后，通过反冲力带动清理杆不断带动清理杆摆动并刮擦细格栅，进一步增加细格栅的清理效果，同时配合清理杆的横截面为腰圆形且清理杆侧面与辊子端面平行，增加清理杆左右方向的甩动频率，进而进一步增加细格栅的清理效果，增加污水的净化效率。

优选的，所述清理杆末端连通有细管，细管两端呈尖刺状，通过细管插入白色垃圾中，增加白色垃圾中活性污泥的含量，进一步减少环境污染；通过清理杆不断摆动带动细管不断甩动，进而带动清理杆末端的细管甩动，使得细管不断刺破白色垃圾并将带有微生物的活性污泥注入白色垃圾中，增加白色垃圾中有害物质的降解效率，进一步减少对环境的污染破坏。

一种污水处理工艺，该处理工艺用于上述的深井曝气装置，包括以下步骤：

S1、将城市下水道中的污水引入水渠中，之后通过所述粗格栅清理大块漂浮物，之后通过细格栅过滤白色垃圾和大颗粒，过滤之后的污水流入沉砂池中；

S2、通过降低流入沉砂池中的污水速度，进而使得污水中的颗粒物质沉淀到沉砂池底部，降低污水中的颗粒物质含量之后将污水泵入深井中，通过向深井中添加富含微生物的污泥，使得微生物分解污水中的有机物，进而之后对污水进行曝气，使得污水中的有机物充分发酵降解，增加污水的净化效率；

S3、将S2中经过深井曝气之后的污水通入脱气池中进行脱气，之后通过二沉池二次沉淀即可排出符合污水处理标准的废水，减少环境污染；

S4、通过水泵抽取深井中的部分含有微生物的活性污泥，之后将污泥泵入S1中过滤收集的白色垃圾中，对白色垃圾中残留的污水进行降解，降解完成之后的白色垃圾运输至垃圾填埋场进行防渗填埋处理，即可减少白色垃圾产生的污染。

本发明的有益效果如下：

1.本发明所述的深井曝气装置及其污水处理工艺，通过水渠中的水位上升，使得浮筒上移拉动拉绳使得滚辊子转动并带动清理杆旋转，清理杆不断插入细格栅之间的缝隙并向上转动清理白色垃圾，减少细格栅处的堵塞，保证水渠中污水的正常流动，进而增加深井曝气装置的工作效率。

2.本发明所述的深井曝气装置及其污水处理工艺，通过水泵抽取深井中的污水和污泥，将污水与污泥的混合物泵入清理杆中，喷孔喷出的带有微生物的活性污泥，将一部分活性污泥喷入白色垃圾中，进而对白色垃圾中携带的有害位置进行降解，进一步减少白色垃圾的污染。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明中深井曝气装置的立体图；

图2是图1中A处局部放大图；

图3是图2中B处局部放大图；

图4是本发明中的工艺流程图；

图中：水渠1、细格栅11、浮筒12、滑槽13、转轴14、辊子15、清理杆16、拉绳17、导向轮18、储料槽19、圆筒2、齿轮21、齿条22、喷孔23、细管24。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1至图4所示，本发明所述的深井曝气装置，包括与下水道连通的水渠1，以及水渠1远离下水道一侧依次设置的沉砂池、深井、脱气池和二沉池；所述水渠1中设有粗格栅与细格栅11；所述粗格栅与细格栅11之间设有浮筒12；所述细格栅11远离浮筒12一侧的水渠1侧面开设有一对滑槽13，滑槽13中滑动连接有转轴14，转轴14中部固连的辊子15外周圆周均布一组清理杆16，清理杆16用于转动时插入细格栅11中清理白色垃圾；所述浮筒12底部设有拉绳17，拉绳17一端与浮筒12固连，另一端绕过水渠1底部的导向轮18之后逆时针缠绕在辊子15外周；所述滑槽13顶部远离细格栅11的一侧设有用于回收白色垃圾的储料槽19；通过浮筒12带动辊子15转动清理细格栅11，保证细格栅11的过滤效率；工作时，当细格栅11处的水流中携带较多的白色垃圾及其他漂浮物时，白色垃圾堆积在细格栅11处，进而将细格栅11堵塞，使得水渠1中的水流受到阻碍，此时需要人工对细格栅11进行清理，工作量大，操作不方面，有时甚至会影响污水处理效率，此时由于白色垃圾堵塞细格栅11进而导致水渠1中的水位上升，使得浮筒12在浮力的作用下向上移动，进而拉动拉绳17，拉绳17在导向轮18的引导下拉伸，进而带动辊子15旋转，由于拉绳17逆时针缠绕在辊子15外周，使得辊子15配合转轴14与滑槽13，使得滚辊子15转动并带动清理杆16旋转，清理杆16不断插入细格栅11之间的缝隙并向上转动清理白色垃圾，使得白色垃圾经储料槽19收集后进行在处理，进而减少细格栅11处的堵塞，保证水渠1中污水的正常流动，进而增加深井曝气装置的工作效率。

作为本发明的一种实施方式，所述浮筒12外周设有内径大于浮筒12外径的圆筒2，圆筒2固定在水渠1侧边且圆筒2上下开口，圆筒2底部伸入液面以下；通过圆筒2减少浮筒12和拉绳17被垃圾缠绕；通过圆筒2对浮筒12的保护，避免污水中的较长纤维和白白色垃圾缠绕在拉绳17和浮筒12外周，阻碍浮筒12与拉绳17的运动，进而进一步保证辊子15带动清理杆16正常转动，对细格栅11进行正常清理，保证水渠1中的污水正常流动。

作为本发明的一种实施方式，所述辊子15一端设有齿轮21，水渠1侧壁与齿轮21对应位置固连有齿条22，齿条22与细格栅11平行布置，且齿条22与齿轮21相互啮合，通过齿条22提升辊子15高度，增加垃圾的清理效率；通过齿轮21配合齿条22，在辊子15逆时针转动过程中不断带动辊子15转动并沿滑槽13向上移动，增加清理杆16对细格栅11的清理面积，进一步减少细格栅11的堵塞，在保证细格栅11良好的过滤性能的同时增加污水流通量，进一步增加污水的净化效率。

作为本发明的一种实施方式，所述清理杆16为中空，且清理杆16通过管道和水泵与深井底部的污泥连通；所述清理杆16外周沿辊子15轴线方向开设有一组喷孔23，通过喷孔23喷出污水，增加细格栅11的清理效果，同时增加白色垃圾的活性污泥含量，进一步减少环境污染；通过水泵抽取深井中的污水和污泥，将污水与污泥的混合物泵入清理杆16中，最后经喷孔23喷出，高速喷出的水流增加对细格栅11的冲击，进而将细格栅11上粘附的污染物进行清理，进一步减少细格栅11的阻塞，保证细格栅11的正常通流能力，现有技术白色垃圾清理之后，由于长期浸泡在污水中的白色垃圾及杂质中也含有与污水中相同的有害物质，但未进行处理在人工打捞后依旧含有有害物质，无论是后续填埋还是焚烧都会带来一定污染，此时通过喷孔23喷出的带有微生物的活性污泥，将一部分活性污泥喷入白色垃圾中，进而对白色垃圾中携带的有害位置进行降解，进一步减少白色垃圾的污染，在白色垃圾中的有害物质降解之后，在进行防渗填埋，进一步减少对环境的污染破坏。

作为本发明的一种实施方式，所述清理杆16为软管，且清理杆16的横截面为腰圆形；所述清理杆16侧面与辊子15端面平行，使得清理杆16增加左右弯曲甩动频率，进一步增加细格栅11的清理效率；由于清理杆16为软管，使得喷孔23喷出污水与污泥的混合物之后，通过反冲力带动清理杆16不断带动清理杆16摆动并刮擦细格栅11，进一步增加细格栅11的清理效果，同时配合清理杆16的横截面为腰圆形且清理杆16侧面与辊子15端面平行，增加清理杆16左右方向的甩动频率，进而进一步增加细格栅11的清理效果，增加污水的净化效率。

作为本发明的一种实施方式，所述清理杆16末端连通有细管24，细管24两端呈尖刺状，通过细管24插入白色垃圾中，增加白色垃圾中活性污泥的含量，进一步减少环境污染；通过清理杆16不断摆动带动细管24不断甩动，进而带动清理杆16末端的细管24甩动，使得细管24不断刺破白色垃圾并将带有微生物的活性污泥注入白色垃圾中，增加白色垃圾中有害物质的降解效率，进一步减少对环境的污染破坏。

一种污水处理工艺，该处理工艺用于上述的深井曝气装置，包括以下步骤：

S1、将城市下水道中的污水引入水渠中，之后通过所述粗格栅清理大块漂浮物，之后通过细格栅过滤白色垃圾和大颗粒，过滤之后的污水流入沉砂池中；

S2、通过降低流入沉砂池中的污水速度，进而使得污水中的颗粒物质沉淀到沉砂池底部，降低污水中的颗粒物质含量之后将污水泵入深井中，通过向深井中添加富含微生物的污泥，使得微生物分解污水中的有机物，进而之后对污水进行曝气，使得污水中的有机物充分发酵降解，增加污水的净化效率；

S3、将S2中经过深井曝气之后的污水通入脱气池中进行脱气，之后通过二沉池二次沉淀即可排出符合污水处理标准的废水，减少环境污染；

S4、通过水泵抽取深井中的部分含有微生物的活性污泥，之后将污泥泵入S1中过滤收集的白色垃圾中，对白色垃圾中残留的污水进行降解，降解完成之后的白色垃圾运输至垃圾填埋场进行防渗填埋处理，即可减少白色垃圾产生的污染。

工作时，当细格栅11处的水流中携带较多的白色垃圾及其他漂浮物时，白色垃圾堆积在细格栅11处，进而将细格栅11堵塞，使得水渠1中的水流受到阻碍，此时需要人工对细格栅11进行清理，工作量大，操作不方面，有时甚至会影响污水处理效率，此时由于白色垃圾堵塞细格栅11进而导致水渠1中的水位上升，使得浮筒12在浮力的作用下向上移动，进而拉动拉绳17，拉绳17在导向轮18的引导下拉伸，进而带动辊子15旋转，由于拉绳17逆时针缠绕在辊子15外周，使得辊子15配合转轴14与滑槽13，使得滚辊子15转动并带动清理杆16旋转，清理杆16不断插入细格栅11之间的缝隙并向上转动清理白色垃圾，使得白色垃圾经储料槽19收集后进行在处理，进而减少细格栅11处的堵塞，保证水渠1中污水的正常流动，进而增加深井曝气装置的工作效率；通过圆筒2对浮筒12的保护，避免污水中的较长纤维和白白色垃圾缠绕在拉绳17和浮筒12外周，阻碍浮筒12与拉绳17的运动，进而进一步保证辊子15带动清理杆16正常转动，对细格栅11进行正常清理，保证水渠1中的污水正常流动；，且齿条22与齿轮21相互啮合，通过齿条22提升辊子15高度，增加垃圾的清理效率；通过齿轮21配合齿条22，在辊子15逆时针转动过程中不断带动辊子15转动并沿滑槽13向上移动，增加清理杆16对细格栅11的清理面积，进一步减少细格栅11的堵塞，在保证细格栅11良好的过滤性能的同时增加污水流通量，进一步增加污水的净化效率；通过水泵抽取深井中的污水和污泥，将污水与污泥的混合物泵入清理杆16中，最后经喷孔23喷出，高速喷出的水流增加对细格栅11的冲击，进而将细格栅11上粘附的污染物进行清理，进一步减少细格栅11的阻塞，保证细格栅11的正常通流能力，现有技术白色垃圾清理之后，由于长期浸泡在污水中的白色垃圾及杂质中也含有与污水中相同的有害物质，但未进行处理在人工打捞后依旧含有有害物质，无论是后续填埋还是焚烧都会带来一定污染，此时通过喷孔23喷出的带有微生物的活性污泥，将一部分活性污泥喷入白色垃圾中，进而对白色垃圾中携带的有害位置进行降解，进一步减少白色垃圾的污染，在白色垃圾中的有害物质降解之后，在进行防渗填埋，进一步减少对环境的污染破坏；由于清理杆16为软管，使得喷孔23喷出污水与污泥的混合物之后，通过反冲力带动清理杆16不断带动清理杆16摆动并刮擦细格栅11，进一步增加细格栅11的清理效果，同时配合清理杆16的横截面为腰圆形且清理杆16侧面与辊子15端面平行，增加清理杆16左右方向的甩动频率，进而进一步增加细格栅11的清理效果，增加污水的净化效率；通过清理杆16不断摆动带动细管24不断甩动，进而带动清理杆16末端的细管24甩动，使得细管24不断刺破白色垃圾并将带有微生物的活性污泥注入白色垃圾中，增加白色垃圾中有害物质的降解效率，进一步减少对环境的污染破坏。

上述前、后、左、右、上、下均以说明书附图中的图1为基准，按照人物观察视角为标准，装置面对观察者的一面定义为前，观察者左侧定义为左，依次类推。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。