[发明专利]用于需氧生物净化废水的装置

说明书

本发明涉及一种用于需氧生物净化废水的装置，它具有用于容纳废水的贮水池、位于贮水池内围绕水平轴线可旋转的轮子，其中该轮子具有多个在切线方向和轴向上前后依次设置的腔室，其中每个腔室设有开口，该开口在轮子的上死点从废水中浮出并朝向上方，并且在轮子的下死点浸入到废水中并朝向下方。

所述按照所谓的组合的浸渍体活化方法对废水进行需氧生物净化的装置在现有技术中是多方面公开已知的。

在此一方面通过悬浮的活化沉积物(悬浮的生物量)，另一方面通过在由腔室的壁体构成的旋转浸渍体植被表面上附着的微生物(固着的生物量)进行废水净化。由此活化沉积物方法和浸渍体方法组合在一个单元里。

作为这种组合方法的优选结构形式使用蜂窝轮和管轮。

带有蜂窝段的蜂窝轮由多个平行于轴线设置的塑料弓形段组合而成。这些塑料弓形段由多个独特造型的聚丙烯板构成。它们独特的特点是形成腔室(蜂窝段)，它们用于在腔室浸入废水中时引入空气和扩大繁殖表面。它们根据要求保证氧气供应。

管轮在功能上和蜂窝轮是一致的。但是繁殖表面和空气腔室的容积小一些。由对使用情况提出的具体任务得到有所改变的构造形式。管子平行于轴线设置在轮子的外围。这些管子由拼合的塑料盘构成。

给可旋转的轮子配置轮叶是已知的。轮叶用来在轮子在贮水池中旋转时混匀废水。

借助电动机通过作用在轮子的中央轴承轴上的传动机构驱动蜂窝轮或者说管轮。

开头所述的使用管轮的形式的装置在DE 25 44 177 C2和DE-OS26 38 665中已经公开了。在DE34 11 865 C2和EP 0 881 990 B1中描述了使用蜂窝轮的装置。关于其它现有技术参阅EP 1 338 566 A1。

已知的装置的缺点是和驱动装置相关的相当巨大的结构费用，该驱动装置必需电动机和它的支承以及电动机和传动机构的相互作用以及传动机构和轮子的相互作用。此外这还使得轮子驱动装置的保养费用很高。另外的缺点是只有在腔室浸入废水时借助腔室压到水面下的空气能用于废水净化过程，其中当腔室经过下死点移出时，这些空气已经从腔室中漏出，并且又到达了水面。

对于现有技术另外已知，轮子由多个间隔开设置的盘体或蜂窝浸渍体构成，所以除了开口，不形成腔室和封闭的空间。就这点而言在这种蜂窝浸渍体上也不会成功地压缩空气。

在US-A-5,755,961中描述了一种玻璃容器系统，利用一种装置将水输送通过系统和支持细菌的生长。在此处理单元具有一个盛水的容器和使水运动的装置。这个装置是轮子，并在周边设置了空气捕集机构。在轮子下方在浸入到水中并上升的空气捕集元件的区域内放置空气管道的排出口，这样从中排出的上升的空气就会进入到空气捕集机构中，因此把轮子转动起来。该轮子具有空心的第一区段和用于排水并具有促进细菌生长的生物过滤器的第二区段。在轮子转动时，轮子的第二区段浸入水里，并使得容器内的水位上升。因此水可以越过溢流阀离开容器。一旦第二区段再次从水中浮出，容器内的水位降低，导致水从系统中流入容器中。在轮子持续转动时就将水输送通过系统。轮子在第二区段从水中浮起时浸入位于容器中的水中大致一半。

在US-A-3,886,074中描述了一种生物处理废水的装置。那里轮形的浸渍体浸入处于容器中的废水中少于其直径的一半，该浸渍体借助空气围绕水平轴线旋转。空气在浸渍体下面在它的下死点后面从空气管道排出，并且进入设置在轮子周边的槽形部分中。

在US-A-4,668,387中描述了一种处理废水的装置，它也具有一个浸渍体，该浸渍体在装满废水的贮水池中可以围绕水平轴线旋转。在此提出浸渍体完全浸入废水中，并借助输入到容纳浸渍体的贮水池的下部区域中的压缩空气进行驱动。

EP-A-14 453公开了一种具腔室的浸渍滴液体(Tauchtropfkoerper)，向它输入含有氧气的气体，从而使浸渍滴液体旋转。

本发明的任务是改进开头所述类型的装置，使它在结构上构造特别简单，并且具有少维修的轮子驱动装置，并且具有特别高的废水净化效率。

该任务在开头所述类型的装置上通过以下方法来解决，为所述轮子设置一个空气驱动装置，其中空气在该轮子下方从空气管道中排出，使得空气关于该轮子的转动方向在该轮子下死点后面进入腔室中，并且径向向外指向的成形件与相应的腔室相连接，该成形件将从空气管道排出的空气引入该腔室的开口中或者引入前行于该腔室的腔室的开口中。