一种低浓度污水处理系统的制作方法

本发明涉及污水处理领域，尤其涉及一种低浓度污水处理系统。

背景技术：

随着目前社会和经济的发展，国家对环境保护的要求日益严格，污水处理行业也逐渐从城市污水处理领域向农村污水、河涌污染处理领域发展。

农村污水和河涌污染处理的显著特点是污染物浓度较低，采用传统的活性污泥法和接触氧化法，都存在污泥絮体或生物膜难以培养形成，曝气能耗浪费较大，出水效果难以保证。污泥絮体是污泥中胶体颗粒通过加入混凝剂脱稳后,相互接触聚集形成的一种绒毛状固体物；在水处理中,生物膜主要是采用高分子有机材料膜,上面依附部分微生物处理单元,形成膜单元及生物单元的协作,来处理污水。

活性污泥法这种技术是将废水与活性污泥(微生物)混合搅拌并曝气，使废水中的有机污染物分解，生物固体随后从已处理废水中分离，并可根据需要将部分回流到曝气池中。

传统的活性污泥法作为污水处理领域的成熟处理工艺，应用非常广泛。传统的活性污泥法由生化池、沉淀池、污泥回流系统和曝气系统构成。其中，活性污泥含有大量的微生物和有机物，而这种污泥是要培养出来的，且培养时间较长，回流最主要是起到接种的作用，而且如果不采用污泥回流，新污泥的处理能力就十分有限，回流本身也是一个让微生物加速繁殖的过程。

然而，面对低浓度污染的污水，由于进水污染物浓度较低，导致生化池中的微生物营养不足，污泥絮体难以形成并且沉降性能不佳，导致后续沉淀池出水水质受到影响。同时由于充氧曝气过剩，浪费能耗较多。而且由于需要污泥回流系统，也增加了相应的污泥回流设备的能耗。

传统的接触氧化法作为污水处理领域另一类的成熟处理工艺，应用也非常广泛。传统的接触氧化法由接触池、沉淀池和曝气系统构成，其中接触池内设有填料，曝气系统位于填料下方，无需设置污泥回流系统。面对低浓度污染的污水，由于直接在填料底部曝气，对填料上的生物膜产生气流冲击，导致生物膜容易脱落，不利于生物膜微生物的生长，无法充分利用曝气效率。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种低浓度污水处理系统，充分利用活性污泥法和接触氧化法两种工艺的优势，既有利于微生物的培养生长，又可提高充氧曝气效果，无需污泥回流，降低运行能耗和管理难度，特别适用于低浓度污水的处理。

为实现上述目的，本发明提供一种低浓度污水处理系统，包括连接有进水管路的曝气活化池，所述曝气活化池沿水流方向依次连接有接触回流池、沉淀池和出水管路，所述接触回流池中设有填料装置，曝气活化池中设有曝气系统，曝气活化池与接触回流池之间设有能使水体在曝气作用下在两者间循环流动的导流结构。

作为本发明的进一步改进，所述曝气活化池与接触回流池两者水平布置，所述导流结构包括设置在两者内腔之间的竖向壁体，该壁体上、下部分别设有充氧过水孔和回流缝，所述充氧过水孔和回流缝分别位于所述填料装置的上方和下方。

作为本发明的更进一步改进，所述曝气系统包括相连接的曝气装置和鼓风机，所述曝气装置位于曝气活化池的中下部，所述导流结构包括位于曝气活化池内与所述壁体相对布置的导流墙，导流墙的上边缘与壁体连接且位于充氧过水孔的上方，其下边缘为自由端且延伸至曝气活化池的中上部。

作为本发明的更进一步改进，所述曝气装置包括第一曝气装置和第二曝气装置，所述第一曝气装置位于所述曝气活化池的底部，所述第二曝气装置位于所述导流墙的下边缘与所述壁体之间。

作为本发明的更进一步改进，所述第一曝气装置包括呈环状布置的第一空气管道，第一空气管道上均布有多个第一空气扩散装置。

作为本发明的更进一步改进，所述第二曝气装置包括呈枝状布置的第二空气管道，第二空气管道上均布有多个第二空气扩散装置。

作为本发明的更进一步改进，所述导流结构包括设置在接触回流池底部的斜坡，该斜坡的底端与回流缝的底部连接。

作为本发明的更进一步改进，所述接触回流池和沉淀池通过堰槽连通。

作为本发明的更进一步改进，所述进水管路包括相连接的总管、第一支管和第二支管，第一支管与曝气活化池连接，第二支管与所述接触回流池连接，第一支管和第二支管上均设有阀门。

作为本发明的更进一步改进，所述填料装置中装有焦炭、砾石和塑料蜂窝。

有益效果

与现有技术相比，本发明的低浓度污水处理系统的优点为：

1、其将传统活性污泥法和接触氧化法合二为一并进行实质改进，取消了传统活性污泥法中的污泥回流系统；通过在曝气活化池中设置曝气系统，从而将传统接触氧化法直接底部曝气方式改为间接侧向曝气循环充氧方式，不会对填料上的生物膜产生气流冲击，生物膜不容易脱落，利于生物膜微生物的生长，充分利用曝气效率；利用曝气的气体驱使水流移动，曝气活化池中水流速度较大的区域形成负压，从而形成使接触回流池中的水体回流至曝气活化池的驱动力；

2、导流结构包括设置在壁体上且分别上、下布置的充氧过水孔和回流缝，水体在纵向循环流动；

3、曝气活化池利用活性污泥法处理原理，池内设置曝气系统中的第一曝气装置，可使污水与污泥絮体进行快速混合充氧，同时通过充氧过水孔、回流缝和导流墙，可将接触回流池脱落的生物膜和泥水混合液循环回流至曝气活化池，有利于污泥絮体的培养生成，解决传统活性污泥法处理低浓度污水时活性污泥培养困难的问题，同时无需污泥回流系统，节约了污泥回流系统的投资和运行成本；

4、接触回流池利用接触氧化法处理原理，池内设置填料装置，不设直接曝气设施；通过设在曝气活化池曝气系统中的第二曝气装置，同时通过充氧过水孔、回流缝和导流墙，在接触回流池形成循环充氧旋流水流，避免了直接曝气对填料生物膜的剧烈冲击，使来自曝气活化池的充氧泥水混合液多次反复缓慢流过填料，生长环境安静，营养条件良好，特别有利于生物膜上微生物的生长，解决传统接触氧化法处理低浓度污水时生物膜容易脱落的问题，同时发挥接触氧化法无需污泥回流系统的优势，节约了直接曝气的能耗；

5、进水管路通过支管与曝气活化池和接触回流池分别连通，支管设有阀门调节控制进水流量，可实现多点进水，并可根据进水水质浓度情况，对曝气活化池和接触回流池进水流量进行调节，最终使充氧曝气量和污水量气水比合理，充分利用充氧曝气产生的溶解氧；

6、本低浓度污水处理系统采用一体化设计，布局紧凑节约，系统组成简单，污水经过曝气活化池、接触回流池和沉淀池，即可有效去除污水中的低浓度污染物，占地面积小，运营维护简单。

通过以下的描述并结合附图，本发明将变得更加清晰，这些附图用于解释本发明的实施例。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为低浓度污水处理系统的工作原理图；

图2为低浓度污水处理系统的俯视图；

图3为图2中的a-a向视图；

图4为图2中的b-b向视图；

图5为曝气系统的立体示意图。

具体实施方式

现在参考附图描述本发明的实施例。

实施例

本发明的具体实施方式如图1至图5所示，一种低浓度污水处理系统，包括连接有进水管路9的曝气活化池1，所述曝气活化池1沿水流方向依次连接有接触回流池2、沉淀池3和出水管路10，所述接触回流池2中设有填料装置21，曝气活化池1中设有曝气系统4，曝气活化池1与接触回流池2之间设有能使水体在曝气作用下在两者间循环流动的导流结构。

所述曝气活化池1与接触回流池2两者水平布置，所述导流结构包括设置在两者内腔之间的竖向壁体5，该壁体5上、下部分别设有充氧过水孔6和回流缝7，所述充氧过水孔6和回流缝7分别位于所述填料装置21的上方和下方。本实施例中，曝气活化池1、接触回流池2和沉淀池3采用一体化设计，布局紧凑节约，系统组成简单，占地面积小，便于运营维护。

所述曝气系统4包括相连接的曝气装置和鼓风机43。所述曝气装置位于曝气活化池1的中下部，所述导流结构包括位于曝气活化池1内与所述壁体5相对布置的导流墙8，导流墙8的上边缘与壁体5连接且位于充氧过水孔6的上方，其下边缘为自由端且延伸至曝气活化池1的中上部。

所述曝气装置包括第一曝气装置41和第二曝气装置42，所述第一曝气装置41位于所述曝气活化池1的底部，所述第二曝气装置42位于所述导流墙8的下边缘与所述壁体5之间。其中，第一曝气装置41主要给曝气活化池1中增加氧气，而第二曝气装置42主要作用是在导流墙8与壁体5之间形成负压，促进水流循环的形成。

所述第一曝气装置41包括呈环状布置的第一空气管道412，第一空气管道412上均布有多个第一空气扩散装置411。环状布置的第一空气管道412更适合大面积的曝气。

所述第二曝气装置42包括呈枝状布置的第二空气管道422，第二空气管道422上均布有多个第二空气扩散装置421。由于导流墙8与壁体5之间的距离较小，采用枝状布置的第二空气管道422能节省空间，保证导流墙8与壁体5之间有足够的水流量。

所述导流结构包括设置在接触回流池2底部的斜坡12，该斜坡12的底端与回流缝7的底部连接。斜坡12能减小接触回流池2中的水流向下移动时的阻力，保持水流循环的顺畅性。

所述接触回流池2和沉淀池3通过堰槽11连通。

所述进水管路9包括相连接的总管91、第一支管92和第二支管93，第一支管92与曝气活化池1连接，第二支管93与所述接触回流池2连接，第一支管92和第二支管93上均设有阀门94。通过阀门94可调节进水流量，实现多点进水，并可根据进水水质浓度情况，对曝气活化池和接触回流池进水流量进行调节，最终使充氧曝气量和污水量气水比合理，充分利用充氧曝气产生的溶解氧。

所述填料装置21中装有焦炭、砾石和塑料蜂窝。

以上结合最佳实施例对本发明进行了描述，但本发明并不局限于以上揭示的实施例，而应当涵盖各种根据本发明的本质进行的修改、等效组合。