一种集成式废水处理实验平台的制作方法

本实用新型属于废水综合处理技术领域，具体涉及一种集成式废水处理实验平台。

背景技术：

工业污水再生利用是缓解我国用水资源紧张和水环境污染的有效途径，因此有越来越多的污水处理工厂相继开建、竣工并投入使用。其中，应用最广泛的污水处理工艺是包括AAO、SBR和UNITANK等系列污水处理工艺。如何更好地运用以上污水处理工艺有赖于不断地开展前瞻性科学研究的试验平台，根据污水源的具体情况进行科学的模拟试验。

然而，目前的污水处理试验模拟装置较少，大多数存在工艺调节功能不足，设备的使用率低，模拟试验的研究费用高，模拟结果与实际处理结果差距较大等问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供一种集成式废水处理实验平台，开拓了废水处理试验装置的功能，提高设备利用率，同时具备调节主要处理工艺参数的功能，有助于研究和验证污水处理内在规律，满足各种试验的要求；操作简便，自动化程度高，可在无人值守的情况下安全运行。本发明对污水处理应用工艺进行分析评价，应利用综合方法针对各个层面因素全面分析考量，为后续产业化一站式多功能废水处理平台提供基础。

本实用新型的技术方案为：一种集成式废水处理实验平台，其特征在于，包括依次连接的第一处理区、第二处理区、第三处理区、MBR处理区、BAF处理区，所述第一处理区包括原水池、芬顿反应槽组、第一斜管沉淀池，所述原水池与芬顿反应槽组连接，所述芬顿反应槽组还依次连接有絮凝池、混凝池、调碱池，所述调减池与第一斜管沉淀池连接。

进一步的，所述第二处理区包括第一清水池、铁碳微电解池、第二斜管沉淀池、第二清水池，所述第一清水池与铁碳微电解池连接，所述铁碳微电解池与第二斜管沉淀池连接，所述第二斜管沉淀池与第二清水池连接。

进一步的，所述第一清水池与第一斜管沉淀池连接。

进一步的，所述第三处理区包括厌氧处理区和好氧处理区，所述第二清水池分别与厌氧处理区和好氧处理区连接。

本实用新型中，所述厌氧处理区通过上流污水床装置反应模式的作用下，使得缺氧池中的水力停留时间能够达到两到四个小时，并且池底污水床厚度范围也应该控制在一米到五米的范围之内。同时在脉冲进水阻力系统的作用下，在布水管底部，污泥会呈现出悬浮状的运行状态。这时污水床的浓度范围30g/L-35g/L，而污泥负荷波动范围为0.3kg-0.35kg。

进一步的，所述好氧处理区内对称设有曝气装置。

实用新型中，在污水中会存在大量的好氧微生物，污水在好氧池微生物的作用下进行净化，进而变成更为优质的污水处理设施系统。在好氧处理区中，会有一部分为生物在生物膜的作用下，在填料的表面进行一定的附着，而有一部分微生物物会在水中进行直接悬浮，从而呈现出絮状形态。并利用人工曝气的方式来提供所需氧，一部分微生物在一定的生长周期内会发生生物膜脱落的现象，只有少一部分微生物会得到进一步的生长，完成新陈代谢。除此之外，氧化池中曝气系统以及填充物是其最主要的结构。填料中所体现高强度、空隙率高、经久耐用、表面积数值大等诸多方面特征。由于生物污染浓度低以及生物膜相对比较薄弱，若想能够在一定程度上有效的增强微生物的总量，必须要使用软纤维性填料。一般情况下，填料层高度应该在3 米左右，上水层高度应该在填料上0.5 米，填料层和池底的高度在0.5 米到1.5 米的范围之内。

进一步的，所述BAF处理区底部设有多孔钢板，所述多孔钢板对称设有进气孔；所述多孔钢板下方设有进气管，所述进气管上对称设有喷头，所述喷头与进气孔位置对应。

进一步的，所述BAF处理区设有第三清水池，所述第三清水池一侧连接有臭氧发生装置。

进一步的，还包括加药装置，所述加药装置分别与第一斜管沉淀池、第二斜管沉淀池、芬顿反应槽组、絮凝池、混凝池、调碱池、铁碳微电解池连接。

本实用新型中，所述BAF处理区为现有技术的曝气生物滤池处理区，该处理区具有去除SS、COD、BOD、硝化、氨氮、总磷的作用,其特点是集生物氧化和截留悬浮固体与一体，节省了后续沉淀池(二沉池)，具有以下优势：1、采用气水平行上向流，使得气水进行极好均分，防止了气泡在滤料层中凝结核气堵现象，氧的利用率高，能耗低；2、与下向流过滤相反，上向流过滤维持在整个滤池高度上提供正压条件，可以更好的避免形成沟流或短流，从而避免通过形成沟流来影响过滤工艺而形成的气阱；3、上向流形成了对工艺有好处的半柱推条件，即使采用高过滤速度和负荷，仍能保证BAF工艺的持久稳定性和有效性；4、采用气水平行上向流，使空间过滤能被更好的运用，空气能将固体物质带入滤床深处，在滤池中能得到高负荷、均匀的固体物质，从而延长了反冲洗周期，减少清洗时间和清洗时用的气水量；5、滤料层对气泡的切割作用事使气泡在滤池中的停留时间延长，提高了氧的利用率；6、由于滤池极好的截污能力，使得BAF后面不需再设二次沉淀池。同时其容积负荷、水力负荷大，水力停留时间短，所需基建投资少，出水水质好，运行能耗低，运行费用省。

本实用新型中，所述MBR处理区是采用膜生物反应器的污水处理区，是一种由活性污泥法与膜分离技术相结合的新型水处理技术。具有以下优点：1、出水水质优质稳定；由于膜的高效分离作用，分离效果远好于传统沉淀池，处理出水极其清澈，悬浮物和浊度接近于零，微生物被大幅去除，出水水质优于建设部颁发的生活杂用水水质标准(CJ25.1-89)，可以直接作为非饮用市政杂用水进行回用。同时，膜分离也使微生物被完全被截流在生物反应器内，使得系统内能够维持较高的微生物浓度，不但提高了反应装置对污染物的整体去除效率，保证了良好的出水水质，同时反应器对进水负荷(水质及水量)的各种变化具有很好的适应性，耐冲击负荷，能够稳定获得优质的出水水质。2、剩余污泥产量少；该工艺可以在高容积负荷、低污泥负荷下运行，剩余污泥产量低(理论上可以实现零污泥排放)，降低了污泥处理费用；3、占地面积小，不受设置场合限制；生物反应器内能维持高浓度的微生物量，处理装置容积负荷高，占地面积大大节省;该工艺流程简单、结构紧凑、占地面积省，不受设置场所限制，适合于任何场合，可做成地面式、半地下式和地下式。4、可去除氨氮及难降解有机物；由于微生物被完全截流在生物反应器内，从而有利于增殖缓慢的微生物如硝化细菌的截留生长，系统硝化效率得以提高。同时，可增长一些难降解的有机物在系统中的水力停留时间，有利于难降解有机物降解效率的提高。5、操作管理方便，易于实现自动控制；该工艺实现了水力停留时间(HRT)与污泥停留时间(SRT)的完全分离，运行控制更加灵活稳定，是污水处理中容易实现装备化的新技术，可实现微机自动控制，从而使操作管理更为方便。

通过本实用新型提供的一种集成式废水处理实验平台，对污水处理应用工艺进行分析评价，应利用综合方法针对各个层面因素全面分析考量，主体涵盖检测污水水质与应用污水处理各种工艺的范畴等因素。本实用新型在选择污水处理工艺的过程中，应把握科学合理性，当前活性污泥处理工艺为世界各国应用最为广泛的手段。利用一定的处理手段形成回流污泥，该污泥为曝气池之中形成一定水平的悬浮固体成分。另外，可通过生物膜处理工艺，该手段属于不断完善发展的科学方法，具体特征在于微生物处在介质滤料的表面层次，形成生物膜，而污水与生物膜进行接触之后，完成溶解的各类有机污染物质，吸附微生物生长所需物质，最终实现污水的净化处理。

本实用新型中，还采用了包括活性炭吸附、臭氧氧化、膜分离以及土地渗滤手段。活性炭由于具备较大表面积，因此为应用最为广泛的手段，可全面去除污水臭味以及色度，降低有机污染物以及无机物的含量，特别是一些有毒重金属。通过臭氧氧化则可将污水之中含有的各类杂质有效分解，例如显色有机物，其脱色功能要较氯以及活性炭均好。膜分离技术手段可除掉沉淀不能去除的细菌以及寄生物与病毒，同时可使污水之中的磷酸盐得到有效降解。土地渗滤可令水源水利用堤岸过滤以及沙丘渗透借助土壤含有的较多微生物针对污水之中的杂质做降解处理，以实现净化水质的目标。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的局部结构示意图；

图3为本实用新型的局部结构示意图；

图4为本实用新型的局部结构示意图；

图5为本实用新型的局部结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

一种集成式废水处理实验平台，其特征在于，包括依次连接的第一处理区1、第二处理区2、第三处理区3、MBR处理区4、BAF处理区5，所述第一处理区包括原水池11、芬顿反应槽组12、第一斜管沉淀池13，所述原水池与芬顿反应槽组连接，所述芬顿反应槽组还依次连接有絮凝池14、混凝池15、调碱池16，所述调减池与第一斜管沉淀池连接。

所述第二处理区2包括第一清水池21、铁碳微电解池22、第二斜管沉淀池23、第二清水池24，所述第一清水池与铁碳微电解池连接，所述铁碳微电解池与第二斜管沉淀池连接，所述第二斜管沉淀池与第二清水池连接。

所述第一清水池与第一斜管沉淀池连接。

所述第三处理区3包括厌氧处理区31和好氧处理区32，所述第二清水池分别与厌氧处理区和好氧处理区连接。

所述好氧处理区内对称设有曝气装置321。

所述BAF处理区底部设有多孔钢板51，所述多孔钢板对称设有进气孔511；所述多孔钢板下方设有进气管52，所述进气管上对称设有喷头521，所述喷头与进气孔位置对应。

所述BAF处理区设有第三清水池53，所述第三清水池一侧连接有臭氧发生装置。

还包括加药装置6，所述加药装置分别与第一斜管沉淀池、第二斜管沉淀池、芬顿反应槽组、絮凝池、混凝池、调碱池、铁碳微电解池连接。

通过本实用新型提供的一种集成式废水处理实验平台，对污水处理应用工艺进行分析评价，应利用综合方法针对各个层面因素全面分析考量，主体涵盖检测污水水质与应用污水处理手段的范畴等因素。本实用新型在选择污水处理工艺的过程中，应把握科学合理性，当前活性污

泥处理工艺为世界各国应用最为广泛的手段。利用一定的处理手段形成回流污泥，该污泥为令曝气池之中形成一定水平的悬浮固体成分。另外，可通过生物膜处理工艺，该手段属于不断完善发展的科学方法，具体特征在于微生物处在介质滤料的表面层次，形成生物膜，而污水与生物膜进行接触之后，完成溶解的各类有机污染物质利用吸附微生物发展形成他类物质或是微生物细胞物，最终实现污水的净化处理。

本实用新型中，还采用了包括活性炭吸附、臭氧氧化、膜分离以及土地渗滤手段。活性炭由于具备较大表面积，因此为应用最为广泛的手段，可全面去除污水臭味以及色度，缩减有机污染物以及无机物，特别是一些有毒重金属。通过臭氧氧化则可将污水之中含有的各类杂质有效分解，例如显色有机物，其脱色功能要较氯以及活性炭均好。膜分离技术手段可除掉沉淀不能去除的细菌以及寄生物与病毒，同时可使污水之中的磷酸盐得到有效降解。土地渗滤可令水源水利用堤岸过滤以及沙丘渗透借助土壤含有的较多微生物针对污水之中的杂质做降解处理，以实现净化水质的目标。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。需注意的是，本实用新型中所未详细描述的技术特征，均可以通过任一现有技术实现。