一种集成式智能化污水处理装置及处理方法与流程

本发明涉及污水处理领域，具体是一种采用集成式智能化污水处理装置处理生活污水和类似生活污水的集成式智能化污水处理装置及处理方法。

背景技术：

目前大量传统的污水处理装置因工艺流程长；运行维护复杂；占地面积大；装置运行效果不稳定；附属设施多；施工周期长等多项缺点，被采用新型的污水处理工艺的设备所代替。而现有的新型污水处理设备是采用ao+mbr或a²o的+mbr工艺处理污水。随着污水处理装置近五六年来的不断推广和应用，污水处理装置在规模上的需求越来越大，只能采用多个筒体并联来满足应用要求，但其伴随着占地面积加大，投资成本上升的问题，其优势越来越小，因此对新技术新产品的需求越来越高。

技术实现要素：

为了弥补常规大规模污水处理装置造价高、占地面积大的缺点，本发明的目的是提供一种结构紧凑，集成化程度高、安装快捷的集成式智能化污水处理装置及处理方法。

本发明采用的技术方案是：一种集成式智能化污水处理装置，包括控制器、污泥池、水解酸化池、mbbr池、mbr膜池，污泥池、水解酸化池、mbbr池、mbr膜池依次连接，其特征是：所述水解酸化池顶部接装置进水管，所述mbr膜池内的膜组件上部接污水管路，污水管路分两路，一路经抽吸泵进水电动阀接抽吸泵，抽吸泵经消毒器进水手动阀接消毒器，消毒器外接装置出水管，另一路接化学清洗管路，化学清洗管路上依次设置清洗管道手动阀、清洗管道止回阀、清洗管道计量泵后接化学清洗箱，mbr膜池底部设置污泥排出泵，污泥排出泵经带污泥排出手动阀的污泥排出管路接污泥池底部；所述控制器连接抽吸泵、抽吸泵进水电动阀、消毒器、清洗管道计量泵、污泥排出泵。

进一步地，还包括曝气管路，曝气管路一端接鼓风机，曝气管路上依次设置曝气止回阀、曝气压力传感器，曝气管路另一端分两路，一路经mbbr池进气手动阀接至mbbr池底部，另一路经mbr进气电动阀接至mbr膜池内的膜组件底部，控制器连接鼓风机、曝气压力传感器、mbr进气电动阀。

进一步地，所述鼓风机为设置在污泥池内的沉水式鼓风机。

进一步地，所述污泥池上部连通水解酸化池上部，水解酸化池下部连通mbbr池下部，mbbr池上部连通mbr膜池上部。

进一步地，所述水解酸化池内中部设置组合式生物担体填料。

进一步地，所述mbbr池内填充悬浮流化床填料。

进一步地，所述膜组件设置于mbr膜池中部。

进一步地，所述沉水式鼓风机为变频控制。

进一步地，控制器以及化学清洗器、消毒器、抽吸泵设置于设备间。

再进一步地，所述污泥池、水解酸化池、mbbr池、mbr膜池、设备间依次连接集成一体结构。

一种集成式智能化污水处理方法，其特征在于：污水由装置进水进入装置水解酸化池，水解酸化池内悬挂组合式生物担体填料，经反应后自流进入mbbr池，mbbr池内填充悬浮流化床填料，反应结束后进入mbr膜池，经mbr膜组件由抽吸泵将处理完成后的水通过污水管道抽至消毒器，并打开消毒设备进水手动阀，经消毒器消毒后由装置出水管达标排放；沉水式鼓风机经控制器信号自动运行同时开启mbbr池进气手动阀和mbr膜池进气电动阀，如mbr膜需要进行化学清洗，则关闭mbr膜进气电动阀，而曝气管路压力传感器数值会升高，则会通过控制器，变频调整沉水式鼓风机的转速，从而确保曝气管路压力传感器的数值为设定值，同时关闭抽吸泵进水电动阀和抽吸泵，开启化学清洗箱的化学清洗计量泵，并开启清洗管道手动阀；曝气管路止回阀防止水装置内污水进入沉水式鼓风机，清洗管道止回阀防止污水通过化学清洗管道进入化学清洗箱；化学清洗结束，关闭化学清洗计量泵，开启mbr膜进气电动阀、抽吸泵进水电动阀和抽吸泵；污水经处理后出水满足设计的排放标准。

作业时，污泥池内上清液由污泥池上部连通至水解酸化池内，经组合式生物担体填料后由下部自流进入mbbr池，经悬浮流化床填料后由mbbr上部进入mbr膜池，在mbr膜池膜组件过滤后由抽吸泵将处理完成后的水抽出，并经消毒器消毒后通过装置出水管达标排放。

本发明的有益效果是：

1、沉水式鼓风机布置于污泥池内，节省了设备安装使用空间。

2、水解酸化池中组合式生物担体填料布置于水解酸化池内，降解污水中的毒性物质和不溶性颗粒，提高污水中的可生化性。

3、mbbr池部分填充悬浮流化床填料，悬浮流化床填料的比表面积大，表面负荷高，单位体积内能保持较高的微生物量，微生物活性好，能快速去除有机污染物，悬浮流化床填料保持了独立的兼氧菌和好氧菌共存的微生物环境，具有“同步硝化与反硝化的脱氮功能”。在相同的容积内，增大了污水处理装置的处理规模。

4、mbr膜池内设置膜组件，膜通量大，固液分离效率高，膜池内污泥浓度高，减少了占地面积；mbr膜池内设污泥排出泵，将富磷的剩余污泥排至污泥池，提高了污水中的总磷去除率；mbr膜组件的进气管和抽吸泵的入口管路上设电动阀，根据膜组件的运行程序自动启停；结合曝气管路压力传感器，信号传输至控制系统，根据压力大小变频调整沉水式鼓风机的转速。

5、配套的控制器以及化学清洗器、消毒器、抽吸泵设置于设备间内，控制柜与各机电设备及仪表的电缆均在工厂内完成，现场进线电源接通后，即可试运行，并对装置进行自动化控制；装置一体化集成化布置，方便运输，安装快捷。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图中：污泥池1、沉水式鼓风机1-1、水解酸化池2、组合式生物担体填料2-1、mbbr池3、悬浮流化床填料3-1、mbr膜池4、mbr膜组件4-1、污泥排出泵4-2，设备间5、抽吸泵5-1、消毒器5-2、化学清洗箱5-3，控制器5-4、污水管路6、装置进水管6-1、抽吸泵进水电动阀6-2、消毒器进水手动阀6-3、装置出水管6-4、曝气管路7、曝气管路止回阀7-1、曝气管路压力传感器7-2、mbbr池进气手动阀7-3、mbr膜池进气电动阀7-4、污泥管道8、污泥管道手动阀8-1、化学清洗管道9、清洗管道计量泵9-1、清洗管道止回阀9-2、清洗管道手动阀9-3。

具体实施方式

以下结合附图和实施例作进一步说明。

图1所示：一种集成式智能化污水处理装置包括污泥池1、沉水式鼓风机1-1、水解酸化池2、组合式生物担体填料2-1、mbbr池3、悬浮流化床填料3-1、mbr膜池4、mbr膜组件4-1、污泥排出泵4-2，设备间5、抽吸泵5-1、消毒器5-2、化学清洗箱5-3，控制器5-4、污水管路6、装置进水管6-1、抽吸泵进水电动阀6-2、消毒器进水手动阀6-3、装置出水管6-4、曝气管路7、曝气管路止回阀7-1、曝气管路压力传感器7-2、mbbr池进气手动阀7-3、mbr膜池进气电动阀7-4、污泥管道8、污泥管道手动阀8-1、化学清洗管道9、清洗管道计量泵9-1、清洗管道止回阀9-2、清洗管道手动阀9-3。

污泥池1、水解酸化池2、mbbr池3、mbr膜池4、设备间5依次连接集成一体结构。污泥池1上部接通水解酸化池2上部，水解酸化池2顶部接装置进水管6-1，水解酸化池2中部设置组合式生物担体填料2-1，水解酸化池2下部连通mbbr池3，mbbr池3内中部悬浮流化床填料3-1，mbbr池3上部连通mbr膜池4，mbr膜池中部设置膜组件4-1，mbr膜池底部设置污泥排出泵4-2，污泥排出泵4-2经带污泥管道手动阀8-1的污泥管道8接至污泥池1底部，膜组件4-1上部经污水管路6分两路，一路经抽吸泵进水电动阀6-2接抽吸泵5-1，抽吸泵5-1经消毒器进水手动阀6-3接消毒器5-2，消毒器5-2外接装置出水管6-4，另一路接化学清洗管路9一端，化学清洗管路另一端接化学清洗箱5-3，化学清洗管路上由化学清洗箱朝向污水管路依次设置清洗管道计量泵9-1、清洗管路止回阀9-2、清洗管路手动阀9-3，抽吸泵、化学清洗箱、消毒器、控制器集成设置在设备间内；一曝气管路7一端接设置在污泥池内的沉水式鼓风机1-1，曝气管路7上依次设置曝气止回阀7-1、曝气压力传感器7-2，曝气管路另一端分两路，一路经mbbr池进气手动阀7-3接至mbbr池底部，另一路经mbr进气电动阀7-4接至mbr膜池内的膜组件底部，控制器连接沉水式鼓风机1-1、曝气压力传感器7-2、mbr进气电动阀7-4、抽吸泵5-1、抽吸泵进水电动阀6-2、消毒器5-2、清洗管道计量泵9-1、污泥排出泵4-2。

一种集成式智能化污水处理方法，污水由装置进水进入装置水解酸化池，水解酸化池内悬挂组合式生物担体填料，经反应后自流进入mbbr池，mbbr池内填充悬浮流化床填料，反应结束后进入mbr膜池，经mbr膜组件由抽吸泵将处理完成后的水通过污水管道抽至消毒器，并打开消毒设备进水手动阀，经消毒器消毒后由装置出水管达标排放；沉水式鼓风机经控制器信号自动运行同时开启mbbr池进气手动阀和mbr膜池进气电动阀，如mbr膜需要进行化学清洗，则关闭mbr膜进气电动阀，而曝气管路压力传感器数值会升高，则会通过控制器，变频调整沉水式鼓风机的转速，从而确保曝气管路压力传感器的数值为设定值，同时关闭抽吸泵进水电动阀和抽吸泵，开启化学清洗箱的化学清洗计量泵，并开启清洗管道手动阀；曝气管路止回阀防止水装置内污水进入沉水式鼓风机，清洗管道止回阀防止污水通过化学清洗管道进入化学清洗箱；化学清洗结束，关闭化学清洗计量泵，开启mbr膜进气电动阀、抽吸泵进水电动阀和抽吸泵；污水经处理后出水满足设计的排放标准。

沉水式鼓风机为变频控制。

与现有技术相比，本装置具有以下优点：本污水处理装置核心工艺采用mbbr与mbr组合的新工艺。并辅助水解酸化工艺和悬浮流化床填料、mbr膜，水解酸化池降解污水中的毒性物质和不溶性颗粒，提高污水中的可生化性，mbbr池内悬浮流化床填料比表面积大，填充率低，安装时直接倒入mbbr池即可，可定期添加补充，保持了独立的兼氧菌和好氧菌共存的微生物环境，具有“同步硝化与反硝化的脱氮功能”；mbr膜池选用膜的通量大，固液分离效率高，采用污泥排出泵将富磷的剩余污泥排至污泥池，提高了污水中的总磷去除率。单个装置的处理规模大大提升，节省了泵站的占地面积和设备投资，适应范围更广。

本装置为一个有机整体，将污水处理工艺段和设备间集成于一个装置内。可与污水提升泵站等设施组合使用，结构简单，工艺新颖，安装、维护方便，运行稳定可靠，出水满足设计要求，运行成本低，占地面积小，整体投资成本低。

污水由装置进水进入装置水解酸化池，水解酸化池内悬挂组合式生物担体填料，经反应后自流进入mbbr池，mbbr池内填充悬浮流化床填料，反应结束后进入mbr膜池，经mbr膜组件由抽吸泵将处理完成后的水通过污水管道抽至消毒器，并打开消毒设备进水手动阀，经消毒器消毒后由装置出水管达标排放；装置运行时，沉水式鼓风机经控制器信号自动运行同时开启mbbr池进气手动阀（常开）和mbr膜池进气电动阀，如mbr膜需要进行化学清洗，则关闭mbr膜进气电动阀，而曝气管路压力传感器数值会升高，则会通过控制器，变频调整沉水式鼓风机的转速，从而确保曝气管路压力传感器的数值为设定值，同时关闭抽吸泵进水电动阀和抽吸泵，开启化学清洗箱的化学清洗计量泵，并开启清洗管道手动阀；曝气管路止回阀是防止水装置内污水进入沉水式鼓风机，清洗管道止回阀是防止污水通过化学清洗管道进入化学清洗箱；化学清洗结束，关闭化学清洗计量泵，开启mbr膜进气电动阀、抽吸泵进水电动阀和抽吸泵；整个装置形成一个集成式污水处理系统。污水经本处理装置处理后出水满足设计的排放标准。

本发明只需在使用现场浇筑好污水处理装置基础，待污水处理装置至现场后，起吊安装就位，连接进出水外部管网，并接入进线电源即可带水调试运行。大大缩短了安装及联机调试时间。