专利名称：模块化膜法黑灰水处理装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种废水或污水处理用的设备的配置，特别是一种废水或污水的多级处理设备。
背景技术：
舰船在航行或停泊时会产生大量生活污水，其中包括厕所排出的黑水，厨房或洗涤排出的灰水，这些黑灰水的排放会严重污染水域环境，因此，相应的标准规范对使用者提出处理黑灰水的严格要求，针对上述情况，在各类舰船上均设置有各种型式的船用污水处理装置，如WCH、WCX型装置，其特点是操作方便，体积小适合船用，但该装置无降解转化有机物功能，其适用性受到很大限制，为此业者采用WCB、WCV型传统生化法处理装置，但其容积负荷低，处理效率不高等问题，难以推广使用，针对上述情况，中国专利《船用序批式膜法黑灰水处理装置》专利号200510027557. 5提出一种改进的技术方案，其特点是在一壳体内安装有多级序批柜、沉淀柜、污泥柜、液位和膜组件组合柜、消毒清水柜、风机、抽吸泵、排放泵和控制箱等组成，处理时污水进入序批柜，序批柜出水口连接沉淀柜，沉淀柜分别连接污泥柜和液位和膜组件组合柜，该组合柜出水口经抽吸泵输入消毒清水柜，该清水柜连接排放泵实现达标排放，鼓风机送风管分别连接序批柜、沉淀柜和膜组件组合柜，该装置以序批式生化法和膜法技术的优化组合，具有较高的容积负荷和处理效率，并使污水耐有机负荷和水力负荷的冲击，从而缩小装置尺寸，更适应船用，但该装置在实用中发现存在下列问题在船舶工程和海洋工程等不同领域，由于进入污水处理装置的污水类别和收集方式不同，进入污水处理装置的污水水质和水量变化是不成比例的，装置的序批柜在设计中边条件变化极大，如采用重力收集的黑水的有机物浓度(COD)为500mg/l，而采用真空收集的黑水的COD将高达3500mg/l，导致其后续配套的膜柜进水水质随之有极大的改变，因而上述技术方案对不同边界条件，应提供不同的序批生化法和膜法组合结构，其结果是产品只能限于单件或少量生产，而无法形成规模产量，产品的设计、制造成本高，生产周期长，经济效益差，也不利上述生化法和膜法优化组合先进技术的发挥，更不利相关技术的进一步提高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种改进的模块化膜法黑灰水处理装置，它能使黑灰水处理装置实现标准化、系列化、大幅降低产品成本，方便使用者选用和维护，促进该项技术进步。本发明解决上述技术问题采用的技术方案是模块化膜法黑灰水处理装置包括有生化柜、沉淀柜、污泥柜、膜组件、清水泵、风机、循环泵、抽吸泵、排放泵、紫外杀菌器和控制箱，其特点是所述模块化黑灰水处理装置设置有第1模块、第2模块和第3模块，该第1模块具有供入黑水和厨房灰水的第1进口和第1出口，该第2模块具有连接第1出口的第2 进口和连接洗涤灰水的灰水进口，该第2模块还具有第2出口，该第3模块具有连接第2出口的第3进口和排放达标清水的第3出口，所述的第1、2、3模块的第1、2、3出口出水的有机物浓度分别保持有设定值。本发明采用模块化结构，当各模块的输出水质边界条件设定后，按此边界条件可编列相互对应的第1、2、3模块规格(如标准的或系列的)，船舶工程或海洋工程的使用者可根据污水水量和收集方式选用对应规格的各模块组合的黑灰水处理装置，为该类型装置形成规格生产提供良好的技术基础，从而大幅降低生产和使用成本，同时也能为进一步提高污水处理装置性能创造条件，因而本发明具有显著的经济效益和社会效益。
图1是本发明模块化膜法黑灰水处理装置结构框签。图2是本发明模块化膜法黑灰水处理装置正视示意图。图3是图2中A-A剖视示意图。图4是图2中B向视示意图。
具体实施例方式参照图1、2，模块化膜法黑灰水处理装置包括有第1模块1、第2模块2、第3模块 3和控制箱4，各模块组合后采用现有的序批式生化法和膜分离法结合控制箱4的自动控制技术，其处理流程如图1所示。第1模块，是生化法高污泥负荷污水处理模块，包括有第1进水口 10、生化柜11、 沉淀柜12、污泥柜13、风机14和第1出水口 100，其功能是生化降解和污泥贮存，该模块的出水水质稳定在一较小范围，是本发明实现模块化的要件，它为后续模块提供一个相对标准的边界条件；其中第1进水口 10是第1模块和污水(黑水或厨房灰水)系统连接的进口 ；生化柜11，是设置有曝气盘的柜体，其结构与功能和现有技术相似，可根据水量和水质设计成不同规格(标准的或系列的)，供用户选择，生化柜11的进口连接有第1进水口 10，生化柜11的出口连接有沉淀柜12 ；在生化柜11顶部设有和风机14连通的进气口， 用以向柜内供氧；沉淀柜12，其结构和功能和现有技术相似，沉淀柜12的出口，即第1模块 1的出口，连接有第1出口 100，为实现膜法黑灰水处理装置模块化，第1出口 100的出水水质边界条件必须稳定，也是装置模块化的必要技术条件，本发明设定第1模块1的第1出口 100出水的有机物浓度为300 400mg/l ；沉淀柜12内的污水在重力作用下将污水中重质污物沉淀，并自排污口排入下方的污泥柜13 ；在沉淀柜12顶部设有和风机14连通的进气口，用以空气气提输送污泥至污泥柜。第2模块2，是生化法低污泥负荷污水处理模块，其功能是进一步生化降解，使出水水质满足第3模块3 (膜分离模块)的供水要求，由于模块1提供的稳定边界条件，第2 模块2出水水质一定，仅需根据水量进行系列化设计，可在其性能参数上实现标准化；第2 模块2的主要组成是后生化柜21，后生化柜21的结构和功能和现有技术相似，该后生化柜 21的进口连接有第1模块1的第1出口 100的第进口 20，该后生化柜21的另一进口连接有洗涤灰水源20’，该后生化柜21的出口连接有第2出口 200，所述的后生化柜21还连接有向柜内供氧的风机14;本发明的第2模块2的第2出口出水的有机物浓度为100士aiig/Ι，可对第3模块3提供极稳定的边界条件，是本发明实现模块化结构的另一要件。第3模块3是模块化膜法黑灰水处理装置的膜分离模块，其功能是对生化降解的污水进行泥水分离，将清水分离出来并达标排放，图1、2、3、4示第3模块3包括有第3模块 3的第3进口 30、循环泵31、膜组件32、抽吸泵33、紫外杀菌器34、清水柜35、排放泵36和第3模块3的第3出口 300，上述组成除膜组件32外均和现有技术相同或相似；其中第3进口 30—端连接第2模块2的第2出口 200，另一端连接循环泵31的进口， 该循环泵31依序连接有膜组件32、抽吸泵33、紫外杀菌器34、清水柜35、排放泵36和第3 膜块3的第3出口 300 ；循环泵31自后生化柜21经第2出口 200和第3进口 30吸入污水，并以设定的压力泵入膜组件32，可加强膜组件32的分离(过滤)功能；膜组件32，本发明采用本申请人在先申请的中国专利申请号为201010234901.9 名称为《船用污水处理防堵防断丝膜组件》的相同技术方案，并同样采用分装式结构(如图 2、3、4)，既保持膜组件32具有良好的分离功能，又方便维护使用；抽吸泵33用来抽吸膜组件32膜丝体内腔经分离的清水，其抽吸建立的负压可加强分离效果和实现先进的错流过滤技术；紫外杀菌器34，用以盛置适量消毒剂对清水柜35内将排放的水作最后的消毒处理；清水柜35，自由吸泵33抽吸的膜组件32分离后的水进入清水柜35，经消毒后最后由排放泵36自第3模块3第3出口 300达标排放；上述第3模块第3进口的进水边界条件稳定，即进水的有机物浓度为100士aiig/ 1，同样本发明第2模块第3出口 300的出水边界条件稳定，即出水的有机物浓度为不大于 30mg/l，在上述第3模块3进出水边界条件稳定的情况下，可实现模块的标准化配置，并实现和第2模块2相对应的系列化。本发明将膜法黑灰水处理装置在功能上划分成三大模块，即第一模块1生化法高污泥负荷污水处理模块、第2模块2——生化法低污泥负荷污水处理模块第3模块3——膜分离模块，上述三个模块在结构和功能上构均成独立模块，并可以相互结合成新模块，该模块化技术解决了船舶或海洋工程中污水处理水质、水量变化大、收集方式及管系多样、排放及回用技术要求多样化的需求，提高膜法黑灰水处理装置的标准化、系列化，也提高船舶或海洋工程的适装性系统的适应性及装置可靠性，具有显著的经济效益和社会效益。
权利要求
1.一种模块化膜法黑灰水处理装置，该装置包括有生化柜、沉淀柜、污泥柜、膜组件、 清水柜、风机、循环泵、抽吸泵、排放泵、紫外杀菌器和控制箱，其特征在于所述模块膜法黑灰水处理装置设置有第1模块(1)、第2模块( 和第3模块C3)，该第1模块(1)具有供入黑水和厨房灰水的第1进口(10)和第1出口(100)，该第2模块(2)具有连接第1出口 (100)的第2进口 00)和连接洗涤灰水的灰水进口 00’)，该第2模块( 还具有第2出口 O00)，该第3模块(3)具有连接第2出口(200)的第3进口(30)和排放达标水的第3 出口 (300)，所述的第1、2、3模块(1、2、3)的第1、2、3出口 (100、200、300)出水的有机物浓度分别保持有设定值。
2.根据权利要求1所述的模块化膜法黑灰水处理装置，其特征是所述的第1模块(1) 具有生化柜(11)，该生化柜(11)的进口连接有第1进口(10)，该生化柜(11)的出口连接有沉淀柜(12)，该沉淀柜(1 出口连接有第1出口(100)，该沉淀柜(1 有另一出口连接有污泥柜(13)，第1模块(1)还具有一风机(14)，该风机(14)分别连接有生化柜(11)、沉淀柜(12)和第2模块⑵的生化柜。
3.根据权利要求1或2所述的模块化膜法黑灰水处理装置，其特征是第1模块(1)的第1出口(100)出水的有机物浓度为300至400mg/l。
4.根据权利要求1所述的模块化膜法黑灰水处理装置，其特征是所述的第2模块(2) 具有后生化柜(21)，该后生化柜的进口连接有第1出口(100)，该后生化柜的另一进口连接有洗涤灰水源(21)，该后生化柜的出口连接有第2出口(200)，所述的后生化柜还连接有风机(14)。
5.根据权利要求1或4所述的模块化膜法黑灰水处理装置，其特征是第2模块(2)的第2出口 O00)出水的有机物浓度为100士aiig/1。
6.根据权利要求1所述的模块化膜法黑灰水处理装置，其特征是所述的第3模块(3) 具有第3进口(30)、循环泵(31)，该循环泵(31)的进口连接有和第2出口 000)，连接的第3进口(30)，该循环泵(31)依序连接有膜组件(32)、抽吸泵(33)、紫外杀菌器(34)、清水柜(35)和排放泵(36)，该排放泵(36)出口连接有第3模块(3)的第3出口(300)。
7.根据权利要求1或6所述的模块化膜法黑灰水处理装置，其特征是第3模块(3)的第3出口(300)出水的有机物浓度为小于30mg/l。
8.根据权利要求1所述的模块化膜法黑灰水处理装置，其特征是所述的第3模块(3) 的膜组件(3 是一分装式的船用污水处理防堵防断丝膜组件。
全文摘要
一种模块化膜法黑灰水处理装置，主要解决大幅降低产品成本等技术问题。其采用技术方案是该装置设置有第1模块、第2模块和第3模块，该第1模块具第1进口和第1出口，该第2模块具有连接第1出口的第2进口和灰水进口，该第2模块还具有第2出口，该第3模块具有连接第2出口的第3进口和第3出口，所述的第1、2、3模块的第1、2、3出口出水的有机物浓度分别保持有设定值，适用于船舶工程和海洋工程的各种类别黑灰水处理。
文档编号C02F1/32GK102344224SQ20101024685
公开日2012年2月8日 申请日期2010年8月6日 优先权日2010年8月6日
发明者李海峰, 李红, 林巍, 白韬光, 蒋轶俊, 赵志刚, 邵晓华, 郁敏奇, 陈清, 陈畅 申请人:上海嘉洲环保机电设备有限责任公司