一种城镇生活污水回流处理装置的制作方法

文档序号:14994577发布日期:2018-07-24 08:03阅读:343来源:国知局

本发明涉及污水处理技术领域,具体涉及一种城镇生活污水回流处理装置。



背景技术:

水是生命之源,是万物不可或缺的根本,联合国将2005~2015年十年发展的主题定为“生命之水”,重视水环境,关系到整个人类的进步和发展。改革开放以来,我国发生了翻天覆地的变化,经济蓬勃向上发展,国家软实力硬实力均获得世界的认可。随着国家经济又好又快发展,环境问题日益涌现出来,并成为制约我国经济发展的重要因素,“水环境污染”、“水危机”这些字眼的反复出现,让我们意识到水污染就在身边,不可忽视,更不能忽略。

我国城镇化规模已排世界前列,城镇化进程加快,人口、工业增多,生活污水、生产废水量增多,但是由于中小城镇经济水平滞后,资金匮乏,市政配套设施薄弱,无法套用大中城市的污水处理技术,致使中小城镇污水处理技术落后,污水处理率低下,无法和城市污水处理率齐平。这导致我国小城镇污水处理存在诸多问题:发展不平衡,部分处理设施能力闲置,污染物削减效率亟待提高,污泥二次污染严重。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种城镇生活污水回流处理装置,解决了城镇污水技术落后,污水处理率低下的的问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

一种城镇生活污水回流处理装置,包括通过管道依次连接的进水阀门井、调节池和配水井,生活污水通过城镇生活污水管道进入进水阀门井,所述进水阀门井内设有粗格栅,所述粗格栅作为预处理单元为后续处理单元减轻工作量;生活污水进入进水阀门井经简单处理后由提升泵房工作机组做功将生活污水提升至调节池内,所述调节池内设有两组细格栅,所述两组细格栅平行排列,生活污水在调节池内进一步处理后通过自身重力送至配水井;所述配水井连接生活污水的脱氮除磷单元,所述脱氮除磷单元包括缺氧池、厌氧池和好氧池,所述缺氧池、厌氧池和好氧池通过管道依次连接,所述缺氧池、厌氧池和好氧池分为两组设置,所述配水井通过支管分别进入缺氧池、厌氧池和好氧池,所述生活污水经过缺氧池、厌氧池和好氧池后进入进水井,还有一部分进入硝化液回流井,通过硝化液回流管将硝化液提升回流至缺氧池前端,与进水同步进入缺氧池进行反硝化脱氮;所述处理过的生活污水由进水井送至接触絮凝池,所述接触絮凝池连接有加药设备;生活污水经过所述接触絮凝池后进入二沉池,进入二沉池的分为两部分,一部分进入污泥回流井,这部分生活污水中的污泥进入贮泥池进行污泥处理,污水经回流污泥管回流至缺氧池前端;另一部分生活污水进入出水井,经过过滤后进入接触消毒池,经过消毒后的水达到回用水标准,回用水进入回用水池,经回用水泵房工作组泵送到处理水回用处。

优选的,所述缺氧池、厌氧池和好氧池内均设置搅拌装置,所述搅拌装置包括搅拌轴和搅拌桨叶。

优选的,所述好氧池连接有曝气系统,所述曝气系统包括曝气罐体、填料箱、进水口、出水口、空气加压泵,所述填料箱通过填料管道与曝气罐体相连,所述填料箱中添加有活性污泥,所述空气加压泵设置在曝气罐体底部,所述进水口设置在曝气罐体的顶端,所述出水口设置在曝气罐体的底部,通过水泵与好氧池的进水管道相连。

优选的,所述好氧池中安装有氨氮在线测定装置和ph值在线测定装置,所述好氧池还连接一碱液槽,所述好氧池的进水管道和进碱液管道上均设有电磁阀,所述好氧池的进水管道铺设在好氧池底部。

优选的,所述粗格栅布置设置在进水阀门井的出水渠道内,所述粗格栅的间隙为20mm,所述粗格栅材质为不锈钢。

优选的,所述细格栅布置设置在调节池的进水渠道内,所述细格栅为循环式齿耙格栅除污机,所述细格栅的齿隙为3.0mm。

与现有技术相比,本发明的有益效果如下:

1、本发明回流污泥具有“群体效应”,全部参与释磷与吸磷过程,聚磷菌在厌氧条件下形成的吸磷动力在好氧池中得到充分发挥,有益于除磷。

2、本发明各分区功能明确,协调性好。

3、本发明工艺流程简洁,其连续流运行方式,使得操作简单,运行费用低。

4、本发明具有提高对难降解生物有机物去除的效果,运行效果稳定,消耗药剂份量少。

5、本发明剩余污泥少,污泥沉降性能好,易脱水,丝状菌不会大量繁殖,不容易引起污泥膨胀。

6、本发明由于其一体性及循环性,可高倍稀释高浓度有机污水,抗冲击负荷能力强。

附图说明

图1为本发明脱氮除磷单元的结构示意图;

图2为本发明整体的结构示意图;

图3为本发明好氧池的部分连接结构示意图;

图4为本发明整体的逻辑结构示意图。

图中:1、进水阀门井;11、粗格栅;2、调节池;21、细格栅;3、配水井;4、脱氮除磷单元;41、缺氧池;42、厌氧池;43、好氧池;431、氨氮在线测定装置;432、ph值在线测定装置;433、碱液槽;434、进水管道;435、进碱液管道;44、硝化液回流井;45、搅拌装置;46、曝气系统;461、曝气罐体;462、填料箱;463、进水口;464、出水口;465、空气加压泵;5、进水井;6、接触絮凝池;61、加药设备;7、二沉池;8、污泥回流井;81、贮泥池;9、出水井。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。

实施例1,结合图1和图2对本发明一种城镇生活污水回流处理装置做进一步的详细说明:

一种城镇生活污水回流处理装置,包括通过管道依次连接的进水阀门井1、调节池2和配水井3,生活污水通过城镇生活污水管道进入进水阀门井1,所述进水阀门井1内设有粗格栅11,所述粗格栅11作为预处理单元为后续处理单元减轻工作量;生活污水进入进水阀门井经简单处理后由提升泵房工作机组做功将生活污水提升至调节池2内,所述调节池2内设有两组细格栅21,所述两组细格栅21平行排列,生活污水在调节池2内进一步处理后通过自身重力送至配水井3;所述配水井3连接生活污水的脱氮除磷单元4,所述脱氮除磷单元4包括缺氧池41、厌氧池42和好氧池43,所述缺氧池41、厌氧池42和好氧池43通过管道依次连接,所述缺氧池41、厌氧池42和好氧池43分为两组设置,所述配水井3通过支管分别进入所述缺氧池41、厌氧池42和好氧池43,所述生活污水经过所述缺氧池41、厌氧池42和好氧池43后进入进水井5,还有一部分进入硝化液回流井44,通过硝化液回流管将硝化液提升回流至缺氧池41前端,与进水同步进入缺氧池41进行反硝化脱氮;所述处理过的生活污水由进水井5送至接触絮凝池6,所述接触絮凝池6连接有加药设备61;生活污水经过所述接触絮凝池6后进入二沉池7,进入二沉池7的分为两部分,一部分进入污泥回流井8,这部分生活污水中的污泥进入贮泥池81进行污泥处理,污水经回流污泥管回流至缺氧池41前端;另一部分生活污水进入出水井9,经过过滤后进入接触消毒池,经过消毒后的水达到回用水标准,回用水进入回用水池,经回用水泵房工作组泵送到处理水回用处。

实施例2,所述硝化液回流井44按好氧池中生活污水50~100%的比例回流至缺氧池41前端以提高系统脱氮效率。

所述缺氧池41、厌氧池42和好氧池43内均设置搅拌装置45,所述搅拌装置45包括搅拌轴和搅拌桨叶。

所述好氧池43连接有曝气系统46,所述曝气系统46包括曝气罐体461、填料箱462、进水口463、出水口464、空气加压泵465,所述填料箱462通过填料管道与曝气罐体461相连,所述填料箱462中添加有活性污泥,所述空气加压泵465设置在曝气罐体461底部,所述进水口463设置在曝气罐体461的顶端,所述出水口464设置在曝气罐体461的底部,通过水泵与好氧池的进水管道434相连。所述填料箱462中的污泥通过填料管道加入曝气罐体461中,所述空气加压泵465设置在曝气罐体461底部,将空气泵至曝气罐体461中,增加曝气罐体461内污水的含氧量,活性污泥中存在的微生物在高含氧量的污水中,与污水中含有的有机物进行反应,使微生物迅速繁殖,增加微生物数量。

实施例3,结合图3,所述好氧池43中安装有氨氮在线测定装置431和ph值在线测定装置432,所述好氧池43还连接一碱液槽433,所述好氧池43的进水管道434和进碱液管道435上均设有电磁阀,所述好氧池的进水管道434铺设在好氧池43底部。所述好氧池43中安装的氨氮在线测定装置431用于控制好氧池43进水管道434电磁阀的的打开和关闭,当好氧池43中生活污水的氨氮值低于设定值的下限时好氧池进水管道434电磁阀打开,当好氧池43中生活污水的氨氮值高于设定值的上限时好氧池进水管道434电磁阀关闭;所述好氧池43中安装的ph值在线测定装置432用于控制好氧池进碱液管道435电磁阀的的打开和关闭,当好氧池中生活污水的ph值低于设定值的下限时好氧池进碱液管道435电磁阀打开,将碱液槽433中的碱液泵入好氧池43中以确保好氧池43中生活污水的ph值在适宜的范围内,当好氧池43中生活污水的ph值高于设定值的上限时好氧池进碱液管道435电磁阀关闭;所述碱液的成分中包含一种或几种碳酸盐或碳酸氢盐,且碳酸氢根离子计的浓度不低于10毫克/升。

所述粗格栅11布置设置在进水阀门井1的出水渠道内,所述粗格栅11的规格为sbd600型粗格栅,间隙20mm,主电机功率0.75~1.1kw,转刷电机功率0.25kw,所述粗格栅11材质为不锈钢。所述粗格栅11的作用是截留污水中那些体积较大的,悬浮的漂浮物质,作为预处理单元,通过截留包括碎屑、纸屑、块状物等物质,为后续处理单元减轻工作量,降低负荷。

所述细格栅21布置设置在调节池2的进水渠道内,所述细格栅21的规格为xq0.4型循环式齿耙格栅除污机,所述细格栅21的渠宽为0.4m,渠深为2.85m,齿隙为3.0mm。

所述提升泵房工作机组为3台潜水排污泵。

所述调节池2的尺寸为lxbxh=7800×7800×3500mm,占地面积67.24m2,有效水深为3.3m,有效容积为200m3

本发明实质上是缺氧/好氧生物脱氮+厌氧/好氧生物除磷两种过程的有机组合。在三个池中,分别发生不同的化学反应来完成脱氮除磷的功能。

缺氧池41中,完成脱氮除磷的反硝化过程。通过泵的运送我们将大量含有硝酸盐(no3-)的生活污水送到缺氧池41,在缺氧条件下,反硝化细菌将硝酸盐(no3-)转化为氮气(n2)排到空中,同时降解有机物,此过程中,nh3-n浓度下降,起到脱氮作用,充足的碳源(无机化合物)为该反应提供所需要的能量。最新研究表明,缺氧池中还可以除磷,反硝化聚磷菌(dnpao)可以利用o2或者硝态氮(no3-)作为电子受体进行吸磷,这个过程节省了碳源,一定程度上缓解了基质竞争矛盾,并且在一定程度上提高了脱氮除磷的效率。

厌氧池42中,完成磷的释放过程。由于聚磷菌的专性好氧性,在厌氧条件下,聚磷菌会受到抑制,将体内的多聚磷酸盐分解,以磷酸盐(po43-)的形式释放出来,并生成大量能量来维持聚磷菌在厌氧条件下的正常代谢活动,与此同时,发酵菌将污水中的一些大分子有机物降解成小分子发酵产物,聚磷菌依靠能量快速吸收降解这些小分子的有机产物,并将其转化为phb储存在菌体内,此过程完成后,磷的浓度达到最高,nh3-n浓度降低。

好氧池43中,完成硝化反应和吸磷过程。好氧条件下,硝化细菌将有机物中的有机氮先转化成氨氮(nh3-n),最终转化成硝态氮(no3-),反应过程要求在低污泥负荷下。同时,聚磷菌分解菌体内储存的phb产生能量完成代谢作用,并过量吸收污水中的磷酸盐(po43-)来合成多聚磷酸盐及其他有机物质,再次储存在菌体内,最终形成的污泥为高浓度含磷污泥,随剩余污泥一起排出,从而达到除磷的目的。

本发明工艺布置方面

在传统活性污泥法中,初沉池是不可或缺的重要组成部分,对于去除污水中的bod、有机负荷和ss起着重要的作用。然而,随着污水富营养化日益严重,设计的重点在于高效去除氮、磷的同时对其他有机污染物进行去除。原水水质的情况,cod/tkn决定了工艺选择,cod/tkn、cod/tp的比值决定了出水效果的好坏,通常是比值越高,去除氮n、磷p效果越好。取消初沉池,使得原本应该被沉淀的25%左右的bod得以保留,为后续脱氮除磷反应提供了更为充足的碳源,利于缺氧池41中反硝化脱氮以及好氧池43中聚磷菌过量吸磷。

在优选实施中,根据实际需要在好氧池43和二沉池7之间来适当增加其他构筑物来达到更好的出水、满足更高的标准。例如,在本实施例中,我们在好氧池43和二沉池7间加入了接触絮凝池6(穿孔旋流絮凝池),利用絮凝剂与细小悬浮物的接触,促进悬浮物的沉淀,利于之后二次沉淀池中物质的沉淀及泥水分离。对于二沉池7,该设计选用的是斜管沉淀池,具有高效沉降性能。斜管沉淀池利用浅层沉降理论原理,增大反应池接触面积,在流量一定的情况下,减少了水深h以及沉淀时间,从而减少了反应池容积。斜管沉淀池优点是沉淀效率高、产生污泥沉降性能好、污泥量少,工程成本低。

最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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