一种环流式复合水处理系统的制作方法

文档序号:14519685阅读:380来源:国知局

本实用新型涉及污水处理领域,尤其涉及一种环流式一体化复合水处理系统,该设备具体而言为环流式泥膜协同水解-生物吸附-加药混凝一体化系统。



背景技术:

水解酸化生物处理工艺出现于20世纪80年代。该工艺不具有厌氧消化过程中对环境条件严格要求,及降解速度较慢的甲烷发酵阶段,将系统控制在缺氧状态下的水解酸化阶段。其原理是通过水解菌、产酸菌释放的酶促使水中难以生物降解的大分子物质发生生物催化反应,具体表现为断链和水溶,微生物则利用水溶性底物完成胞内生化反应,同时排出各种有机酸。

水解酸化过程能将废水中的非溶解态有机物截留并逐步转变为溶解态有机物,一些难于生物降解大分子物质被转化为易于降解的小分子物质如有机酸等,从而使废水的可生化性和降解速度大幅度提高,以利于后续好氧生物处理。

现有水解酸化池型多采用矩形或环形池,推流器安装数量多,搅拌能耗高,泥水混合紊流效果不佳;且水解池、沉淀池多为分建,基建投资大;采用单一的悬浮污泥或附着填料生长污泥进行水解,水解效果不佳;遇进水水质冲击时,仅水解单元难以有效发挥预处理应急缓冲功能;遇低碳源废水时,由于水解沉淀造成一部分悬浮类化学需氧量消减,影响后续生化单元的反硝化碳源需求。

对于现有的污水处理设备而言,加药混凝一般很少与水解酸化进行联用;生物吸附技术一般也只是作为应急处理手段,如防止污泥膨胀、吸附脱色等目的,多与好氧处理工艺组合,如PACT(粉末碳-好氧生物联用)技术,吸附很少与水解单元进行联用。

在低碳源废水进水工况时,现有水解沉淀工艺,一方面虽然提高了可生化性(B/C比),但同时由于沉淀而截留了部分悬浮类易生化 (或可生化降解)化学需氧量,造成有机基质浓度降低,C/N降低,反而不利于后续生物碳源需求,增加了脱氮药剂运行成本。

因而,如何提高污水处理效率并降低能耗和成本是现有技术需要解决的问题。



技术实现要素:

为了解决现有技术中的上述问题,本实用新型采用一种环流式复合水处理系统,具体而言,提出了一种环流式泥膜协同水解-生物吸附-加药混凝一体化系统。

根据本实用新型的一个方面,提出了一种环流式复合水处理系统,所述水处理系统包括:水解池和沉淀池,其中所述沉淀池位于水解池的中间,所述水解池与所述沉淀池之间设置有中间隔墙,所述水解池中设置有推流器;用于将水分配至所述水解池的进水井和用于排水的出水井;所述沉淀池通过连通管与所述水解池连通;用于向所述水解池加药的加药系统;以及污泥井;其中所述水解池中还设置有多个间隔开的悬浮填料流化床,所述悬浮填料流化床包括配套的填料架,所述填料架布置在水层中部位置。

优选地,在所述水处理系统中,所述填料架在两侧与所述水解池的池壁之间设置有供悬浮污泥流动的通道。

优选地,在所述水处理系统中,所述沉淀池内设置稳流筒,用于将自所述连通管引入的水解反应发酵后的泥水进行配水待分离。

优选地,所述水处理系统设置有超越沉淀池功能系统。

优选地,在所述水处理系统中,所述悬浮填料流化床中包含悬浮纤维填料,在所述悬浮填料流化床下部布设有穿孔管,所述填料架为笼形填料架。

所述加药系统包括吸附剂精投加系统和混凝剂投加系统;所述吸附剂精投加系统包括料仓、螺旋推料器和称重计量装置;所述混凝剂投加系统包括卸药泵、药罐、计量泵和转子流量计。

在所述水处理系统中,所述污泥井括回流泵和排泥泵。

进一步优选地,所述水解池与所述沉淀池为同心环的构型,一体化共建。

基于上述技术方案,本实用新型可以获得的有益效果至少在于:

水解-沉淀池通过采用同心环结构形式,提高紊流效果,降低搅拌能耗。

采用悬浮污泥与流化床生物膜的泥膜协同污泥水解,流化床载体上老化生物膜,可通过穿孔气管定期吹脱,实现生物挂膜内外表面的剥落与更新。

泥膜协同水解-生物吸附-加药混凝集于一体,即发挥物化与生化、泥/膜双协同作用。

在水解-沉淀阶段,设有跨越沉淀池功能系统,避免碳源基质在沉淀阶段消减,以期优化后续脱氮碳源需求。

说明书附图

图1为根据本实用新型的一个优选实施方式的水处理系统的示意图。

具体实施方式

下文中结合附图来具体说明根据本实用新型的环流式复合水处理系统。

根据本实用新型的一个实施方式,提出了一种水处理系统,该系统包括:水解池和沉淀池,其中所述沉淀池位于水解池的中间,所述水解池与所述沉淀池之间设置有中间隔墙,所述水解池中设置有推流器;用于将水分配至所述水解池的进水井和用于排水的出水井;所述沉淀池通过连通管与所述水解池连通;用于向所述水解池加药的加药系统;以及污泥井;其中所述水解池中还设置有多个间隔开的悬浮填料流化床,所述悬浮填料流化床包括配套的填料架,所述填料架布置在水层中部位置。优选地,悬浮填料流化床中的填料架为笼形填料架,其中包含悬浮纤维填料。通过上述布置方式,使得悬浮污泥层与生物膜协同共生,提高了水解酸化的运行效率。

此外,在悬浮填料流化床下部布设有穿孔管,用于定期吹脱在流化床载体上的老化的生物膜,从而实现生物挂膜内外表面的剥落与更新。

填料架在两侧与所述水解池的池壁之间间隔开一定距离,从而设置供悬浮污泥流动的通道。

沉淀池内设置有用于将自所述连通管引入的水解发酵反应后的泥水进行配水待分离的稳流筒。

优选地,水处理系统还设置有超越沉淀池功能系统,避免碳源基质在沉淀阶段消减,以便于优化后续脱氮碳源需求。例如,超越沉淀池功能系统可以包括吊架及手动葫芦、钢丝绳、超越拍门和超越短管,通过超越短管直接和出水井连通;钢丝绳连接吊架及手动葫芦和超越拍门,超越拍门设置在超越短管上。

加药系统包括吸附剂精投加系统和混凝剂投加系统。

吸附剂精投加系统包括料仓、螺旋推料器和称重计量装置,螺旋推料器从料仓取料并将吸附剂推送到称重计量装置中称重,然后将吸附剂投入进水井中。

所述混凝剂投加系统包括卸药泵、药罐和计量泵。卸药泵将原料药液输送至药罐内存储,计量泵将药罐中的混凝剂泵入进水井,泵入的混凝剂质量通过转子流量计显示。

在所述水处理系统中,所述污泥井括回流泵和排泥泵。

进一步优选地,水解池与所述沉淀池为同心环的构型,一体化共建。

图1示出了根据本实用新型的一种水处理系统,该系统为环流式泥膜协同水解-生物吸附-加药混凝一体化系统,包括:环形外隔墙1;位于所述环形外隔墙1内的环形中间隔墙2;位于环形外隔墙1和环形中间隔墙2之间的循环水解区3和位于环形中间隔墙内的沉淀分离区4;与环形外隔墙1连通的进水井5和污泥井6,所述进水井5与吸附剂精投加系统7以及混凝剂投加系统8相连接。

在实例中,采用一体化技术方案,将循环水解区与沉淀分离区共建,占地面积小;同时采用同心环循环流,实现泥水水解酸化-固液分离一体化,流态的优化一定程度上降低了搅拌动力能耗,降低污水处理成本。

污水从进水管路10进入进水井5,同时吸附剂精投加系统7和混凝剂投加系统8开始工作:螺旋推料器72从料仓71取料并将吸附剂推送到称重计量装置73中称重,然后将吸附剂投入进水井5中;液体混凝剂来料后,通过卸药泵81泵入药罐82存储。计量泵83将药罐82中的混凝剂泵入进水井5,泵入的混凝剂质量通过管道上的转子流量计84显示。然后进水井5中的混合搅拌器51将吸附剂、混凝剂和污水充分搅拌,然后混合后的污水进入循环水解区3。

循环水解区3设有推流器31,悬浮填料流化床32。推流器31推动污水在循环水解区3中循环定向流动,使污水与悬浮填料流化床 32中的填料充分接触;悬浮填料流化床32采用多孔球纤维填料,在池内间隔一定水平距离布设,水下共设数套笼形悬浮填料流化床32,可以拦截填料仅在填料床内流动,设置在水层中部位置;悬浮填料流化床32两侧距池壁的间距固定,以确保悬浮的污泥能够正常流动;在悬浮填料流化床32下部布设有穿孔管321,可以吹脱填料上附着的老化生物膜,提高填料利用效率。

污泥井6与沉淀分离区4的底部集泥斗间有污泥连通管,污泥井 6中的回流泵62可以让沉淀分离区4的污泥回流至进水井5,排泥泵 61定期间歇运行,排除水解池的剩余污泥,以维持水解池的污泥浓度恒定范围。

经过循环水解区3的污水经上述过程变成水解混合液,在循环水解区3的中上部设有一根连通管,接至沉淀分离区的中心稳流筒9,进行均匀沉降、实现固液分离,上清液进入出水井33。出水井33设有底部出水管,伸出环形外隔墙1池体外。设置在中间隔墙2上的超越沉淀池功能系统34将循环水解区3中的水解混合液旁路超越至后续的生化池中,同时设有生化池污泥回流管路,回流管路与循环水解区3连通,当进行水解混合液超越时,可通过回流管路维持水解区污泥量恒定。

以上所述,仅作为本实用新型较佳的具体实施方式,本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型披露的技术范围内,可轻易想到的变换和替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

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