一种改进的泵站前池水质应急处理的一体化设备的制作方法

本实用新型涉及污水处理领域，尤其涉及一种改进的泵站前池水质应急处理的的一体化设备。

背景技术：

城市生活污水主要是城市生活中使用的各种洗涤剂、污水、垃圾和粪便等，多为无毒的无机盐类，其中含N、P、S等元素比较多，由于家庭用水、初期雨水、洗涤等废水的汇入，使生活污水中的N、P严重超标，COD、BOD的值也在增加，而且生活污水能够导致病原体污染、富氧化污染、酸碱盐污染等。

近些年来，我国城市的经济发展速度相对较快，城市中生产和生活而产生的污水量也在逐渐的增多，与国外发达国家相比，我国城市污水处理率及污水处理工艺尚有待提高。针对泵站前池混合污水存在的污染物浓度波动较大，水体富营养化，化学需氧量浓度较低，氨氮浓度偏高，C/N较低等特点，目前所使用的污水处理技术中部分采用了格栅对水质进行预处理。

目前格栅按栅渣清除方式可分为人工、机械和水力清渣格栅三大类，是污水处理设备中一个对整套设备起保护作用的环节，它既能拦截杂物，又能对整套设备起到一定的保护作用，属于筛滤，属于一级处理，格栅是后续处理构筑物或水泵机组的保护性处理设备，用以拦截较粗大的悬浮物或漂浮杂质，但现有格栅主要存在被拦截的杂物卡住机械、对小颗粒杂质去除效果差、成本高等问题。本实用新型的格网和配套过滤网与调节池的配套运用，在综合以往格栅的优点基础上进行优化，可实现固液分离，具有造价低、维护方便、不卡机械等，同时对小颗粒杂质以及毛发等也具有很好的截留效果，以便减轻后续处理设施的处理负荷，尤其提高后续生化效果，并使之正常运行。

技术实现要素：

目前泵站前池混合污水存在的污染物具有浓度波动较大，水体富营养化，化学需氧量浓度较低，氨氮浓度偏高，C/N较低等特点，针对现有的污水处理设备中使用的格栅的效果差、效率低的问题，本实用新型提供了一种改进的泵站前池水质应急处理的一体化设备；本实用新型所述设备同时适用于生活污水、市政污水、黑臭河道水、景观水等污水处理领域。

本实用新型所述的一种改进的泵站前池水质应急处理的一体化设备，由预处理池、厌氧池、缺氧池、MBBR池、斜管沉淀池、絮凝反应池、叠片过滤系统及消毒池组成；

其中，所述预处理池的顶部的一侧设有进水口，预处理池中设置有过滤系统，泵站前池水通过整个过滤系统，主要作用是去除污水中的悬浮物、漂浮物以及颗粒物，以减轻后续水处理工艺的处理负荷，并起到保护水泵、管道、仪表等作用；垃圾集中定期外运；

所述过滤系统由驱动装置、压力传感器、格网、固定装置及配套过滤网组成；所述格网通过固定装置固定在预处理池最上端，所述格网与配套过滤网均为无盖式圆柱形过滤网，所述配套过滤网放置于格网内部并与格网紧贴；

所述固定装置由不锈钢竖直固定管和两个互为垂直的水平固定板组成，其中水平固定板和不锈钢竖直固定管均采用焊接的形式与预处理池池体焊牢，所述不锈钢竖直固定管焊接于两个水平固定板相接处，整个固定装置稳定牢靠；所述水平固定板和不锈钢竖直固定管交叉处的上方接有压力传感器，当格网中重量达到设定重量时，即暂停进水，启动驱动装置，清理或更换配套过滤网；

所述驱动装置由两个驱动车及驱动轨道配合组成，所述驱动轨道为圆形轨道并置于格网顶端与格网相配合，所述驱动车下方配有和驱动轨道匹配的前轮和后轮，同时配有控制器，驱动车前方配有固定钩，当更换新的配套过滤网时，过滤网一端固定在驱动轨道的A处，另外一端分别固定在两辆驱动车固定钩上，两个驱动车同时以相同的速度从A处开往B处，即完成配套过滤网的更换；当滤网重量达到事先设定值时，两辆驱动车以相同的速度从B处开往A处，人工清理、处理滤网上的垃圾。

所述配套过滤网的过滤孔孔径的选择可根据需拦截的杂物尺寸以及格网的过滤孔孔径自由选择；根据具体水质酸碱度不同，所述配套过滤网的材质为纺织纤维，所述格网材质为不锈钢；所述格网具有耐腐蚀、强度大、抗冲击等特性，可实现循环多次重复使用；所述配套过滤网可根据具体使用情况，可重复使用，当发现损坏时，可更换配套过滤网。

所述格网与配套过滤网的底部及侧面均设有均匀分布的大小相同的圆形过滤孔，所述格网的过滤孔孔径设计范围为10～50mm，根据具有数量可做调整，所述配套过滤网的过滤孔孔径设计范围为1～30mm，根据要求定制加工；可截留较大杂物，也可实现截留很小的颗粒杂质。

格网和配套过滤网的使用，实现污水和被拦截的杂物分离，减少外运杂物中残余大量黑臭污水对周围环境的影响；格网和配套过滤网配合预处理池的结合使用，预处理池起到调节水量、固液分离、初沉淀的效果，有效节省土地、资金的使用。

泵站前池水经预处理池处理后的水经过管道进入厌氧池，在所述厌氧池中接入水质在线监测取水管，水样通过水质在线监测仪器自动检测水中氨氮、总磷、总氮等的含量，具体检测的水质指标可以根据实际需求进行调整，根据在线监测设备实时数据，判断是否补充碳源，以及碳源投加量，可利用碳源补充装置通过计量泵将碳源营养液打入预处理池与厌氧池之间的进水管路上的管道混合器与污水进行混合；经预处理池处理后的污水以及所述斜管沉池回流污泥先进入厌氧池(DO<0.2mg/L)完全混合，经厌氧分解，去除部分BOD，使部分含氮化合物转化成N2(反硝化作用)而释放，回流污泥中的聚磷微生物(聚磷菌等)释放出磷，满足细菌对磷的需求；之后厌氧池出水自流进入缺氧池；

所述缺氧池(DO<＝0.5mg/L)中的反硝化细菌以污水中未分解的含碳有机物为碳源，将所述MBBR池内通过内循环硝化液回流进来的硝酸根还原为N2而释放；之后缺氧池出水自流进入MBBR池；

所述MBBR池可以在较小的池容下达到去除有机物和氨氮的目的，在MBBR池内通过微生物的代谢作用，将污水中的有机物进行吸附并氧化分解，实现对污水中有机物及氨氮的去除，大幅度降低污水中的COD、BOD、NH3-N等；

所述MBBR池后设置的斜管沉淀池对MBBR池的出水进行高效泥水分离，沉淀的污泥部分通过污泥回流进入厌氧池，剩余污泥排放至污泥池；

经过斜管沉淀池沉淀后的上清液出水进入絮凝反应池，并利用除磷加药装置向所述絮凝反应池中投加除磷药剂，在水力搅拌混合的作用下，除磷药剂与水中溶解性磷酸盐充分反应，经沉析絮凝，形成磷酸盐不溶物絮凝体；所述絮凝反应池出水经水泵加压进入后续叠片过滤系统；

所述叠片过滤系统中设有全自动叠片式自清洗过滤器，可以有效去除水中的絮凝微粒，将悬浮物从污水中分离出来，因此出水效果有保证，从而实现强化除磷的目的，过滤系统出水进入消毒池，该系统采用成套设备，适用于大中型污水处理项目的末端深度处理，系统进出水以及反洗均为全自动控制，安装操作维护方便；

经过叠片过滤系统过滤出水进入消毒池，利用消毒装置在消毒池内投加消毒剂进行消毒处理，消毒出水达标排放。

所述预处理池、厌氧池、缺氧池、MBBR池、斜管沉淀池、絮凝反应池、叠片过滤系统及消毒池的外观材质均采用碳钢防腐。

所述碳源补充装置主要由储存单元、投加计量泵、液位计、电动阀及电控单元组成；整套系统经自控单元控制，综合完成碳源的补充。

所述除磷加药装置包含PAC投加装置以及PAM投加装置，投加装置主要由溶药单元、投加计量泵、液位计及电控单元组成；整套系统由自控单元控制完成除磷药剂的投加。

所述MBBR池包括MBBR填料、曝气系统、硝化液回流系统及出水拦截装置，并通过风机与所述曝气系统连接，将气体通入MBBR池；所述风机设有风机隔声罩，降低噪声。

本实用新型所述一体化设备由多个模块化MBBR单体组成，当处理水量不足时可以根据水量情况随时停用其中某几个单体设备(长期水量不足只需将停用单体与运行单体间歇切换，保证每个单体都能保持相当的微生物数量，以便于随时应付水量的变化以及进水浓度的波动)，此种模块化方式能有效的节能降耗，同时对于水质水量波动有很强的抗冲击性能。同时，模块化具有设计以及生产周期短，安装周期短。

所述泵站前池水与预处理池之间的进水管路上设置提升泵，配套超声波液位计，设置高、中、低三个液位，控制进水提升泵的启停；所述进水管路上设置流量计以及电动阀门，方便后续模块化MBBR处理系统的进水、停用及切换。

所述消毒池后设置有出水系统，所述出水系统由出水泵、液位计及输送管道组成，出水直接排入河道或者输送至上游河道排放。

所述絮凝反应池包括池体和搅拌系统；

所述斜管沉淀池及叠片过滤系统中的污泥通过管道排入污泥池中，所述污泥池内污泥由污泥泵打入污泥脱水机，在污泥管路上设置管道混合器，通过计量泵将PAM打入管道混合器与污泥进行混合以调节污泥的脱水性能。脱水后的污泥定期外运处置，污泥池的上清液以及脱泥后的滤液排至泵站前池重新处置。

本设备采用可编程PLC自动控制系统，对液位的高低、潜水泵的运转、曝气时间、消毒装置进行自动控制。当设备运行出现异常情况时，PLC会根据仪表和设备反馈的信号，及时进行报警同时切换相关备用设备保证系统的连续运行，并在彩色液晶触摸屏上显示图像警报和提示信息。

本实用新型完善了格栅的效果差、效率低的问题，设计了格网和配套过滤网，同时将水质在线监测、移动床生物膜反应器MBBR、斜管沉淀和自动叠片过滤系统的合理组合，实现自动化，这种处理方法使出水满足国家污水排放标准，可模块化，具备占地省、安装维护方便、易普及、运行稳定、污染物效率高等特点，可大幅度降低生物污泥的产量和减少出水营养物的排放。

附图说明

图1为利用本实用新型所述一体化设备的工艺流程示意图。

图2为预处理池的主视图。

图3为预处理池的俯视图。

图4为驱动车的结构示意图。

图中各标注为：1进水口，2水平固定板，3不锈钢竖直固定管，4驱动车，5压力传感器，6格网，7配套过滤网，8预处理池，9驱动轨道，10控制器，11前轮，12后轮，13固定钩。

具体实施例

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付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。

如图1所示为本实用新型提供的一种改进的泵站前池水质应急处理的一体化设备，由预处理池、厌氧池、缺氧池、MBBR池、斜管沉淀池、絮凝反应池、叠片过滤系统及消毒池通过管道串联而成；

其中，所述预处理池8的顶部的一侧设有进水口1，预处理池8中设置有过滤系统，泵站前池水通过整个过滤系统；所述过滤系统由驱动装置、压力传感器5、格网6、固定装置及配套过滤网7组成；所述格网6通过固定装置固定在预处理池8最上端，所述格网6与配套过滤网7均为无盖式圆柱形过滤网，所述配套过滤网7放置于格网6内部并与格网6紧贴；所述固定装置由不锈钢竖直固定管3和两个互为垂直的水平固定板2组成，其中水平固定板2和不锈钢竖直固定管3均采用焊接的形式与预处理池池体焊牢，所述不锈钢竖直固定管3焊接于两个水平固定板2相接处，整个固定装置稳定牢靠；所述水平固定板2和不锈钢竖直固定管3交叉处的上方接有压力传感器5；

所述驱动装置由两个驱动车4及驱动轨道9配合组成，所述驱动轨道9为圆形轨道并置于格网6顶端与格网相配合，所述驱动车4下方配有和驱动轨道9匹配的前轮11和后轮12，同时配有控制器10，驱动车前方配有固定钩13，当更换新的配套过滤网7时，过滤网7一端固定在驱动轨道9的A处，另外一端分别固定在两辆驱动车固定钩13上，两个驱动车4同时以相同的速度从A处开往B处，即完成配套过滤网的更换；当滤网重量达到事先设定值时，两辆驱动车以相同的速度从B处开往A处，人工清理、处理滤网上的垃圾。

所述配套过滤网7的过滤孔孔径的选择可根据需拦截的杂物尺寸以及格网6的过滤孔孔径自由选择；根据具体水质酸碱度不同，所述配套过滤网的材质为纺织纤维，所述格网材质为不锈钢；所述格网具有耐腐蚀、强度大、抗冲击等特性，可实现循环多次重复使用；所述配套过滤网可根据具体使用情况，可重复使用，当发现损坏时，可更换配套过滤网。所述格网与配套过滤网的底部及侧面均设有均匀分布的大小相同的圆形过滤孔，所述格网的过滤孔孔径设计范围为10～50mm，根据具有数量可做调整，所述配套过滤网的过滤孔孔径设计范围为1～30mm，根据要求定制加工；可截留较大杂物，也可实现截留很小的颗粒杂质。

泵站前池水经预处理池处理后的水经过管道进入厌氧池，在所述厌氧池中接入水质在线监测取水管，水样通过水质在线监测仪器自动检测水中氨氮、总磷、总氮等的含量，具体检测的水质指标可以根据实际需求进行调整，根据在线监测设备实时数据，判断是否补充碳源，以及碳源投加量，可利用碳源补充装置通过计量泵将碳源营养液打入预处理池与厌氧池之间的进水管路上的管道混合器与污水进行混合；经预处理池处理后的污水以及所述斜管沉池回流污泥先进入厌氧池(DO<0.2mg/L)完全混合，经厌氧分解，去除部分BOD，使部分含氮化合物转化成N2(反硝化作用)而释放，回流污泥中的聚磷微生物(聚磷菌等)释放出磷，满足细菌对磷的需求；之后厌氧池出水自流进入缺氧池；

所述缺氧池(DO<＝0.5mg/L)中的反硝化细菌以污水中未分解的含碳有机物为碳源，将所述MBBR池内通过内循环硝化液回流进来的硝酸根还原为N2而释放；之后缺氧池出水自流进入MBBR池；

所述MBBR池可以在较小的池容下达到去除有机物和氨氮的目的，在MBBR池内通过微生物的代谢作用，将污水中的有机物进行吸附并氧化分解，实现对污水中有机物及氨氮的去除，大幅度降低污水中的COD、BOD、NH3-N等；

所述MBBR池后设置的斜管沉淀池对MBBR池的出水进行高效泥水分离，沉淀的污泥部分通过污泥回流进入厌氧池，剩余污泥排放至污泥池；

经过斜管沉淀池沉淀后的上清液出水进入絮凝反应池，并利用除磷加药装置向所述絮凝反应池中投加除磷药剂，在水力搅拌混合的作用下，除磷药剂与水中溶解性磷酸盐充分反应，经沉析絮凝，形成磷酸盐不溶物絮凝体；所述絮凝反应池出水经水泵加压进入后续叠片过滤系统；

所述叠片过滤系统中设有全自动叠片式自清洗过滤器，可以有效去除水中的絮凝微粒，将悬浮物从污水中分离出来，因此出水效果有保证，从而实现强化除磷的目的，过滤系统出水进入消毒池，该系统采用成套设备，适用于大中型污水处理项目的末端深度处理，系统进出水以及反洗均为全自动控制，安装操作维护方便；

经过叠片过滤系统过滤出水进入消毒池，利用消毒装置在消毒池内投加消毒剂进行消毒处理，消毒出水达标排放。

所述预处理池、厌氧池、缺氧池、MBBR池、斜管沉淀池、絮凝反应池、叠片过滤系统及消毒池的外观材质均采用碳钢防腐。

所述碳源补充装置主要由储存单元、投加计量泵、液位计、电动阀及电控单元组成；整套系统经自控单元控制，综合完成碳源的补充。

所述除磷加药装置包含PAC投加装置以及PAM投加装置，投加装置主要由溶药单元、投加计量泵、液位计及电控单元组成；整套系统由自控单元控制完成除磷药剂的投加。

所述MBBR池包括MBBR填料、曝气系统、硝化液回流系统及出水拦截装置，并通过风机与所述曝气系统连接，将气体通入MBBR池；所述风机设有风机隔声罩，降低噪声。

本实用新型所述一体化设备由多个模块化MBBR单体组成，当处理水量不足时可以根据水量情况随时停用其中某几个单体设备(长期水量不足只需将停用单体与运行单体间歇切换，保证每个单体都能保持相当的微生物数量，以便于随时应付水量的变化以及进水浓度的波动)，此种模块化方式能有效的节能降耗，同时对于水质水量波动有很强的抗冲击性能。同时，模块化具有设计以及生产周期短，安装周期短。

所述泵站前池水与预处理池之间的进水管路上设置提升泵，配套超声波液位计，设置高、中、低三个液位，控制进水提升泵的启停；所述进水管路上设置流量计以及电动阀门，方便后续模块化MBBR处理系统的进水、停用及切换。

所述消毒池后设置有出水系统，所述出水系统由出水泵、液位计及输送管道组成，出水直接排入河道或者输送至上游河道排放。

所述斜管沉淀池及叠片过滤系统中的污泥通过管道排入污泥池中，所述污泥池内污泥由污泥泵打入污泥脱水机，在污泥管路上设置管道混合器，通过计量泵将PAM打入管道混合器与污泥进行混合以调节污泥的脱水性能。脱水后的污泥定期外运处置，污泥池的上清液以及脱泥后的滤液排至泵站前池重新处置。

本设备采用可编程PLC自动控制系统，对液位的高低、潜水泵的运转、曝气时间、消毒装置进行自动控制。当设备运行出现异常情况时，PLC会根据仪表和设备反馈的信号，及时进行报警同时切换相关备用设备保证系统的连续运行，并在彩色液晶触摸屏上显示图像警报和提示信息。

泵站前池水中的污染物去除说明：

(1)SS去除：主要靠沉淀以及过滤，MBBR出水后道设置斜管沉淀池，沉淀后出水经絮凝反应后再采用过滤装置进行过滤；

(2)BOD5的去除：污水中BOD5的去除是靠微生物的吸附作用和代谢作用，然后对污泥与水进行分离来完成的；

(3)总磷的去除：主要靠投加絮凝剂反应沉淀去除，斜管沉淀池后投加絮凝剂进行反应，然后直接采用过滤系统进行过滤，截留的含磷污泥经反冲洗系统进入污泥池，最后经污泥脱水处理；

本实用新型所述污水处理系统可实行24小时自动连续运转，操作人员只需负责清渣、配药及日常巡视、维护等工作，实现系统全自动运行。系统配置彩色液晶触摸屏人机界面，触摸屏上可以实时显示整个污水处理工艺流程、各个设备的运行状态。操作人员可随时查看系统的实时信息，并根据水质水量情况，直接在触摸屏上对全部控制参数进行调整和修改，也可以通过触摸屏对各个设备进行手动开停操作。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。