一种高效除磷回收污水处理系统的制作方法

本实用新型属于污水处理的技术领域，具体涉及一种高效除磷回收污水处理系统。

背景技术：

现有的污水处理系统一般是通过厌氧-好氧的工艺对污水进行除磷处理，是一种常用的污水处理工艺，可用于二级污水处理或三级污水处理，具有良好的除磷作用。然而传统的厌氧-好氧除磷主要是通过排泥方式，由于污泥增长有一定限度且不易提高，因此除磷效果难再进一步提升，同时，当进水中的碳源较少时更是如此。为了控制污染、保护环境，目前针对污水处理厂的出水水质标准一再提高，对出水中tp的限值越来越低。特别是针对富营养化的污水，常规的污水处理系统很难满足要求。因此，研发一种高效除磷回收污水处理系统尤为重要。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种高效除磷回收污水处理系统，在保留了原有厌氧-好氧污水处理系统功能的基础上，增加两条支路，一条支路用于化学除磷，另一条支路用于深度好氧除磷，并通过两条支路将深度处理后的污水回流至原厌氧-好氧污水处理系统实现污水除磷循环，大大提高了整个系统的除磷效果。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种高效除磷回收污水处理系统，包括依次连通的一级沉淀池、厌氧处理部、好氧处理部、二级沉淀池，所述二级沉淀池的上部清液区通过第一回流管与膜处理部的进水端连通，所述膜处理部的出水端与好氧处理部的进水端连通；所述二级沉淀池的下部污泥区与好氧处理部的出水端通过第二回流管与加药处理部的进水端连通，所述加药处理部的出水端与厌氧处理部的进水端连通。

工作原理：

污水通过进水管被泵至一级沉淀池进行沉淀，使得污水中的固体颗粒杂质沉降在一级沉淀池的底部，一级沉淀池的底部沉淀区设置有排污管用于排出固体杂质，一级沉淀池顶部的清液区通过带有水泵的管道与厌氧处理部的进水端连通。厌氧处理部和好氧处理部的内部均设置有微生物填料，厌氧处理部内的微生物填料为反硝化聚磷菌。污水首先进入厌氧处理部，反硝化聚磷菌利用污水中的挥发性脂肪酸合成碳源同时释放大量的磷，除去污水中70%以上的磷。厌氧处理部的出水端通过提气装置与好氧处理部的进水端连接，好氧处理部内的微生物填料为好氧菌，污水进入好氧处理部后，好氧菌对污水中剩余的磷进行处理，将污水中剩余的磷含量进一步降低。经过好氧处理的污水继续进入二级沉淀池进行沉淀，二级沉淀池的底部沉淀区中的污泥和好氧处理部中的部分污水通过第二回流管回流至加药处理部，加药处理部向回流的混合污水中加入除磷剂，除磷剂一般采用金属盐与污水中的磷生成不溶于水的磷酸盐，进一步将回流污水中的磷除去，污水经过加药除磷处理后回流至厌氧处理部再次进行反硝化反应，能够大大减少污水中磷的含量。同时，二级沉淀池顶部的清液区中的污水通过带有水泵的第一回流管回流至膜处理部，膜处理部中设置有附着有好氧微生物，污水经过膜处理部能够进一步除去污水中的磷，同时去除污水中部分cod，经过膜处理部处理后的污水回流至好氧处理部进行进一步好氧处理，能够大大减少污水中的磷和cod含量。

为了更好的实现本实用新型，进一步地，还包括预处理过滤部，所述预处理过滤部的进水端与污水源连通，预处理过滤部的出水端与一级沉淀池的进水端连通。

预处理部的进水端通过带有水泵的进水管与富营养化的污水源连通，富营养化污水进入预处理部后，预处理部件对富营养化污水进行固液分离过滤处理，将富营养化污水中的藻类、泥沙等固体杂质去除。

为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述预处理过滤部包括依次连通的旋流器和膜过滤装置，所述旋流器的进水端通过进水管与污水源连通，所述膜过滤装置的出水端与一级沉淀池的进水端连通。

污水首先通过带有水泵的进水管进入旋流器进行旋流分离，污水中的泥沙等固体杂质沉积在旋流器的底部，污水则从旋流器的顶部经过管道进入膜过滤装置进行进一步过滤。膜过滤装置中沿污水流动方向设置有若干过滤膜，过滤膜能够将污水中的藻类、悬浮物等更微小的固体杂质从污水中分离，以对污水进行进一步固液分离。

为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述膜过滤装置为污水离心机，所述污水离心机的内筒侧壁上设置有过滤膜。

为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述膜处理部包括处理筒体，所述处理筒体的进水端与第一回流管的出水端连通，所述处理筒体的出水端与好氧处理部的进水端连通，所述处理筒体的内部沿污水流动方向间隔设置有若干折流板，所述折流板上设置有生物膜。

为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述厌氧处理部包括厌氧处理池、厌氧搅拌装置、排气装置，所述厌氧处理池的进水端与一级沉淀池的出水端连通，厌氧处理池出水端与好氧处理部的进水端连通；所述厌氧处理池的顶部设置有封盖，所述封盖上设置有与厌氧处理池内部连通的排气装置，所述厌氧处理池的内部设置有厌氧搅拌装置。

为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述好氧处理部包括好氧处理池、好氧搅拌装置、好氧曝气装置，所述好氧处理池的进水端与厌氧处理部的出水端连接，所述好氧处理池的出水端设置有主出水管和副出水管，所述主出水管与二级沉淀池的进水端连接，所述副出水管与第二回流管的进水端连通；所述好氧处理池的内部设置有好氧搅拌装置，所述好氧处理池的底部设置有好氧曝气装置。

为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述第一回流管和第二回流管上均设置有流量调节阀。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

（1）本实用新型通过设置分别与二级沉淀池的下层污泥区和好氧处理部的出水端连通的第二回流管，将二级沉淀池内的污泥和好氧处理部处理后的污水混合回流至加药处理部，通过加药处理部件对污水进行加药除磷，进一步降低污水中磷的含量，经过加药处理部处理后的污水继续回流至厌氧处理部参与厌氧-好氧循环处理，能够进一步除去污水中的磷和cod，同时回流污泥中的有机碳源能够作为厌氧微生物的碳源，进一步提高厌氧微生物对污水的厌氧处理效果，同时提高了碳源的利用率；

（2）本实用新型通过设置与二级沉淀池的上部清液区连接的第一回流管，将二级沉淀池的上层清液回流至膜处理部，通过内置负载有好氧微生物的生物膜对污水进行深度好氧处理，进一步降低污水中残留的磷，经过膜处理部处理后的污水回流至好氧处理部再次参与好氧处理循环，大大降低污水中剩余的磷含量；

（3）本实用新型通过在一级沉淀池的前端设置包括依次连接的旋流器和膜过滤装置的预处理过滤部，通过旋流器将污水中的大颗粒固体杂质分离，然后通过膜过滤装置将污水中的小颗粒固体杂质分离，有效减少了后续厌氧-好氧处理过程中的污泥产生量，避免进行频繁的污泥排放。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为膜处理部的结构示意图；

图3为厌氧处理部的结构示意图；

图4为好氧处理部的结构示意图。

其中：1-一级沉淀池；2-厌氧处理部；3-好氧处理部；4-二级沉淀池；5-膜处理部；6-加药处理部；7-预处理过滤部；21-厌氧处理池；22-厌氧搅拌装置；23-排气装置；31-好氧处理池；32-好氧搅拌装置；33-好氧曝气装置；51-好氧曝气装置；52-折流板；53-生物膜；71-旋流器；72-膜过滤装置；01-第一回流管；02-第二回流管。

具体实施方式

实施例1：

本实施例的一种高效除磷回收污水处理系统，如图1所示，包括依次连通的一级沉淀池1、厌氧处理部2、好氧处理部3、二级沉淀池4，所述二级沉淀池4的上部清液区通过第一回流管01与膜处理部5的进水端连通，所述膜处理部5的出水端与好氧处理部3的进水端连通；所述二级沉淀池4的下部污泥区与好氧处理部3的出水端通过第二回流管02与加药处理部6的进水端连通，所述加药处理部6的出水端与厌氧处理部2的进水端连通。

一级沉淀池1的进水端通过带有水泵的进水管与污水源连通，一级沉淀池1的顶部为上层清液区，一级沉淀池1的底部为下层污泥区，一级沉淀池1的上层清液区通过带有水泵的水管与厌氧处理部2的进水端连接，一级沉淀池1的下层污泥区设置有排污阀用于排出污泥。一级沉淀池1中的上层清液被泵至厌氧处理部2的内部并通过厌氧处理部2内部的反硝化磷菌进行厌氧除磷处理，反硝化磷菌利用污水中的挥发性脂肪酸合成内碳源同时释放污水中大量的磷，同时将污水中大量的cod除去。经过厌氧处理的污水经过带有水泵的水管被泵至好氧处理部3的内部并通过好氧菌进行好氧除磷处理，好氧处理部3中设置有曝气装置用于保证好氧处理部3中的氧气浓度维持在适宜水平，经过好氧处理后能够将污水中剩余的磷进一步除去并进一步降低污水中的cod。经过好氧处理的污水中的一部分通过带有水泵的水管被泵至第二沉淀池4进行沉淀，另一部分污水则经过第二回流管02回流至加药处理部6，同时第二沉淀池4的下层污泥区中的污泥也经过带有水泵的第二回流管02回流至加药处理部6，加药处理部6向回流的混合污水中加入金属盐与污水中的磷生成不溶于水的磷酸盐，进一步去除污水中的磷，经过加药处理后的污水从加药处理部6的出水端回流至厌氧处理部2再次进行反硝化反应，能够将污水中的磷大量除去。二级沉淀池4的上层清液区通过带有水泵的第一回流管01回流至膜处理部5，膜处理部5的内部设置有若干附着有好氧微生物的生物膜，回流至膜处理部5内部的污水在好氧菌的好氧作用下进一步除去污水中的磷和部分cod，然后从膜处理部5的出水端回流至好氧处理部3中进行再次好氧处理，能够大大降低污水中的剩余磷和cod含量。

进一步的，所述第一回流管01和第二回流管02上均设置有流量调节阀，通过流量调节阀控制经过第一回流管01或第二回流管02的回流污水量。

实施例2：

本实施例在实施例1的基础上做进一步优化，如图1所示，还包括预处理过滤部7，所述预处理过滤部7的进水端与污水源连通，预处理过滤部7的出水端与一级沉淀池1的进水端连通；所述预处理过滤部7包括依次连通的旋流器71和膜过滤装置72，所述旋流器71的进水端通过进水管与污水源连通，所述膜过滤装置72的出水端与一级沉淀池1的进水端连通。

预处理过滤部7设置在一级沉淀池1的前端，预处理过滤部7包括依次连接的旋流器71和膜过滤装置72，旋流器71的进水端通过带有水泵的管道与污水源连接，旋流器71的底部为固体出渣端，旋流器71的顶端为清液出端并通过管道与膜过滤装置72的进水端连接，污水首先进入旋流器71并沿旋流器71的内壁进行旋流，实现水分与固体杂质的分离，污水中的泥沙等大颗粒固体杂质沉积在旋流器71的底部并从固体出渣端排出，污水中的清液从旋流器71的顶部的清液出端进入膜过滤装置72进行进一步过滤。

膜过滤装置72的内部沿污水流动方向设置有若干过滤孔径依次减小的过滤膜，过滤膜能够对污水中的细小泥沙、藻类等进行进一步过滤，实现污水的进一步固液分离，膜过滤装置72的出水端通过带有水泵的管道与一级沉淀池1的进水端连接，经过过滤后的污水进入一级沉淀池1进行沉淀。

进一步的，所述膜过滤装置72为污水离心机，所述污水离心机的内筒侧壁上设置有过滤膜，污水离心机的进水端与旋流器71的清液出端连接，进入污水离心机内部的污水在离心作用下进行固液分离，同时污水在离心作用下经过污水离心机的内筒侧壁上的过滤膜，能够配合离心分离进一步实现固液分离，有效除去污水中的细小固体杂质以便降低后续除磷过程中产生的污泥量。

本实施例的其他部分与实施例1相同，故不再赘述。

实施例3：

本实施例在上述实施例1或2的基础上做进一步优化，如图1和图2所示，所述膜处理部5包括处理筒体51，所述处理筒体51的进水端与第一回流管01的出水端连通，所述处理筒体51的出水端与好氧处理部3的进水端连通，所述处理筒体51的内部沿污水流动方向间隔设置有若干折流板52，所述折流板52上设置有生物膜53。

处理筒体51的侧壁上设置有可开启的筒门，通过开启筒门可对处理筒体51内部的折流板52、生物膜53进行便捷更换。处理筒体51的外侧还设置有与处理筒体51内部连通的供氧曝气装置，通过供氧曝气装置向处理筒体51内部的污水中充入氧气，保证生物膜53上的好氧菌的活性。

本实施例的其他部分与上述实施例1或2相同，故不再赘述。

实施例4：

本实施例在上述实施例1-3任一项的基础上做进一步优化，如图1和图3所示，所述厌氧处理部2包括厌氧处理池21、厌氧搅拌装置22、排气装置23，所述厌氧处理池21的进水端与一级沉淀池1的出水端连通，厌氧处理池21出水端与好氧处理部3的进水端连通；所述厌氧处理池21的顶部设置有封盖，所述封盖上设置有与厌氧处理池21内部连通的排气装置23，所述厌氧处理池21的内部设置有厌氧搅拌装置22。

厌氧处理池21的顶部设置有卡接槽，封盖的底部对应厌氧处理池21顶部的卡接槽设置有卡块，通过卡块与卡接槽之间的卡接实现封盖在厌氧处理池21顶部的便捷安装。厌氧处理池22的底部设置有厌氧搅拌装置22和加热装置，厌氧搅拌装置22将厌氧处理池21内部的污水搅拌均匀，加热装置将厌氧处理池21内部的污水温度维持在适宜反硝化聚磷菌的水平，同时使得污水保持一定温度并配合厌氧搅拌装置22对污水的搅拌，使得污水中的氧气能够析出，析出的氧气经过封盖上的排气装置23排出，有效保证厌氧处理池21内部的低氧环境。

进一步的，所述厌氧处理池21的内部设置有温度检测装置和氧浓度检测装置，温度检测装置用于实时监测厌氧处理池21中污水的温度并反馈至加热装置以实时调节污水的温度；氧浓度检测装置用于检测厌氧处理池21内部污水的含氧浓度。

本实施例的其他部分与上述实施例1-3相同，故不再赘述。

实施例5：

本实施例在上述实施例1-4任一项的基础上做进一步优化，如图1和图4所示，所述好氧处理部3包括好氧处理池31、好氧搅拌装置32、好氧曝气装置33，所述好氧处理池31的进水端与厌氧处理部2的出水端连接，所述好氧处理池31的出水端设置有主出水管和副出水管，所述主出水管与二级沉淀池4的进水端连接，所述副出水管与第二回流管02的进水端连通；所述好氧处理池31的内部设置有好氧搅拌装置32，所述好氧处理池31的底部设置有好氧曝气装置33。

好氧处理池31的内部设置有若干用于安放好氧微生物填料的填料架，对应每一个填料架的底部设置有好氧曝气装置33用于向好氧处理池31内部的污水充入氧气，使得污水的氧气含量保持在好氧菌适宜的浓度，好氧处理池31的顶部设置有延伸至好氧处理池31内部的好氧搅拌装置32用于搅拌污水。

进一步的，所述好氧处理池31的内部设置有温度检测装置和氧浓度检测装置，温度检测装置用于实时监测好氧处理池31中污水的温度并反馈至加热装置以实时调节污水的温度；氧浓度检测装置用于检测好氧处理池31内部污水的含氧浓度。

本实施例的其他部分与上述实施例1-4相同，故不再赘述。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。