一种污水处理一体化装置的制作方法

1.本实用新型涉及水处理装置技术领域，尤其涉及一种污水处理一体化装置。


背景技术：

2.现有的污水处理一体化装置上，多采用常规活性污泥法，多数存在投资高、占地大、污泥处理量大等问题；活性污泥法需求较多电气设备如硝化液回流泵、污泥回流泵、鼓风机等，24h运行情况能耗高运行费用居高不下；另外，一体化装置上使用活性污泥法对运行人员有较高要求，处理过程较为复杂，由于工艺本身脱氮除磷效果一般，存在出水达标率低、出水标准低等问题。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种污水处理一体化装置。
4.一种污水处理一体化装置，包括依次设置的厌氧池、缺氧池、好氧移动床、mbr池、清水池和鼓风机，所述鼓风机还与太阳能供电系统连接；
5.厌氧池、缺氧池之间设置有第一隔板，所述第一隔板上开设有液体进出口，用于连通厌氧池和缺氧池，
6.所述厌氧池一侧壁上设有第一进水口，第一进水口安装有第一进水管，厌氧池内设置有厌氧填料和第一污泥回流管，
7.所述缺氧池一侧壁设有第一出水口，第一出水口与第一出水管连接，缺氧池内设置有穿孔曝气管和第一混合液回流管，
8.所述好氧移动床的两侧设有第一进水口和第二出水口，第一进水口安装有第二进水管，所述好氧移动床内设置有混合液回流气提管和微孔曝气管、mbbr填料、第二混合液回流管，
9.所述第一出水管和所述第二进水管通过管道连通；
10.所述mbr池一侧壁上设有第二进水口，所述第二进水口和所述第二出水口通过第二出水管连通；
11.mbr池内设置有污泥回流气提管、中空纤维膜组件系统、曝气管和第二污泥回流管；
12.所述清水池一侧壁上设有第三出水口，所述第三出水口上安装有第三出水管，用于将污水处理后的洁净水排出；
13.所述第三出水管与自吸泵输入端通过自吸泵出水管连接；自吸泵输出端与所述中空纤维膜组件系统连接，
14.所述第一混合液回流管进液口与混合液回流气提管出液口通过第二混合液回流管连接，混合液回流气提管进气口与鼓风机出口支管连接；所述穿孔曝气管、微孔曝气管和所述污泥回流气提管的进气口分别与鼓风机出口支管连接；
15.所述污泥回流气提管进气口与鼓风机出口支管连接，污泥回流气提管的出气口连
接有第二污泥回流管进气口，第二污泥回流管出气口与所述第一污泥回流管的进气口连接。
16.进一步，第二污泥回流管出气口与所述第一污泥回流管的进气口通过管路连接；所述管路上连接有剩余污泥排放管，剩余污泥排放管输出端设置在所述装置外部，剩余污泥排放管输出端与贮泥罐连接。
17.进一步，所述中空纤维膜组件系统，包括膜丝固定元件以及设置在膜丝固定元件之间的多个中空纤维膜丝。
18.进一步，所述厌氧池一侧壁上还安装有第一放空管，缺氧池一侧壁上安装有第二放空管,清水池一侧壁上安装有第四放空管，所述好氧移动床一侧壁上还安装有第三放空管。
19.进一步，所述厌氧池顶部设置有搅装置。
20.进一步，所述好氧移动床的第一进水口和第二出水口之间设置有过水拦截网，所述过水拦截网设置在液面下10-20cm处。
21.进一步，所述污水处理一体化装置还包括液位控制系统，液位控制系统包括plc及与plc连接的超声波液位计，plc还连接所述自吸泵，所述超声波液位计设置在mbr池内，用于测量mbr池高、中、低三种液位高度。
22.进一步，所述污水处理一体化装置还包括反洗泵和加药泵，
23.所述反洗泵输出端与所述中空纤维膜组件系统连接；反洗泵输入端与清水池通过反洗泵出水管连通；
24.所述加药泵进液口与中空纤维膜组件系统连接；
25.所述自吸泵、反洗泵、加药泵分别与所述太阳能供电系统连接，用于提供电能；
26.进一步，所述穿孔曝气管、微孔曝气管、混合液回流气提管和污泥回流气提管分别与鼓风机出口支管通过管路连接，所述管路上安装有阀门；
27.进一步，太阳能供电系统包括太阳能电池板、蓄电池组、逆变器、太阳能控制器，所述太阳能控制器与太阳能电池板连接，太阳能电池板与蓄电池组经逆变器连接；所述蓄电池组与鼓风机电连接，用于为鼓风机提供电能；
28.与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：
29.(1)本实用新型具备优秀的脱氮除磷效果，污染物去除率高，通过好氧移动床底部安装微孔曝气管，内部设置mbbr填料；混合液回流气提管通过鼓风机输送空气至气提管，利用压差将好氧移动床中的混合液回流至缺氧池，依靠污水中的有机物做为碳源将硝酸盐、亚硝酸盐利用反硝化细菌的反硝化作用转化为氮气，从而实现脱氮作用；mbr池内设置中空纤维膜组件系统中的中空纤维膜组件的膜丝既提供曝气又兼做生物膜的载体，氧气通过膜-生物膜交界面扩散进入生物膜，使生物膜由内而外形成好氧层、缺氧层、厌氧层；提高污染物去除率，出水指标更加稳定；并且 mbr膜可以使泥水分离更彻底；
30.(2)本实用新型的污水处理一体化装置，回流均采用气提管进行，气源均来一台鼓风机，能耗低；
31.(3)本实用新型的污水处理一体化装置，采用光电一体化技术，利用太阳能提供动力，无需用电，几乎无运行费用，同时，通过与电网的有效结合，保证系统长期稳定运行，实现运行成本最小化；适用于西北地区日照时间长、强度大的干旱地区。
附图说明
32.以下附图仅对本实用新型作示意性的说明和解释，并不用于限定本实用新型的范围，其中：
33.图1是本实用新型一种污水处理一体化装置的流程示意图。
34.图2是本实用新型一种污水处理一体化装置的结构示意图。
35.图3是实用新型一种污水处理一体化装置的管道结构示意图。
36.附图标记说明：1-厌氧池、11-第一进水管、12-第一放空管、13-厌氧填料、14-第一污泥回流管、2-缺氧池、21-穿孔曝气管、22-第一混合液回流管、23-第一出水管、24-第二放空管、3-好氧移动床、31-混合液回流气提管、32-微孔曝气管、33-mbbr填料、34-第二混合液回流管、35
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第二出水管、36-第三放空管、37-第二进水管、4-mbr池、41-污泥回流气提管、42-中空纤维膜组件系统、43-曝气管、44-第二污泥回流管、45-第三出水管、46-第四放空管、5-设备间、51-鼓风机、52-自吸泵、53-反洗泵、54-加药泵、55-剩余污泥排放管、56-自吸泵出水管、57-反洗泵出水管、6-太阳能供电系统、7-清水池。
具体实施方式
37.为了使本实用新型的目的、技术方案、设计方法及优点更加清楚明了，以下结合附图通过具体实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
38.如图1-图3所示，本实用新型提供了一种污水处理一体化装置，厌氧池1的第一进水管11进水口连通一级污水处理单元，例如格栅、初沉池等；进水经过缺氧、厌氧、好氧移动床、mbr的处理，根据出水水质的要求，mbr池4的第三出水管45出水端连通三级污水处理单元或直接进行达标排放；
39.所述污水处理一体化装置包括依次设置的厌氧池1、缺氧池2、好氧移动床3、mbr池4、清水池7和鼓风机51，所述鼓风机51还与太阳能供电系统6连接；
40.厌氧池1、缺氧池2之间设置有第一隔板，所述第一隔板上开设有液体进出口，用于连通厌氧池1和缺氧池2，
41.所述厌氧池1一侧壁上设有第一进水口，第一进水口安装有第一进水管11，厌氧池1内设置有厌氧填料13和第一污泥回流管14，
42.所述缺氧池2一侧壁设有第一出水口，第一出水口与第一出水管23 连接，缺氧池2内设置有穿孔曝气管21和第一混合液回流管22，
43.所述好氧移动床3的两侧设有第一进水口和第二出水口，第一进水口安装有第二进水管37，所述好氧移动床3内设置有混合液回流气提管31 和微孔曝气管32、mbbr填料33、第二混合液回流管34，
44.所述第一出水管23和所述第二进水管37通过管道连通；
45.所述mbr池4一侧壁上设有第二进水口，所述第二进水口和所述第二出水口通过第二出水管35连通；
46.mbr池4内设置有污泥回流气提管41、中空纤维膜组件系统42、曝气管43和第二污泥回流管44；
47.所述清水池7一侧壁上设有第三出水口，所述第三出水口上安装有第三出水管45，
用于将污水处理后的洁净水排出；
48.所述第三出水管45与自吸泵52输入端通过自吸泵出水管56连接；自吸泵52输出端与所述中空纤维膜组件系统42连接，
49.所述第一混合液回流管22进液口与混合液回流气提管31出液口通过第二混合液回流管34连接，混合液回流气提管31进气口与鼓风机51出口支管连接；所述穿孔曝气管21、微孔曝气管32和所述污泥回流气提管41的进气口分别与鼓风机51出口支管连接；
50.所述污泥回流气提管41进气口与鼓风机51出口支管连接，污泥回流气提管41的出液口与所述第一污泥回流管14的进液口通过第二污泥回流管44连通；
51.需要说明的是，反洗泵53从清水池6中抽吸清水，对中空纤维膜组件系统42进行反冲洗了；加药泵54将酸或碱性药剂打入中空纤维膜组件系统42进行化学清洗；自吸泵52从中空纤维膜组件系统42抽吸滤液打入清水池6，再通过第三出水管45排除滤液；
52.进一步，第二污泥回流管44出液口与所述第一污泥回流管14的进液口通过管路连接；所述管路上连接有剩余污泥排放管55，剩余污泥排放管 55输出端设置在所述装置外部，剩余污泥排放管55输出端与贮泥罐连接；
53.需要说明的是，剩余污泥排放管55输出端设置在所述装置外部，剩余污泥排放管55输出端与贮泥罐连接，贮泥罐内积攒一定量后通过污泥脱水机进行污泥脱水干化；使该装置的污泥处理量减小；
54.进一步，所述中空纤维膜组件系统42，包括膜丝固定元件以及设置在膜丝固定元件之间的多个中空纤维膜丝；
55.进一步，所述厌氧池1一侧还安装有第一放空管12,缺氧池2一侧壁上安装有第二放空管24,清水池7一侧壁上安装有第四放空管46，所述好氧移动床3一侧壁上还安装有第三放空管36；
56.进一步，所述厌氧池1顶部安装有搅拌装置。
57.需要说明的是，搅拌装置为自动搅拌器；
58.进一步，所述好氧移动床3的第一进水口和第二出水口之间设置有过水拦截网，所述过水拦截网设置在液面下10-20cm处。
59.进一步，所述污水处理一体化装置还包括液位控制系统，液位控制系统包括plc及与plc连接的超声波液位计，plc还连接所述自吸泵52，所述超声波液位计设置在mbr池4内，用于测量mbr池高、中、低三种液位高度；
60.需要说明的是，在高液位时设备间自吸泵52通过plc控制自动开启进行抽吸，在低液位时设备间自吸泵52通过plc控制自动关闭，mbr池4 开始蓄水；
61.进一步，所述污水处理一体化装置还包括反洗泵53和加药泵54，
62.所述反洗泵53输出端与所述中空纤维膜组件系统42连接；反洗泵53 输入端与清水池7通过反洗泵出水管57连通；
63.所述加药泵54进液口与中空纤维膜组件系统42连接；
64.所述自吸泵52、反洗泵53、加药泵54分别与所述太阳能供电系统6连接，用于提供电能；
65.需要说明的是，所述鼓风机51、自吸泵52、反洗泵53、加药泵54分别与所述太阳能供电系统6连接；鼓风机51、自吸泵52、反洗泵53、加药泵 54均放置在设备间5内，便于实现
各部件集中管理；
66.进一步，所述穿孔曝气管21、微孔曝气管32、混合液回流气提管31和污泥回流气提管41分别与鼓风机51出口支管通过管路连接，所述管路上安装有阀门；
67.进一步，太阳能供电系统6包括太阳能电池板、蓄电池组、逆变器、太阳能控制器，所述太阳能控制器与太阳能电池板连接，太阳能电池板与蓄电池组经逆变器连接；所述蓄电池组与鼓风机51电连接，用于为鼓风机51提供电能；
68.值得说明的是，所述厌氧池1内设置有厌氧填料13为悬挂式组合填料，其结构是将塑料圆片压扣改成双圈大塑料环，将醛化纤维或涤纶丝压在环的环圈上，使纤维束均匀分布；内圈是雪花状塑料枝条，其上生长大量厌氧生物膜；通过污泥回流气提管41与第一污泥回流管14连接，将mbr 池4内的污泥液回流至厌氧池1，依靠污水中的有机物作为碳源利用聚磷菌释放自身的磷，而在好氧移动床3过量吸收污水中的磷从而实现磷的降低；上述污泥回流气提管41的气源均来自设备间设置的鼓风机51，鼓风机51出口支管分别与曝气管43、污泥回流气提管41进气口通过管路连通，管路上安装有阀门，曝气管43曝气、污泥回流气提管41气提回流所需风量均可通过阀门独立调节；鼓风机51为太阳能电磁鼓风机，太阳能电磁鼓风机与太阳能供电系统6连接，太阳能供电系统6包括太阳能电池板、蓄电池组、逆变器、太阳能控制器，所述太阳能控制器与太阳能电池板连接，太阳能电池板与蓄电池组经逆变器连接；太阳能电池板还与鼓风机51 电连接；用于为鼓风机51提供电能；
69.所述缺氧池2内设有穿孔曝气管21，穿孔曝气管21与鼓风机51出口支管连接；主要作用为通过鼓风机51曝气对池体内部进行气体搅拌，防止内部活性污泥的沉积，所述第一混合液回流管22进液口与混合液回流气提管31出液口通过第二混合液回流管34连接，混合液回流气提管31 进气口与鼓风机51出口支管连接，用于第一混合液回流管22通过混合液回流气提管31的空气压差把好氧移动床3的混合液回流至缺氧池2，依靠污水中的有机物做为碳源将硝酸盐、亚硝酸盐利用反硝化细菌的反硝化作用转化为氮气，从而实现脱氮作用，同时由于脱氮时也消耗了污水中的有机物；
70.所述好氧移动床3底部安装有微孔曝气管32，其内部设置有mbbr填料33，mbbr填料33在高分子材料中融合多种有利于微生物快速附着生长的微量元素，为硝化细菌的生长提供了载体，延长其污泥龄，提高脱氮效果；同时控制活性污泥体系为短泥龄，可增强除磷效果；泥-膜在曝气及水流带动下充分流化，促进生物膜更新，防止泥龄过长、污泥老化处理性能下降；污水经过好氧移动床3时，水中的微生物不断在移动式填料内外表面附着生长，形成生物膜；移动式mbbr填料33在反应器内混合液的翻动下自由旋转，生物膜与水体中的污染物充分接触并将其分解，使水质得到净化；混合液的翻动、移动式填料的移动以及好氧微生物的生长靠池底微孔曝气管32来实现；另外，池体进、出水过水区设置有过水拦截网，液面下10-20cm处设置有过水拦截网，保证填料全部位于液面之下。
71.所述mbr池4内设置有中空纤维膜组件系统42，其包括膜丝固定元件以及设置在膜丝固定元件之间的多个中空纤维膜丝，在具体实施中，中空纤维膜组件的膜丝既提供曝气又兼做生物膜的载体，氧气通过膜-生物膜交界面扩散进入生物膜，使生物膜由内而外形成好氧层、缺氧层、厌氧层，而原水中的污染物通过生物膜-液相交界面反向进入生物膜，氧气和底物的异向传质使生物膜功能合理分层化；
72.需要说明的是，中空纤维超滤膜技术是一种广泛用于水的净化，溶液分离、浓缩,
以及从废水中提取有用物质，中空纤维超滤膜超滤原理:超滤又称超过滤，用于截留水中胶体大小的颗粒.而水和低分子量溶质则允许透过膜；超滤的机理是指由膜表面机械筛分、膜孔阻滞和膜表面及膜孔吸附的综合效应，以筛滤为主；超滤原理也是一种膜分离过程原理，超滤利用一种压力活性膜，在外界推动力(压力)作用下截留水中胶体、颗粒和分子量相对较高的物质，而水和小的溶质颗粒透过膜的分离过程；
73.mbr池4底部设置有污泥回流气提管41，膜池设置中空纤维膜组件系统42及配套的出水、反洗、清洗、吹扫等系统；mbr膜区内的通过曝气管 43进行曝气，可用于膜组件周围的气水振荡，保持膜表面清洁，也能为提供生物降解所需要的氧气；通过mbr膜的高效截留作用，全部细菌及悬浮物均被截流在曝气池中，可以有效截留硝化菌，使硝化反应顺利进行，有效去除氨氮；同时可以截留难于降解的大分子有机物，延长其在反应器中的停留时间，使之得到最大限度的降解；剩余污泥通过剩余污泥排放管55 定期排出，可控制系统内活性污泥的浓度及污泥龄；
74.上述太阳能供电系统6分别与鼓风机51、自吸泵52、反冲洗泵53和加药泵54相连接，以提供发电；太阳能供电系统6利用光电一体化技术，采用太阳能提供动力，同时，通过与电网的有效结合，在连续发生阴雨天时保证系统正常运行；其另外设有储电装置，满足在阴雨天等光照不足的条件下系统正常运行，蓄电系统可以满足连续7天阴雨天气供电功能；上述动力设备单独设置有太阳能电池板能够满足一定条件下自主供电运行。
75.以上已经描述了本实用新型的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。