CN103539324B - 一种深度处理生活污水的生物陶粒装置及其工艺 - Google Patents

一种深度处理生活污水的生物陶粒装置及其工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种深度处理生活污水的生物陶粒装置及其工艺,它由格栅池、集水池、隔油池、斜管沉淀池、配水池、陶粒渗滤池、清水池和污泥干化池处理单元组成。详细装置结构和工艺见说明书。本发明采用陶粒渗滤池,间歇布水方式,在陶粒渗滤池中实现好氧、厌氧、兼氧交替存在的环境,具有工艺流程简单、占地少、建设成本低、运行成本低、无二沉池、无需曝气等优点。

Description

一种深度处理生活污水的生物陶粒装置及其工艺
技术领域
本发明涉及环境保护、水处理技术领域,具体地说是涉及一种深度处理生活污水的生物陶粒装置及其工艺。
背景技术
近年来,随着工业的发展,大量的氮、磷排放到水体中,产生了严重的富营养化现象,为了从源头上控制氮、磷排放,我国制定了GB18918-2002生活污水排放标准,提高了氨氮、总磷等排放标准。因此,迫切需要研究和开发高效、经济的生活污水脱氮除磷工艺。
目前,传统的用于生活污水深度处理的脱氮除磷技术,包括A2/O、SBR、氧化沟等。A2/O主体工艺流程为厌氧池-缺氧池-好氧池-二沉池等,在厌氧池完成磷的释放、缺氧池完成反硝化过程、好氧池实现COD的去除、硝化和超量吸磷过程,从而实现脱氮除磷。SBR工艺为序批式活性污泥法,采用间歇曝气的方式,实现好氧、缺氧、厌氧状态,从而实现脱氮除磷。氧化沟工艺中活性污泥和废水循环流动,沿程布置曝气点,实现脱氮除磷功能。例如申请号为02116029.5的专利,描述了一种一体化A2/O生化系统,申请号为03133571.3的专利,描述了一种序批式一体化膜生物反应器,申请号为02102679.3的专利,描述了一种四沟式氧化沟城市污水处理系统,用来脱氮除磷,然而这些工艺处理单元多导致占地面积较大,操作流程长,不便于运行管理,且运行费用较高。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足之处,而提供一种占地面积小、流程短、处理效果好,操作简便的深度处理生活污水的生物陶粒装置及其工艺,以便实现脱氮除磷的目的,使经过该工艺处理后的出水满足城镇污水处理厂污染物排放标准GB18918-2002中一级A或B标准。
本发明的技术方案是:一种深度处理生活污水的生物陶粒装置,该装置是由格栅池、集水池、隔油池、斜管沉淀池、配水池、陶粒渗滤池、清水池和污泥干化池处理单元组成,其中:格栅池为集水池前端处理单元,两者间通过砖混墙相连,墙上开方形过水口;隔油池为集水池后续处理单元,二者通过地下管道相连;斜管沉淀池为隔油池后续处理单元,二者间通过砖混墙相连,墙上开方形过水口;配水池为斜管沉淀池后续处理单元,二者之间通过导流墙相连;陶粒渗滤池为配水池后续处理单元,二者通过管道相连;清水池为陶粒渗滤池后续处理单元,二者通过管道相连;污泥干化池通过管道与斜管沉淀池相连。
一种深度处理生活污水的生物陶粒装置的工艺,经集水井收集的污水首先进入格栅池,经格栅池处理后污水进入集水池,待集水池水位满足要求,泵入隔油池,隔油池出水靠重力自流入斜管沉淀池,经静置沉淀处理后,上清液流入配水池,从斜管沉淀池用污泥泵入污泥干化池,待配水池蓄满,泵入陶粒渗滤池,经陶粒渗滤池处理后,出水排放至清水池,出水水质达到城镇污水处理厂污染物排放标准GB18918-2002中一级标准A或B的标准。
所述格栅池(1)可根据进水情况使用粗格栅池或细格栅池。
所述陶粒渗滤池底部铺设承托层,采用砾石或鹅卵石,在承托层的上部,逐层铺设生物陶粒和石英砂作为渗滤层,粒径从下至上依次减小,生物陶粒层从下至上依次为粒径6-9mm,粒径3-5mm,石英砂粒径不得超过2mm,承托层与渗滤层高度比为1:5,陶粒渗滤池壁高出渗滤层表面0.3-0.5m;采用上布水方式,沿渗滤层表面铺设布水管道,管道上方开设布水孔,池底部设置集水管,用于收集处理后排水;陶粒渗滤池出水口处设置阀门井,采用间歇布水方式,每6小时布水一次,每次布水10-20分钟;陶粒渗滤池表面加设盖板,主要材料为钢结构和阳光板。
陶粒渗滤池采用间歇布水方式,实现生物滤池中好氧、缺氧和厌氧环境,从而为硝化细菌、反硝化细菌、聚磷菌的生长提供适宜的环境。在陶粒渗滤池中添加生物陶粒填料,生物陶粒具有较大的比表面积,能吸附污染物,同时生物陶粒作为载体可以生长生物膜,通过微生物去除水中的COD、BOD、氨氮和总磷,从而使出水满足排放标准。此外,该陶粒渗滤池表面采用钢结构和阳光板做成活动顶棚,起到保温作用,防止微生物因气温过低死亡。
格栅池对废水进行预处理,防止后续管道堵塞;集水池是收集污水,并均衡水质水量;隔油池是去除餐厨废水中的油污,降低后续生物陶粒渗滤池污染物负荷;斜管沉淀池是去除污水中泥沙、絮体等悬浮物,降低COD。
本发明与现有技术相比,具有如下的优点:
1、采用陶粒渗滤池,比表面积大,使得污水与微生物可以充分接触、反应。采用间歇曝气方式,好氧、缺氧、厌氧三种环境交替并存,从而实现同时去除COD、BOD、氨氮和总磷,优于常规活性污泥法的二级出水标准。
2、投资少,投资成本约为450元/(m3·d)(不含征地费),仅为常规活性污泥法投资的约50%。
3、运行费用少,单位体积污水直接运行费0.3元/m3左右,约为常规活性污泥法的50%左右。
4、污泥量少,无须二沉池,因此省去了二沉池建设、维护等相关费用及剩余污泥处理设施及费用。
5、无需曝气,因此节省了曝气相关装置及运行费用。
本发明生物陶粒渗滤系统适用于处理城镇生活污水,进水情况如下:
表1适用一种深度处理生活污水的生物陶粒装置及其工艺的进水水质
项目 CODCr BOD5 SS NH4-N TP
进水(mg/L) ≤300 ≤200 ≤200 ≤30 ≤3
附图说明
附图1为本发明一种深度处理生活污水的陶粒渗滤装置示意图;
附图2为本发明一种深度处理生活污水的陶粒渗滤装置的工艺流程图;
附图1中数字说明:1、格栅池,2、集水池,3、隔油池,4、斜管沉淀池,5、配水池,6、陶粒渗滤池,7、清水池,8、污泥干化池。
具体实施方式
下面列举2个实施例,并结合附图对本发明加以进一步说明,但本发明不只限于这些实施例。
实施例1
结合附图1,由集水井收集的城镇生活污水,通过重力自流方式流入格栅池1,去除木屑、布条等;格栅池出水自流入集水池2,待集水池水量达到水位线,泵入隔油池3,隔油池表面设刮渣板,以去除表面油污,油污送至相关处理厂处理;隔油池3出水经导流墙进入斜管沉淀池4,去除部分悬浮物及COD,静置沉淀0.5-1.0小时,出水沿集水沟流入配水池5,从斜管沉淀池用污泥泵入污泥干化池8,待配水池达到水位,泵入陶粒渗滤池6,陶粒渗滤池采用间歇布水方式,每6小时布水一次,每次15-20分钟,6小时后打开陶粒渗滤池阀门,将处理后出水排放至清水池7,清水池蓄满后,将排水泵出。运行稳定后,进出水情况如下:
表2一种深度处理生活污水的生物陶粒装置及其工艺的实施例1
CODCr BOD5 SS NH3-N TP
进水(mg/L) 182 65 11 32.9 3
出水(mg/L) 50.2 9.3 未检出(<4) 3.07 0.76
GB8918-2002一级B(mg/L) 60 20 20 8 1
实施例2
按实施例1的装置及其工艺,进行了实施例2,实施例1与实施例2不同之处,是进水质量标准不同,结果如下:
表3一种深度处理生活污水的生物陶粒装置及其工艺的实施例2
从上面二个实施例表明,经发明处理城镇生活污水,出水水质一般可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中一级标准A或B的标准。

Claims (2)

1.一种深度处理生活污水的生物陶粒装置,其特征在于:该装置是由格栅池(1)、集水池(2)、隔油池(3)、斜管沉淀池(4)、配水池(5)、陶粒渗滤池(6)、清水池(7)和污泥干化池(8)处理单元组成,其中:格栅池(1)为集水池(2)前端处理单元,两者间通过砖混墙相连,墙上开方形过水口;隔油池(3)为集水池(2)后续处理单元,二者通过地下管道相连;斜管沉淀池(4)为隔油池(3)后续处理单元,二者间通过砖混墙相连,墙上开方形过水口;配水池(5)为斜管沉淀池(4)后续处理单元,二者之间通过导流墙相连;陶粒渗滤池(6)为配水池(5)后续处理单元,二者通过管道相连;清水池(7)为陶粒渗滤池(6)后续处理单元,二者通过管道相连;污泥干化池(8)通过管道与斜管沉淀池(4)相连;
所述陶粒渗滤池(6)底部铺设承托层,采用砾石或鹅卵石,在承托层的上部,逐层铺设生物陶粒和石英砂作为渗滤层,粒径从下至上依次减小,生物陶粒层从下至上依次为粒径6-9mm,粒径3-5mm,石英砂粒径不得超过2mm,承托层与渗滤层高度比为1:5,陶粒渗滤池壁高出渗滤层表面0.3-0.5m;采用上布水方式,沿渗滤层表面铺设布水管道,管道上方开设布水孔,池底部设置集水管,用于收集处理后排水;陶粒渗滤池出水口处设置阀门井,采用间歇布水方式,每6小时布水一次,每次布水10-20分钟;陶粒渗滤池表面加设盖板,主要材料为钢结构和阳光板。
2.由权利要求1所述的一种深度处理生活污水的生物陶粒装置的工艺,其特征在于:经集水井收集的污水首先进入格栅池(1),经格栅池处理后污水进入集水池(2),待集水池水位满足要求,泵入隔油池(3),隔油池出水靠重力自流入斜管沉淀池(4),经静置沉淀处理后,上清液流入配水池(5),从斜管沉淀池(4)用污泥泵入污泥干化池(8),待配水池蓄满,泵入陶粒渗滤池(6),经陶粒渗滤池处理后,出水排放至清水池(7),出水水质达到城镇污水处理厂污染物排放标准GB18918-2002中一级标准A或B的标准。
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