CN105477919A - 一种污水预处理微滤设备及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种污水预处理微滤设备及方法，所述微滤设备包括进水室、滤布、出水区、污泥沉降区、污泥浓缩区、污泥收集区、气刀清洁系统、螺旋压榨机，所述滤布设置在污泥沉降区、污泥浓缩区内，在污泥沉降区、污泥浓缩区内还设有滤布驱动装置设置，气刀清洁系统设置在污泥浓缩区内位于滤布的下方；螺旋压榨机设置在污泥收集区内；所述微滤设备的处理污水方法包括泥水分离、污泥浓缩、污泥脱水三个过程。该设备可降低30～60％的投资成本，且污泥处理、运输和处置成本大幅度降低。
Description
技术领域
本发明属于污水预处理技术，具体涉及到一种污水预处理微滤设备及其污水处理方法。
背景技术
污水处理工艺，一般分为一级处理、二级处理、三级处理。一级处理即预处理，主要采用初次沉淀等物化处理方法；二级处理主要采用生物处理方法；三级处理即精处理，根据出水水质要求可采用生化处理或者与物化处理两者相结合的处理方式。在污水处理工艺中，预处理是必不可少的一道工序，经过预处理的污水再通过二级处理、三级处理之后，才能够达标排放。
目前，初次沉淀池是最主要的预处理设施，其主要作用是去除污水中有机和无机性固体颗粒，除起到保护后续管道和阀门之外，同时也可降低二级生物处理构筑物的有机负荷。初次沉淀池根据是否需要投加絮凝剂可分为普通沉淀池和絮凝沉淀池，常见的高效初沉池主要以絮凝沉淀池为主。常见的废水高效预处理技术主要有混凝、沉淀。混凝过程需要有混凝剂及高分子助凝剂的参与才得以完成。通过混凝、沉淀后的污水，不仅去除了大量的有机和无机性固体颗粒，同时也依靠絮体的吸附去除了一部分溶解性有机物。但污水在二级生化处理时需要溶解性有机物作为碳源来完成反硝化脱氮过程，因而预处理除去的溶解性有机物与二级生化处理时需要溶解性有机物，两者产生了矛盾。
另外，传统的预处理方法占地面积大，而且混凝沉淀去除的一部分溶解性有机物不利于后面的反硝化脱氮，因而最理想的预处理方法是：既能去除无机性固体颗粒，又能尽可能多的保留溶解性有机物，为后面的生化处理阶段反硝化脱氮提供碳源，减少外加碳源引起的基建投资和运行成本。
发明内容
本发明的目的是提供一种污水预处理微滤设备及其方法，该设备集自然沉淀、物理过滤、机械压缩于一体，可实现固液分离处理。
本发明污水预处理微滤设备包括进水室、滤布、出水区、污泥沉降区、污泥浓缩区、污泥收集区、气刀清洁系统、螺旋压榨机，所述滤布设置在污泥沉降区、污泥浓缩区内，在污泥沉降区、污泥浓缩区内设有滤布驱动装置设置，气刀清洁系统设置在污泥浓缩区内位于滤布的下方；螺旋压榨机设置在污泥收集区内。
所述滤布的孔隙可根据处理污水中固体颗粒粒径的不同进行选择。
所述泥水分离单元中可根据处理污水量的不同，可选择不同过滤面积的滤布以满足处理水量的要求。
所述泥水分离单元中可根据处理污水量的不同，也可选择多台设备组合以满足处理水量的要求。
所述滤布驱动装置上设有压力变送器。
所述微滤设备设有可编程逻辑控制器(PLC)，可自动控制启动气刀清洁系统和污泥螺旋压榨机，通过压力传感器的传输信号来控制滤布驱动装置的运转时间和速度。
本发明污水预处理微滤设备的污水处理方法是这样的：
1、污水首先通过进水室均匀分配到滤布上，水及溶解性有机物则透过滤布后从出口流出，而固体颗粒物被截留在滤布上。根据滤布孔径的不同，尺寸大于孔径的固体颗粒都可被滤布截留住。根据处理污水量的不同，可选择不同过滤面积的滤布以满足处理水量的要求，也可选择多台微滤设备组合以满足处理水量的要求。
2、随着污水进入设备进行过滤时间的推移，滤布上截留的固体颗粒也越来越多，水透过滤布的阻力也不断增加，设备内的水位也不断抬升，当通过压力变送器测得当水位上升到一定程度时，滤布自动通过驱动装置开始转动，传输污泥至液面以上。通过重力作用，污泥携带的水不断渗透过滤布，污泥不断变稠，在进入污泥脱水单元前其含水量在94～96％之间。当污泥到达收集区上部的辊轮处时，由于滤布产生180°的转向，大部分污泥则依靠自由落体直接掉入污泥收集区内的螺旋压榨机中；此时，气刀自动清洁系统也自动开启并对转向后的滤布表面进行进一步的吹托清理，利用压缩空气产生的较强的气压，去除所有粘附在滤布上的固体颗粒物。
3、当掉入到污泥收集区内的螺旋压榨机中的污泥厚度达到一定程度后螺旋压榨机开始工作，根据压榨后所要求的污泥含水率不同，螺旋压榨机可采用等螺距或变螺距的结构，通过其挤压作用进一步使污泥污水至含水率降低到70-80％范围内。
本发明的微滤设备及方法有以下优势：
1.该设备体积较小，只需传统预处理方法占地面积的1/10。
2.对总悬浮固体TSS的去除率≥50％。
3.集成式的污泥脱水，降低了后续的污泥处理成本。
4.土建工程量少，不需要混凝土水池。
5.不需要投加混凝剂和助凝剂，运营成本较低。
6.全自动设备，维护简单快速。
附图说明
图1为本发明的微滤设备结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
一种用于污水预处理的微滤设备，所述微滤设备包括污水进水室1、滤布2、出水区3、污泥沉降区4、污泥浓缩区5、污泥收集区6、气刀清洁系统7、螺旋压榨机8。所述滤布设置在污泥沉降区、污泥浓缩区内，在污泥沉降区、污泥浓缩区内设有滤布驱动装置设置，气刀清洁系统设置在污泥浓缩区内位于滤布的下方；螺旋压榨机设置在污泥收集区内。所述微滤设备还设有可编程逻辑控制器(PLC)，可自动控制启动气刀和污泥螺旋压榨机，通过压力传感器的传输信号来控制滤布的运转时间和速度。所述微滤设备处理污水方法如下：
1、待处理水从进水室1进入，均匀分配到滤布2上，水及溶解性有机物则透过滤布2后进入出水区3，而根据滤布孔径的不同，尺寸大于孔径的固体颗粒都可被滤布截留在滤布2表面。透过滤布2后的滤后水从出水区3流出。
2、随着污水进入设备进行过滤时间的推移，滤布2上截留的固体颗粒也越来越多，水透过滤布2的阻力也不断增加，设备内的水位也不断抬升，当通过压力变送器测得水位上升到一定程度时，滤布自动通过驱动装置开始转动，传输污泥至液面以上并进入污泥浓缩区5。在污泥浓缩区5滤布上面的污泥，在重力作用下，污泥携带的水不断渗透过滤布，使污泥不断变稠，在进入污泥脱水单元前其含水量在94～96％之间。当污泥到达收集区上部的辊轮处时，由于滤布产生180°的转向，大部分污泥则依靠自由落体直接掉入污泥区内的螺旋压榨机8中。此时，气刀自动清洁系统7也自动开启，并对转向后的滤布表面进行进一步的吹托清理，利用压缩空气产生的较强的气压，去除所有粘附在滤布上的固体颗粒物，对滤布2进行清洁。
3、当掉入到污泥收集区6内的螺旋压榨机8中的污泥厚度达到一定程度后，螺旋压榨机开始工作，根据压榨后所要求的污泥含水率不同，螺旋压榨机8可采用等螺距或变螺距的结构，通过其挤压作用进一步使污泥污水至含水率降低到70-80％范围内。
为了体现本微滤设备的优势，与传统的初级沉淀池进行以下几方面的对比：
①处理效果和成本对比：某污水处理厂设计流量为200m3/h，初级沉淀池对TSS的平均去除率为50％，而使用本发明的微滤设备，TSS平均去除率为65％。而微滤设备所需的费用只有初级沉淀池的一半。
②土地需求对比：某污水处理厂处理能力4万吨/日，建造初沉池需要的土地面积是800m2，用微滤设备替代后，只需要150m2的土地。
Claims (7)
1.一种污水预处理微滤设备，所述微滤设备包括进水室、滤布、出水区、污泥沉降区、污泥浓缩区、污泥收集区、气刀清洁系统、螺旋压榨机，所述滤布设置在污泥沉降区、污泥浓缩区内，在污泥沉降区、污泥浓缩区内设有滤布驱动装置设置，气刀清洁系统设置在污泥浓缩区内位于滤布的下方；螺旋压榨机设置在污泥收集区内。
2.根据权利要求1所述的污水预处理微滤设备，其特征是所述滤布的孔隙可根据处理污水中固体颗粒粒径的不同进行选择。
3.根据权利要求1所述的污水预处理微滤设备，其特征是可根据处理污水量的不同，选择不同过滤面积的滤布以满足处理水量的要求。
4.根据权利要求1所述的污水预处理的微滤设备，其特征是可根据处理污水量的不同，可选择多台微滤设备组合以满足处理水量的要求。
5.根据权利要求1所述的污水预处理微滤设备，其特征是所述滤布驱动装置上设有压力变送器。
6.根据权利要求1或5所述的污水预处理微滤设备，其特征是所述微滤设备设有可编程逻辑控制器(PLC)，可自动控制启动气刀清洁系统和污泥螺旋压榨机，通过压力传感器的传输信号来控制驱动装置的运转时间和速度。
7.根据权利要求1-6所述的污水预处理微滤设备，所述污水预处理微滤设备的污水处理方法是这样的：
(1)、污水首先通过进水室均匀分配到滤布上，水及溶解性有机物则透过滤布后从出口流出，而固体颗粒物被截留在滤布上。根据滤布孔径的不同，尺寸大于孔径的固体颗粒都可被滤布截留住。根据处理污水量的不同，可选择不同过滤面积的滤布以满足处理水量的要求，也可选择多台微滤设备组合以满足处理水量的要求。
(2)、随着污水进入设备进行过滤时间的推移，滤布上截留的固体颗粒也越来越多，水透过滤布的阻力也不断增加，设备内的水位也不断抬升，当通过压力变送器测得当水位上升到一定程度时，滤布自动通过驱动装置开始转动，传输污泥至液面以上。通过重力作用，污泥携带的水不断渗透过滤布，污泥不断变稠，在进入污泥脱水单元前其含水量在94～96％之间。当污泥到达收集区上部的辊轮处时，由于滤布产生180°的转向，大部分污泥则依靠自由落体直接掉入污泥收集区内的螺旋压榨机中；此时，气刀自动清洁系统也自动开启并对转向后的滤布表面进行进一步的吹托清理，利用压缩空气产生的较强的气压，去除所有粘附在滤布上的固体颗粒物。
(3)、当掉入到污泥收集区内的螺旋压榨机中的污泥厚度达到一定程度后螺旋压榨机开始工作，根据压榨后所要求的污泥含水率不同，螺旋压榨机可采用等螺距或变螺距的结构，通过其挤压作用进一步使污泥污水至含水率降低到70-80％范围内。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |