CN105481204A - 一种村镇集中式生活污水处理工艺系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种村镇集中式生活污水处理工艺系统，基于多级复合式生态滤池系统，配合提升泵系统、污泥储存池，以及格栅井、调节沉淀池、回转式风机、出水井，通过电磁阀、水位线和液位计的设置可实现全自动化污水处理，节约了人力物力。本发明使用厌氧模块、生物接触氧化池和生物塔层于一体的多级复合式生态滤池，充分发挥不同工艺在污水处理中的优势，使出水水质稳定达到要求。同时多台提升泵和多个多级复合式生态滤池一一对应而形成多个相对独立的污水处理组合系统，不仅可满足不同水量的需求，也可实现系统轮休，降低能耗，防止堵塞。

Description

一种村镇集中式生活污水处理工艺系统

技术领域

本发明涉及生活污水处理技术领域，尤其涉及一种基于多级复合式生态滤池的村镇集中式生活污水处理工艺系统。

背景技术

目前村镇生活污水处理工艺的主体单元大多采用生物滤池法、生物接触氧化法或人工湿地法等。据资料调研发现：生物滤池法占地较省，设备、填料方面基本实现国产化或本地化，然而唯一不足之处是其配套设备集成度较高，设备维护和运行管理较为复杂且较易堵塞；生物接触氧化法占地小、耐冲击负荷、COD去除效率高，但是能耗较高，氮磷去除效率低；人工湿地法的氮磷去除效果较好且具有良好的景观效果，但是占地较大。

为此本发明拟将上述三种方法进行有机改造并优化组合，研发出一种集厌氧模块、生物接触氧化池和生物塔层于一体的多级复合式生态滤池，以期充分发挥各自的优势，互相弥补相互的劣势，全面提高出水水质和系统运行的稳定性。

除此之外，现有的大多数村镇生活污水处理设施自控程度低，人为操作复杂，且抗水力冲击负荷能力弱，处理净化效率低，而且采用人工湿地处理的系统因其填料堵塞严重，致使出水不能稳定达标排放。

为此本发明在申请号为201510591441.8的基础上，提出了一种基于上述多级复合式生态滤池的村镇集中式生活污水处理工艺，设置了设备自控要求，避免了复杂的人为操作。同时采用多组多级复合式生态滤池并联的方式，一方面提高了系统抗水力冲击负荷的能力，另一方面可通过轮休的方式提高处理净化效率、降低能耗，也有效解决了人工湿地系统填料堵塞的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种基于多级复合式生态滤池的村镇集中式生活污水处理工艺系统。其针对村镇生活污水处理常规工艺所存在的种种弊端，提供一种集多项常规工艺优势于一体，且自控程度高、抗水力冲击负荷能力强、处理净化效率高的村镇集中式生活污水处理工艺系统。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种村镇集中式生活污水处理工艺系统，包括格栅井、调节沉淀池、回转式风机、出水井，所述格栅井的出水孔与所述调节沉淀池的进水孔相连通，还包括提升泵系统、多级复合式生态滤池系统、污泥储存池和压滤机，所述提升泵系统包括一台强排泵和至少一台提升泵且设置于调节沉淀池底部，所述多级复合式生态滤池系统至少包括一个多级复合式生态滤池，所述提升泵的出水口与多级复合式生态滤池的进水口相连通且一一对应，所述回转式风机通过气管分别与所述多级复合式生态滤池相连，所述污泥储存池的进泥口分别与所述多级复合式生态滤池通过排泥管相连通，所述压滤机的进泥口与所述污泥储存池的出泥口相连通，所述压滤机的出水口与所述调节沉淀池的进水口相连通，所述多级复合式生态滤池系统的出水口与所述出水井的进水口相连通。

本发明所述的一种村镇集中式生活污水处理工艺系统，所述多级复合式生态滤池的具体结构如申请号为201510591441.8所述。

本发明所述的一种村镇集中式生活污水处理工艺系统，所述调节沉淀池的池底距格栅井的出水孔孔底高度不少于2.5m。

本发明所述的一种村镇集中式生活污水处理工艺系统，所述调节沉淀池池底以上0.5m处设置最低水位线，池顶以下1~2m处设置警戒水位线，格栅井出水孔孔底处设置1号中间水位线，当提升泵为2台时，1号中间水位线以下0.4~0.8m设置2号中间水位线，以此类推，提升泵的台数与中间水位线的条数相对应且水位线之间间距皆为0.4~0.8m。

本发明所述的一种村镇集中式生活污水处理工艺系统，所述调节沉淀池的警戒水位线、中间水位线和最低水位线处分别设置液位计。

本发明所述的一种村镇集中式生活污水处理工艺系统，所述调节沉淀池的水力停留时间为4~8h。

本发明所述的一种村镇集中式生活污水处理工艺系统，所述提升泵系统安装PLC控制系统，所述PLC控制系统的信号输入端与液位计的信号输出端连接，所述PLC控制系统的信号输出端与提升泵阀门的信号输入端连接。

本发明所述的一种村镇集中式生活污水处理工艺系统，所述PLC控制系统内置提升泵编码转换器。

本发明所述的一种村镇集中式生活污水处理工艺系统，所述污泥储存池内设置泥位计及警报系统。

本发明所述的一种村镇集中式生活污水处理工艺系统，所述多级复合式生态滤池与回转式风机之间、所述多级复合式生态滤池与污泥储存池之间分别设置电磁阀，利用PLC控制可实现自由开闭。

本发明的有益效果是：

使用生物滤池、生物接触氧化池和人工湿地于一体的多级复合式生态滤池，充分发挥不同处理工艺在污水处理中的优势，减少了劣势，使出水水质达到要求；并将多个多级复合式生态滤池并联，可满足不同水量的要求：水量小时可开启单个多级复合式生态滤池，其余滤池轮休；水量加大时可增加开启滤池数量，未开启滤池依然轮休；水量达到设计满负荷时，滤池全部开启。

多级复合式生态滤池与提升泵一一对应，可根据水位线上液位计的反馈，调节提升泵的启闭，进而进入多级复合式生态滤池进行处理；强排泵的设置可在水位到达警戒水位线时自动开启直接外排，避免水量过多时溢出调节沉淀池；提升泵与多级复合式生态滤池的数量可根据不同村镇污水水质水量和场地面积的具体情况进行增减，可满足不同污水量的需求。

PLC控制系统内置提升泵编码转换器，可根据提升泵工作时间循环开启不同的提升泵，实现多级复合式生态滤池系统组合依次轮休，减小单一系统组合的负荷。

污泥储存池内设置泥位计及警报系统，可自动检测，用以提醒管理人员及时清泥。

电磁阀的设置实现了全自动控制，节约了人力物力资源。

附图说明

图1是本发明一种村镇集中式生活污水处理工艺系统的流程示意图；

图2是本发明一种村镇集中式生活污水处理工艺系统的液位控制图。

附图标记：

10—格栅井，11—格栅井出水孔，20—调节沉淀池，21—1号提升泵，22—2号提升泵，23—3号提升泵，24—强排泵，25—最低水位线，26—警戒水位线，27—1号中间水位线，28—2号中间水位线，29—3号中间水位线，30—多级复合式生态滤池系统，31—1号多级复合式生态滤池，32—2号多级复合式生态滤池，33—3号多级复合式生态滤池，34—电磁阀，40—回转式风机，50—出水井，60—污泥储存池，61—泥位计及警报系统，70—压滤机。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

主要结构：

图1是一种基于多级复合式生态滤池的村镇集中式生活污水处理工艺系统的流程示意图，主要由格栅井10，调节沉淀池20，调节沉淀池20底部的1号提升泵21，2号提升泵22，3号提升泵23，强排泵24，多级复合式生态滤池系统30，包括1号多级复合式生态滤池31，2号多级复合式生态滤池32，3号多级复合式生态滤池33，回转式风机40，出水井50，污泥储存池60，压滤机70组成。多级复合式生态滤池的具体结构详见申请号为201510591441.8的专利申请。格栅井10的出水孔11与调节沉淀池20的进水孔相连通，提升泵的出水口与多级复合式生态滤池的进水口相连通且一一对应，回转式风机40通过气管分别与多级复合式生态滤池相连，污泥储存池60的进泥口分别与1号多级复合式滤池31、2号多级复合式滤池32、3号多级复合式滤池33通过排泥管相连通，污泥储存池60还内置泥位计及警报系统61，压滤机70的进泥口与污泥储存池60的出泥口相连通，压滤机70的出水口与调节沉淀池20的进水口相连通，多级复合式生态滤池系统30的出水口与出水井50的进水口相连通。

如图2所示，调节沉淀池20的池底距格栅井出水孔11孔底高度设置为3m，调节沉淀池20池底以上0.5m处设置最低水位线25，池顶以下1.5m处设置警戒水位线26，格栅井出水孔11孔底处设置1号中间水位线27，1号中间水位线27以下0.6m设置2号中间水位线28，2号中间水位线28以下0.6m设置3号中间水位线29。最低水位线25、警戒水位线26、1号中间水位线27、2号中间水位线28和3号中间水位线29处分别设置液位计。调节沉淀池20的水力停留时间为4~8h。提升泵系统安装PLC控制系统，PLC控制系统的信号输入端与液位计的信号输出端连接，PLC控制系统的信号输出端与提升泵阀门的信号输入端连接。PLC控制系统内置提升泵编码转换器，可实现不同提升泵及后续滤池的轮休。

1号多级复合式滤池31、2号多级复合式滤池32、3号多级复合式滤池33与回转式风机40之间、1号多级复合式滤池31、2号多级复合式滤池32、3号多级复合式滤池33与污泥储存池60之间分别设置电磁阀34，利用PLC控制可实现自由开闭。

工作过程：

待处理的污水进入格栅井10，经机械格栅去除大颗粒悬浮物或漂浮物后继而进入调节沉淀池20，当水位上升至3号水位线29时，PLC控制系统反馈信号启动3号提升泵23；当水位上升至2号水位线28时，在保持3号提升泵23运转的前提下，启动2号提升泵22；当水位上升至1号水位线27时，在保持3号提升泵23、2号提升泵22运转的前提下，启动1号提升泵21；当突遇暴雨及其他特殊情况导致水位上升至警戒水位线26时，在保持3号提升泵23、2号提升泵22、1号提升泵21运转的前提下，启动强排泵24，使系统大部分进水超越多级复合式生态滤池系统30，而直接由出水井50排出；当水位下降至1号水位线27时，在保持3号提升泵23、2号提升泵22、1号提升泵21运转的前提下，关闭强排泵24；当水位下降至2号水位线28时，在保持3号提升泵23、2号提升泵22运转的前提下，关闭1号提升泵21；当水位下降至3号水位线29时，在保持3号提升泵23运转的前提下，关闭2号提升泵22；当水位下降至最低水位线25时，关闭3号提升泵23。

PLC控制系统内置提升泵编码转换器，当3号提升泵23运转时间达到20小时后，系统即自动切换各个提升泵启动顺序，即原来的3号提升泵23转换为1号提升泵21，原来的1号提升泵21转换为2号提升泵22，原来的2号提升泵22转换为3号提升泵23，从而达到提升泵和多级复合式生态滤池轮休的目的。

回转式风机40鼓风曝气。经多级复合式生态滤池系统30处理过程产生的污泥通过排泥管进入污泥储存池60，污泥储存池60内置的泥位计及警报系统61用于监测污泥量，其中的污泥经压滤机70进行压滤，一方面泥饼外运，另一方面多余的水分回流入调节沉淀池20中。通过多级复合式生态滤池系统30处理后的水经出水井50达标外排。

本发明使用厌氧模块、生物接触氧化池和生物塔层于一体的多级复合式生态滤池，充分发挥不同处理工艺在污水处理中的优势，减少了劣势，并将多个多级复合式生态滤池并联，可满足不同水量的要求，系统轮休提高处理净化效率，降低能耗并可有效防止堵塞情况发生，延长系统维护周期和寿命。多级复合式生态滤池与提升泵一一对应，可根据水位线上液位计的反馈，调节提升泵的启闭，进而进入多级复合式生态滤池进行处理；强排泵的设置可在水位到达警戒水位线时自动开启直接外排，避免水量过多时溢出调节沉淀池；提升泵与多级复合式生态滤池的数量可根据不同村镇污水水质水量和场地面积的具体情况进行增减，可满足不同污水量的需求。PLC控制系统内置提升泵编码转换器，可根据提升泵工作时间循环开启不同的提升泵，实现多级复合式生态滤池系统组合依次轮休，减小单一提升泵和滤池的负荷。污泥储存池内设置泥位计及警报系统，可自动检测，用以提醒管理人员及时清泥。整个处理工艺实现全自动化流程，节约了人力物力，提供了工作效率，也保证了出水水质。

以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (9)

1.一种村镇集中式生活污水处理工艺系统，包括格栅井、调节沉淀池、回转式风机、出水井，所述格栅井的出水孔与所述调节沉淀池的进水孔相连通，其特征在于：还包括提升泵系统、多级复合式生态滤池系统、污泥储存池和压滤机，所述提升泵系统包括一台强排泵和至少一台提升泵且设置于调节沉淀池底部，所述多级复合式生态滤池系统至少包括一个多级复合式生态滤池，所述提升泵的出水口与多级复合式生态滤池的进水口相连通且一一对应，所述回转式风机通过气管分别与所述多级复合式生态滤池相连，所述污泥储存池的进泥口分别与所述多级复合式生态滤池通过排泥管相连通，所述压滤机的进泥口与所述污泥储存池的出泥口相连通，所述压滤机的出水口与所述调节沉淀池的进水口相连通，所述多级复合式生态滤池系统的出水口与所述出水井的进水口相连通。

2.根据权利要求1所述的一种村镇集中式生活污水处理工艺系统，其特征在于：所述调节沉淀池的池底距格栅井的出水孔孔底高度不少于2.5m。

3.根据权利要求2所述的一种村镇集中式生活污水处理工艺系统，其特征在于：所述调节沉淀池池底以上0.5m处设置最低水位线，池顶以下1~2m处设置警戒水位线，格栅井出水孔孔底处设置1号中间水位线，当提升泵为2台时，1号中间水位线以下0.4~0.8m设置2号中间水位线，以此类推，提升泵的台数与中间水位线的条数相对应且水位线之间间距皆为0.4~0.8m。

4.根据权利要求3所述的一种村镇集中式生活污水处理工艺系统，其特征在于：所述调节沉淀池的警戒水位线、中间水位线和最低水位线处分别设置液位计。

5.根据权利要求4所述的一种村镇集中式生活污水处理工艺系统，其特征在于：所述调节沉淀池的水力停留时间为4~8h。

6.根据权利要求5所述的一种村镇集中式生活污水处理工艺系统，其特征在于：所述提升泵系统安装PLC控制系统，所述PLC控制系统的信号输入端与液位计的信号输出端连接，所述PLC控制系统的信号输出端与提升泵阀门的信号输入端连接。

7.据权利要求6所述的一种村镇集中式生活污水处理工艺系统，其特征在于：所述PLC控制系统内置提升泵编码转换器。

8.根据权利要求7所述的一种村镇集中式生活污水处理工艺系统，其特征在于：所述污泥储存池内设置泥位计及警报系统。

9.根据权利要求8所述的一种村镇集中式生活污水处理工艺系统，其特征在于：所述多级复合式生态滤池与回转式风机之间、所述多级复合式生态滤池与污泥储存池之间分别设置电磁阀。