CN107619154A - 移动式重污染河道水体处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种移动式重污染河道水体处理装置，包括由水路依次串联、并固装在一可移动整体框架上的移动床生物膜反应池(1)、混凝反应池(2)、斜管沉淀池(3)、过滤池(4)和消毒池(5)，所述移动床生物膜反应池(1)的进水口(7)通过总进水管(37)与置于河道水体中的潜水泵(6)相连，所述消毒池(5)的消毒池出水口(36)排出处理后的水。本发明的移动式重污染河道水体处理装置，有机质去除效果好、不会产生二次污染、处理污染物的种类全面。

Description

移动式重污染河道水体处理装置

技术领域

本发明属于水处理设备技术领域，特别是一种有机质去除效果好、不会产生二次污染、处理污染物种类全面的移动式重污染河道水体处理装置。

背景技术

近年来，随着我国城市经济的快速发展和城市规模的日益扩张，城市污水排放量不断增加，许多城市河流水质污染和生态退化问题十分突出，耗氧性有机污染物和氮磷营养盐含量居高不下，甚至出现了季节性和常年性水体黑臭现象。尤其是城市重污染河道水体，不仅表观浑浊，黑臭显著，而且呈现出有机质、TN、TP、DO和浊度等多项指标同时恶化、相互影响的特征，使城市生态水系的生态平衡崩溃。城市河流出现重污染，已成为我国许多大、中城市共同存在的污染问题，严重影响居民生活、城市形象和生态环境。

目前国内外采用的重污染河道水体治理技术主要有物理法、化学法和生物生态法三大类。物理方法主要包括人工曝气、底泥疏浚、调水冲污等，是比较常用的方法；黑臭水体治理的化学方法主要包括强化絮凝，化学氧化和化学沉淀等；生物生态法方法主要包括微生物强化技术、生物膜技术、植物净化技术和生物-生态净化技术等。

城市黑臭水体治理是一项十分复杂的系统工程，现有单一技术的应用也存在不少问题，物理方法对水中有机质的去除效果不佳，水中有机质残留较多；化学方法直接向水体中投加药剂，容易产生二次污染，并且费用较高；生物生态法工程量较大，见效慢，处理效果受季节性影响较大。因此，在黑臭水体净化的具体实践中，特别是重污染水体的处理，将物理、化学和生物-生态方法有效结合起来，使黑臭河道治理的有效性、长效性、经济性和生态相容性统一起来，开发出适合我国国情的高效低耗黑臭水体处理共性技术是亟待解决的关键任务之一。

发明内容

本发明的目的在于提供一种移动式重污染河道水体处理装置，有机质去除效果好、不会产生二次污染、处理污染物的种类全面。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种移动式重污染河道水体处理装置，包括由水路依次串联、并固装在一可移动整体框架上的移动床生物膜反应池1、混凝反应池2、斜管沉淀池3、过滤池4和消毒池5，所述移动床生物膜反应池1的进水口7通过总进水管37与置于河道水体中的潜水泵6相连，所述消毒池5的消毒池出水口36排出处理后的水。

本发明与现有技术相比，其显著优点为：

本发明为一体化可移动式装置，便于移动，占地面积小，装置放置在河道岸边使用和维护方便，有机质去除效果比传统方法好，不会产生二次污染，处理污染物的种类全面。本发明结合物理法、化学法和微生物法，采用移动床生物膜反应池、混凝反应池、斜管沉淀池、过滤池和消毒池一体化的处理装置，装置使用时放置在河道岸边。移动床生物膜反应池设计负荷高，通过填料上附着的微生物可以有效去除水体中的有机质、总氮和总磷；混凝反应池通过加药去除水中的悬浮物和重金属物质，产生的污泥通过斜管沉淀池排出处理，不会对水体产生二次污染；过滤池为物理法去除水中污染物，通过滤料截留水中颗粒杂质；消毒池采用紫外线消毒杀死水中的细菌和病原体，消毒池中还设有充氧装置，在装置中就可以提高水中溶解氧含量，不需要在河道中设置曝气机。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明移动式重污染河道水体处理装置的结构示意图。

图中，1－移动床生物膜反应池，2－混凝反应池，3－斜管沉淀池，4－过滤池，5－消毒池，6－潜水泵，7－移动床生物膜反应池进水口，8－微生物填料，9－鼓风机，10－曝气干管，11－曝气系统，12－隔板，13－不锈钢滤筒，14－移动床生物膜反应池出水口，15－搅拌机，16－搅拌桨，17－第一加药装置，18－第二加药装置，19－斜管沉淀池布水系统，20－斜管填料，21－出水槽，22－穿孔排泥管，23－滤料，24－反冲洗出水管，25－反冲洗手动球阀，26－反冲洗电动球阀，27－过滤池出水管，28－过滤手动球阀，29－过滤电动球阀，30－消毒池进水口，31－反冲洗进水口，32－反冲洗泵，33－反冲洗吸水口，34－紫外消毒灯管，35－浮球液位计，36－消毒池出水口，37－总进水管，38－第一反冲洗管，39－第二反冲洗管，40－第二加药管，41－第一加药管，42－承托层，43－配水系统，44－充氧机，45－充氧管道，46－充氧系统。

具体实施方式

如图1所示，本发明移动式重污染河道水体处理装置，包括由水路依次串联、并固装在一可移动整体框架上的移动床生物膜反应池1、混凝反应池2、斜管沉淀池3、过滤池4和消毒池5，所述移动床生物膜反应池1的进水口7通过总进水管37与置于河道水体中的潜水泵6相连，所述消毒池5的消毒池出水口36排出处理后的水。

优选地，所述移动床生物膜反应池1内底部有曝气系统11，沿水流方向中部设有隔板12，池内覆有生物填料8，移动床生物膜反应池出水口14处设有不锈钢滤筒13，内部曝气系统11通过曝气干管10连接到置于移动床生物膜反应池1外的鼓风机9。

优选地，所述混凝反应池2上部设有搅拌机15，搅拌机15的输出轴与搅拌桨16固定连接，还包括第一加药装置17和第二加药装置18，所述第一加药装置17通过第一加药管线41与混凝反应池2相通，第二加药装置18通过第二加药管线40与混凝反应池2相通。

优选地，所述斜管沉淀池3上部设有出水槽21，在所述出水槽21之下依次设有斜管填料20和斜管沉淀池配水系统19，所述斜管填料20与出水槽21或斜管沉淀池配水系统19之间均存在竖向间隙，在所述斜管沉淀池3底部设有穿孔排泥管22。

优选地，所述过滤池4底部设有配水系统43，所述配水系统43上覆有承托层42，承托层42上覆有滤料23；

所述过滤池4侧面设有反冲洗出水管24，所述反冲洗出水管24上连接有反冲洗手动球阀25和反冲洗电动球阀26；

所述过滤池4侧面下部设有过滤池出水管27，所述过滤池出水管27上接有过滤手动球阀27和过滤电动球阀28；

所述过滤池4侧面下部还设有反冲洗进水口31，所述反冲洗进水口31通过第一反冲洗管38与反冲洗泵32相连。

反冲洗泵32通过第二反冲洗管39连接到消毒池5上的反冲洗吸水口33。

优选地，所述消毒池5上部设有紫外消毒灯管34，底部安装有浮球液位计35，靠近消毒池5上沿设有消毒池出水口36，消毒池5的侧面下部设有反冲洗吸水口33和消毒池进水口30，所述反冲洗吸水口33通过第二反冲洗管39与反冲洗泵32相连；

所述消毒池5内中底部设有充氧系统46，所述充氧系统46通过充氧管道45与充氧机44相连。

优选地，所述移动床生物膜反应池1与混凝反应池2共用一面池壁，通过移动床生物膜反应池出水口14连通；混凝反应池2与斜管沉淀池3共用另一面池壁，通过斜管沉淀池配水系统19连通；斜管沉淀池3与过滤池4共用一面池壁，通过出水槽21连通；过滤池4与消毒池5共用部分池壁，通过过滤池出水管27和消毒池进水口30连通。

本发明的工作过程如下：

处理黑臭水体时，开启潜水泵6，黑臭水体通过总进水管37进入移动床生物膜反应池1中，开启鼓风机9，微生物填料8充满连接移动床生物膜反应池1与黑臭水体充分接触去除水体中的有机物成分，并且有脱氮除磷的作用，停留一段时间后的水体通过移动床生物膜反应池出水口14进入混凝反应池2中，开启加药装置17、加药装置18和搅拌机15，水体和混凝剂充分反应，悬浮颗粒和胶体互相吸附结合形成较大颗粒，水体通过斜管沉淀池布水系统19通向斜管沉淀池3中，在斜管填料20上大颗粒物质和水体分离，大颗粒物质沉淀到斜管沉淀池3底部，通过穿孔排泥管22排出，清水从出水槽21进入过滤池4中，关闭反冲洗手动球阀25，关闭反冲洗电动球阀26，开启过滤手动球阀28开启过滤电动球阀29，滤料23对水体进行过滤，污染物截留在滤料上，清水汇集到底部配水系统43中从过滤出水管27进入消毒池5中，开启紫外消毒灯管34，水体在消毒池5中受到紫外光的照射，杀死水体中的细菌和病原体，开启充氧机44通过充氧系统46对水体进行充氧，处理后的水从消毒池出口36排出。

滤池反冲洗时，关闭潜水泵6，关闭鼓风机9，关闭搅拌机15，关闭加药装置17和加药装置18，关闭过滤电动球阀29，开启反冲洗手动球阀25，开启反冲洗电动球阀26，开启反冲洗泵32，通过反冲洗吸水口33从消毒池5中吸取清水，从反冲洗进水口31进入配水系统43，从底部对滤料23进行冲洗，冲洗后的污水从反冲洗出水管24排出，根据浮球液位计35指示消毒池5中液位高低进行反冲洗，反冲洗结束后关闭反冲洗泵32关闭第一电动球阀26。

本发明通过潜水泵将河道中的水体提升至移动床生物膜反应池中，水体在移动床生物膜反应池中停留数小时，移动床生物膜反应池中装有微生物填料，有好氧微生物和厌氧微生物群落附着在填料中，好氧微生物在鼓风机曝气状态下处于充氧环境中，厌氧微生物由于在填料的内部，处于厌氧环境中，填料在曝气时充满整个移动床生物膜反应器池，与水体充分接触，有效去除水体中的有机物、氮、磷；水体经过移动床生物膜反应池后从出水口进入混凝反应池，第一加药装置和第二加药装置不断的向混凝反应池中分别加入混凝剂和助凝剂，水体在混凝反应池中与药剂在搅拌机搅拌的作用下充分反应，悬浮物和胶体颗粒互相吸附结合形成较大颗粒；混凝反应后的水体进入斜管沉淀池中大颗粒物沉淀至斜管沉淀池下部，上清水通过指形出水槽汇集到出水口流至过滤池中；过滤池中有滤料填充，水体中的污染物被滤料截留，清水通过滤料间的空隙流进入到下部配水系统通过过滤池出水管流到消毒池中；消毒池中均匀分布着紫外消毒管，可以杀死水体中的细菌，充氧系统对水体进行充氧，最终净化后的水体从消毒池上部出水口排出。过滤池中的填料在过滤一段时间需要进行反冲洗，通过阀门开关控制，反冲洗泵从消毒池中抽取清水对滤料进行冲洗，冲洗后的污水从反冲洗排水口排出。

本发明针对重污染河道水体的水质成因、污染物种类，进行设计研发，可有效去除水体中的有机物、悬浮物、颗粒杂质、细菌等，并对水体进行充氧，彻底改善重污染河道水体的水质，处理效率高，可移动化设备方便灵活，在水处理中易于实现自动化操作管理，实用性高。

Claims (7)

1.一种移动式重污染河道水体处理装置，其特征在于：

包括由水路依次串联、并固装在一可移动整体框架上的移动床生物膜反应池(1)、混凝反应池(2)、斜管沉淀池(3)、过滤池(4)和消毒池(5)，所述移动床生物膜反应池(1)的进水口(7)通过总进水管(37)与置于河道水体中的潜水泵(6)相连，所述消毒池(5)的消毒池出水口(36)排出处理后的水。

2.根据权利要求1所述的水体处理装置，其特征在于：

所述移动床生物膜反应池(1)内底部有曝气系统(11)，沿水流方向中部设有隔板(12)，池内覆有生物填料(8)，移动床生物膜反应池出水口(14)处设有不锈钢滤筒(13)，内部曝气系统(11)通过曝气干管(10)连接到置于移动床生物膜反应池(1)外的鼓风机(9)。

3.根据权利要求1所述的水体处理装置，其特征在于：

所述混凝反应池(2)上部设有搅拌机(15)，搅拌机(15)的输出轴与搅拌桨(16)固定连接，还包括第一加药装置(17)和第二加药装置(18)，所述第一加药装置(17)通过第一加药管线(41)与混凝反应池(2)相通，第二加药装置(18)通过第二加药管线(40)与混凝反应池(2)相通。

4.根据权利要求1所述的水体处理装置，其特征在于：

所述斜管沉淀池(3)上部设有出水槽(21)，在所述出水槽(21)之下依次设有斜管填料(20)和斜管沉淀池配水系统(19)，所述斜管填料(20)与出水槽(21)或斜管沉淀池配水系统(19)之间均存在竖向间隙，在所述斜管沉淀池(3)底部设有穿孔排泥管(22)。

5.根据权利要求1所述的水体处理装置，其特征在于：

所述过滤池(4)底部设有配水系统(43)，所述配水系统(43)上覆有承托层(42)，承托层(42)上覆有滤料(23)；

所述过滤池(4)侧面设有反冲洗出水管(24)，所述反冲洗出水管(24)上连接有反冲洗手动球阀(25)和反冲洗电动球阀(26)；

所述过滤池(4)侧面下部设有过滤池出水管(27)，所述过滤池出水管(27)上接有过滤手动球阀(27)和过滤电动球阀(28)；

所述过滤池(4)侧面下部还设有反冲洗进水口(31)，所述反冲洗进水口(31)通过第一反冲洗管(38)与反冲洗泵(32)相连。

反冲洗泵32通过第二反冲洗管39连接到消毒池5上的反冲洗吸水口33。

6.根据权利要求1所述的水体处理装置，其特征在于：

所述消毒池(5)上部设有紫外消毒灯管(34)，底部安装有浮球液位计(35)，靠近消毒池(5)上沿设有消毒池出水口(36)，消毒池(5)的侧面下部设有反冲洗吸水口(33)和消毒池进水口(30)，所述反冲洗吸水口(33)通过第二反冲洗管(39)与反冲洗泵(32)相连；

所述消毒池(5)内中底部设有充氧系统(46)，所述充氧系统(46)通过充氧管道(45)与充氧机(44)相连。

7.根据权利要求1所述的水体处理装置，其特征在于：

所述移动床生物膜反应池(1)与混凝反应池(2)共用一面池壁，通过移动床生物膜反应池出水口(14)连通；混凝反应池(2)与斜管沉淀池(3)共用另一面池壁，通过斜管沉淀池配水系统(19)连通；斜管沉淀池(3)与过滤池(4)共用一面池壁，通过出水槽(21)连通；过滤池(4)与消毒池(5)共用部分池壁，通过过滤池出水管(27)和消毒池进水口(30)连通。