CN108658352A - 一种城市生活污水的综合治理方法 - Google Patents

一种城市生活污水的综合治理方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种城市生活污水的综合治理方法,包括以下步骤:去除污水中漂浮物、接收来自流量控制罐的污水,并注入微气泡以漂浮并去除污水中含有的漂浮污染物;通过使用至少一个耐压过滤装置来过滤已去除漂浮污染物的污水以排出经处理的水;反洗耐压过滤装置排出的反洗废水经过至少一个浸没式过滤装置过滤后返回流量调节器,将反洗浸入式过滤装置排出的反洗废水浓缩收集在装有浸入式过滤装置的浸没式过滤池中,污泥可经污泥脱水机脱水排出,浸没式过滤池中加入了聚多巴胺修饰的多孔基体,一方面可吸附污水中的重金属,另一方面可以使过滤水进行蒸发经水蒸气收集器收集进入盛水容器中。

Description

一种城市生活污水的综合治理方法
技术领域
[0001] 本发明涉及污水综合治理方法,特别是涉及一种城市生活污水的综合治理方法。
背景技术
[0002] 随着我国城市化进程的不断加快,我国城市污水排放量一直在持续增长,导致我 们不得不将水污染治理的重点由之前的工业点源为主逐步转变为城市生活污水为主的治 理。
[0003] 城市生活污水主要由浮渣,有机物,重金属无机物和一些化工产品组成。其中,有 机物主要包括含糖物质、油脂和一些蛋白质等,重金属无机物主要包括氯化钠、铁离子和钙 离子等,化工产品主要为各类含氮和含磷的,对环境能造成污染的化学产品,上述这些污染 成分相互交叉,为水源带来了非常严重的污染,影响了居民的工作和生活,给人们的生活带 来了极大的不便。其不仅能对水体富营养化,还能对水造成氮磷污染,导致蓝藻暴发等现象 的出现。同时,城市生活污水有毒性,如果没有经过严格的污水处理,而直接流入水源地,很 可能会出现带毒污水直接被人类使用的情况,会引发直接饮用这些污水的居民中毒,严重 影响市民的生命安全。城市生活污水的主要污染源是有机物,其次是氮磷钾等矿物质、重金 属等。治理有机污染物的核心技术手段是微生物降解,常规污水处理厂,微生物加到污水 内,污水中氧气不足,不能最大限度的发挥微生物的作用,通过搅拌增氧或通入氧气也只能 部分解决微生物的缺氧问题,也就是说,受常规污水处理厂工艺、设施的限制,不可能给微 生物提供一个适宜的生存、繁殖环境,微生物繁殖缓慢,种群小,故治理有机污染物的效果 不佳,而且运行成本极高。经污水处理厂治理的污水C0D、B0D等含量仍然很高,特别是重金 属,污水处理厂对此无能为力。污水处理厂的污泥含大量重金属、致病菌等有害物质,而目 前还没有找到真正可资利用的出路,对环境造成二次污染。
[0004] 因此,为解决以上技术问题,发明人做出了本发明,本发明以节能环保的方式对城 市生活污水进行综合治理,达到有效去除城市生活污水中漂浮物,能沉淀污水中重金属的 作用,使排除的污泥不会对环境造成二次污染,还能吸收太阳能将过滤水进行蒸发,经水蒸 气收集器收集到盛水容器中。
发明内容
[0005] 本发明提供了一种城市生活污水的综合治理方法,旨在解决城市生活污水严重的 问题。
[0006]为实现上述目的,本发明的所述城市生活污水的综合治理方法采用城市生活污水 的综合治理系统进行污水综合治理;所述城市生活污水的综合治理系统包括:流量调节罐, 浮渣去除装置,其中耐压过滤装置设置有至少一个耐压过滤装置,污水过滤处理器,浸入式 过滤池,浸没式过滤装置安装在浸没式过滤池中,反洗过滤装置以及污泥脱水器;
[0007]所述方法具体包括以下步骤:接收来自流量控制罐的污水并注入微气泡以漂浮并 去除污水中含有的漂浮污染物;通过使用至少一个耐压过滤装置来过滤已去除漂浮污染物 的污水以排出经处理的水;反洗耐压过滤装置排出的反洗废水经过至少一个浸没式过滤装 置过滤后返回流量调节器,将反洗浸入式过滤装置排出的反洗废水浓缩收集在装有浸入式 过滤装置的浸没式过滤池中,污泥可经污泥脱水机脱水排出;过滤池中设置有经聚多巴胺 修饰的多孔基底,可用于吸附过滤水中的重金属,并能吸收太阳能转化成热能,将过滤池中 的水进行蒸发;水蒸气可经过滤池顶部的水蒸气收集装置流入过滤器右侧的盛水容器中。 [0008]优选地,所述浮渣去除装置包括:储存罐,用于储存从所述流量调节罐供应的污 水;一个细小的气泡发生器,用于产生细小的气泡并将其供应到储罐中,以便漂浮储存在储 存罐中的污水中的漂浮污染物;撇渣器,用于通过微泡发生器分离悬浮在储存罐上方的漂 浮污染物;以及用于存储由撇渣器分离的漂浮污染物的漂浮室。
[0009]优选地,所述耐压过滤装置和所述浸没式过滤装置均包括:其中多个污水处理单 元以正方形模块形式连接,所述正方形模块形式具有上下左右对称结构。
[0010] 优选地,所述耐压过滤装置和所述浸入式过滤装置均还包括:耐压壳体,其上部连 接到供给栗和管道;一种过滤介质,其固定安装在耐压壳体内下部以过滤污水;多孔渗透管 设置在过滤介质的内下部并固定到耐压壳体的内下部,并排出过滤处理过的水和反洗水。
[0011] 优选地,所述耐压壳体包括:过滤材料连接板,所述过滤材料连接板具有开口的中 心部分和过滤材料沿着上边缘连接的内下侧;多孔渗透管组件板,其中央部分开口并设置 在过滤介质连接板的下部外侧并且拧紧多孔渗透管;以及形成在耐压壳体中的空气入口, 用于通过形成在耐压壳体内的空气入口接收来自外部的反洗空气,以便将空气引入耐压壳 体的上部;空气分配板,用于分散空气;多孔可渗透管组件板,设置在空气分配板和多孔可 渗透管组件板之间,并且中心部分开口以将从多孔可渗透管排出的处理水排出到耐压壳体 的处理水排出口;用于接收洗涤水并将洗涤水供应到多孔渗透管的水分离器;将多孔可渗 透管的下部和多孔管组件板连接的连接螺钉;并且连接到接合螺钉的外部以防止处理水泄 漏的漏水塞。
[0012] 优选地,所述过滤材料包括:流动支架,所述流动支架在所述纵向方向上延伸并且 连接到长纤维纱线的上端,用于过滤所述过程水和所述反洗水;固定支架设置在下端并固 定连接到耐压壳体;并且至少一个上下内保持件设置在每个流动保持件和固定保持件的内 部,并分别连接到缠绕的长纤维纱线的两端,其中流动保持件的中心部分,内保持件和固定 保持件各自的中心部分打开以允许处理水或反洗水流入或流出,并且下部内支架和固定支 架的中心部分彼此连接,其中,进水口和出水口彼此连接。
[0013] 优选地,所述内侧支架在所述突起上缠绕有长纤维纱线,所述内侧支架分别通过 倾斜的钳口固定在所述流动支架和所述固定支架上。
[0014] 优选地,所述长纤维纱线可经聚多巴胺进行修饰。
[0015] 优选地,所述过滤池中设置有经聚多巴胺修饰的多孔基底,用于吸附过滤水中的 重金属。过滤池顶部设置有水蒸气收集装置。
[0016] 采用本发明的城市生活污水的综合治理方法,在不需要经过微生物处理的情况 下,污水可直接进行过滤处理,并能通过聚多巴胺吸附重金属,以及可提高吸收太阳能转化 成热能的效率,使过滤水达到进一步纯化的作用,从而达到节能环保的城市生活污水的综 合治理。
具体实施方式
[0017]对本发明的具体实施方式做进一步的说明。这里应当说明的是,本发明已经通过 文字对发明的核心思想以及具体的实施方式做了足够充分的说明,因此本发明未提供附 图。
[0018] 实施例一:
[0019L —种城市生活污水的综合治理方法,所述城市生活污水的综合治理方法采用城市 生活污水的综合治理系统进行污水综合治理;所述城市生活污水的综合治理系统,包括:流 量调节罐,用于接收和存储从外部引入的污水;一种浮渣去除装置,用于从流量调节罐供应 的污水中去除漂浮污染物;其中耐压过滤装置设置有至少一个耐压过滤装置,并且耐压过 滤装置被提供有经处理的水,用于从浮渣去除装置中除去漂浮的污染物以过滤需处理的水 排出处理过的水;污水过滤处理器,用于从外部供给反洗水并回洗耐压过滤装置;浸入式过 滤池,用于接收并存储从污水过滤处理单元排出的反洗废水并收集污泥;其中,浸没式过滤 装置安装在浸没式过滤池中,浸没式过滤装置由浸没式过滤池供给反洗废水以排出过滤 水,反洗过滤装置用于从外部接收反洗空气反洗过滤装置,并将反洗废水排入冲洗过滤池; 还有一种污泥脱水器,用于接收来自浸没式过滤池的污泥并排出脱水滤饼。所述城市生活 污水的综合治理方法包括以下步骤:接收来自流量控制罐的污水并注入微气泡以漂浮并去 除污水中含有的漂浮污染物;通过使用至少一个耐压过滤装置来过滤已去除漂浮污染物的 污水以排出经处理的水;反洗耐压过滤装置排出的反洗废水经过至少一个浸没式过滤装置 过滤后返回流量调节器,将反洗浸入式过滤装置排出的反洗废水浓缩收集在装有浸入式过 滤装置的浸没式过滤池中,污泥可经污泥脱水机脱水排出。
[0020] 采用本发明的方法,在不需要经过微生物处理的情况下,污水可直接进行过滤处 理,并能通过聚多巴胺吸附重金属,以及可提高吸收太阳能转化成热能的效率,使过滤水达 到进一步纯化的作用,从而达到节能环保的城市生活污水的综合治理
[0021] 优选地,所述浮渣去除装置包括:储存罐,用于储存从所述流量调节罐供应的污 水;一个细小的气泡发生器,用于产生细小的气泡并将其供应到储罐中,以便漂浮储存在储 存罐中的污水中的漂浮污染物;撇渣器,用于通过微泡发生器分离悬浮在储存罐上方的漂 浮污染物;以及用于存储由撇渣器分离的漂浮污染物的漂浮室。
[0022] 优选地,所述耐压过滤装置和所述浸没式过滤装置均包括:其中多个污水处理单 元以正方形模块形式连接,所述正方形模块形式具有上下左右对称结构。
[0023] 优选地,所述耐压过滤装置和所述浸入式过滤装置均还包括:耐压壳体,其上部连 接到供给泵和管道;一种过滤介质,其固定安装在耐压壳体内下部以过滤污水;多孔渗透管 设置在过滤介质的内下部并固定到耐压壳体的内下部,并排出过滤处理过的水和反洗水。 [0024]优选地,所述耐压壳体包括:过滤材料连接板,所述过滤材料连接板具有开口的中 心部分和过滤材料沿着上边缘连接的内下侧;多孔渗透管组件板,其中央部分开口并设置 在过滤介质连接板的下部外侧并且拧紧多孔渗透管;以及形成在耐压壳体中的空气入口, 用于通过形成在耐压壳体内的空气入口接收来自外部的反洗空气,以便将空气引入耐压壳 体的上部;空气分配板,用于分散空气;多孔可渗透管组件板,设置在空气分配板和多孔可 渗透管组件板之间,并且中心部分开口以将从多孔可渗透管排出的处理水排出到耐压壳体 的处理水排出口;用于接收洗涤水并将洗涤水供应到多孔渗透管的水分离器;将多孔可渗 透管的下部和多孔管组件板连接的连接螺钉;并且连接到接合螺钉的外部以防止处理水泄 漏的漏水塞。
[0025] 优选地,所述耐压壳体包括:多个沟槽,所述多个沟槽布置在所述非沟槽区域上并 具有预定直径,所述沟槽区域由所述长纤维介质连接板形成至预定高度;其中预定高度的 尺寸至少为耐压壳体内径的2至10倍。
[0026] 优选地,当所述耐压壳体的内径为至少l5mm时,所述恒定高度的尺寸范围为至少 30mm至150mm,其中所述沟槽的深度为至少0 • 2mm至3mm mm,槽与槽之间的距离至少为〇. 4mm 至40mm〇
[0027]优选地,所述过滤材料包括:流动支架,所述流动支架在所述纵向方向上延伸并且 连接到长纤维纱线的上端,用于过滤所述过程水和所述反洗水;固定支架设置在下端并固 定连接到耐压壳体;并且至少一个上下内保持件设置在每个流动保持件和固定保持件的内 部,并分别连接到缠绕的长纤维纱线的两端,其中流动保持件的中心部分,内保持件和固定 保持件各自的中心部分打开以允许处理水或反洗水流入或流出,并且下部内支架和固定支 架的中心部分彼此连接,其中,进水口和出水口彼此连接。
[0028] 优选地,所述内侧支架在所述突起上缠绕有长纤维纱线,所述内侧支架分别通过 倾斜的钳口固定在所述流动支架和所述固定支架上。
[0029]优选地,所述长纤维纱线表面经聚多巴胺修饰,可吸附污泥中的重金属。长纤维纱 线在应用于过滤装置之前,可通过浸泡于多巴胺溶液中数小时,多巴胺经自聚可粘附于纤 维纱线的表面,为聚多巴胺层。而聚多巴胺具有多个化学活性位点,可吸附金属离子。
[0030] 实施例二:
[0031] 一种城市生活污水的综合治理方法,其包括以下步骤:接收来自流量控制罐的污 水并注入微气泡以漂浮并去除污水中含有的漂浮污染物;通过使用至少一个耐压过滤装置 来过滤已去除漂浮污染物的污水以排出经处理的水;反洗耐压过滤装置排出的反洗废水经 过至少一个浸没式过滤装置过滤后返回流量调节器,将反洗浸入式过滤装置排出的反洗废 水浓缩收集在装有浸入式过滤装置的浸没式过滤池中,污泥可经污泥脱水机脱水排出。过 滤池底部设置有经聚多巴胺修饰的多孔基底。
[0032]优选地,所述过滤池中设置有经聚多巴胺修饰的多孔基底,用于吸附过滤水中的 重金属。过滤池顶部设置有水蒸气收集装置。所述过滤池右侧设置有盛水容积。
[0033]吸附有聚多巴胺修饰的多孔基底,在太阳光的照射下,可将太阳光转化为热能,从 而达到蒸发水蒸气的作用。
[0034]该聚多巴胺可以与该多孔基底复合,从而使该聚多巴胺-多孔基底复合材料具有 较大的比表面积,能够更为高效的进行光热转换。该多孔基底可以选自但不限于多孔纤维、 海绵体、织物及无纺布中的至少一种。另外,该多孔基底还可以形成水蒸气的流通通道,使 水蒸气能够从该材料的微孔中蒸发。该聚多巴胺具有较好的粘附性,能够与该多孔基底结 合形成复合材料,且遇水不易脱落。
[0035]该水蒸气收集装置为一倾斜设置的透光板或透光膜,如玻璃板或塑料布。该倾斜 设置的透光板或透光膜较低的一端设置在该水容器上方,水蒸气到达该透光板或透光膜后 形成液滴,液滴沿着倾斜的透光板或透光膜流入该水容器。
[0036]最后应当说明的是,以上实施例仅用于说明本申请的技术方案而非对其保护范围 的限制,尽管参照上述实施例对本申请进行了详细的说明,所述领域的普通技术人员应当 理解:本领域技术人员阅读本申请后依然可对申请的具体实施方式进行种种变更、修改或 等同替换,但以上变更、修改或等同替换,均在本申请的待授权或待批准之权利要求保护范 围之内。

Claims (8)

  1. • 一种城市生活污水的综合治理方法,其特征在于,所述城市生活污水的综合治理方 法采用城市生活污水的综合治理系统进行污水综合治理;所述城市生活污水的综合治理系 统包括:流量调节罐,浮渣去除装置,其中耐压过滤装置设置有至少一个耐压过滤装置,污 水过滤处理器,浸入式过滤池,浸没式过滤装置安装在浸没式过滤池中,反洗过滤装置以及 污泥脱水器; 一所述方法具体包括以下步骤:接收来自流量控制罐的污水并注入微气泡以漂浮并去除 污水中含有的漂浮污染物;通过使用至少一个耐压过滤装置来过滤已去除漂浮污染物的污 水以排出经处理的水;反洗耐压过滤装置排出的反洗废水经过至少一个浸没式过滤装置过 滤后返回流量调节器,将反洗浸入式过滤装置排出的反洗废水浓缩收集在装有浸入式过滤 装置的浸没式过滤池中,污泥可经污泥脱水机脱水排出;过滤池中设置有经聚多巴胺修饰 的多孔基底,可用于吸附过滤水中的重金属,并能吸收太阳能转化成热能,将过滤池中的水 进行蒸发;水蒸气可经过滤池顶部的水蒸气收集装置流入过滤器右侧的盛水容器中。
  2. 2. 根据权利要求1所述的城市生活污水的综合治理方法,其特征在于,所述浮渣去除装 置包括:储存罐,用于储存从所述流量调节罐供应的污水;一个细小的气泡发生器,用于产 生细小的气泡并将其供应到储罐中,以便漂浮储存在储存罐中的污水中的漂浮污染物;撇 渣器,用于通过微泡发生器分离悬浮在储存罐上方的漂浮污染物;以及用于存储由撇渣器 分离的漂浮污染物的漂浮室。
  3. 3. 根据权利要求1所述的城市生活污水的综合治理方法,其特征在于,所述耐压过滤装 置和所述浸没式过滤装置均包括:其中多个污水处理单元以正方形模块形式连接,所述正 方形模块形式具有上下左右对称结构。
  4. 4.根据权利要求3所述的城市生活污水的综合治理方法,其特征在于,所述耐压过滤装 置和所述浸入式过滤装置均还包括:耐压壳体,其上部连接到供给栗和管道;一种过滤介 质,其固定安装在耐压壳体内下部以过滤污水;多孔渗透管设置在过滤介质的内下部并固 定到耐压壳体的内下部,并排出过滤处理过的水和反洗水。
  5. 5.根据权利要求4所述的城市生活污水的综合治理方法,其特征在于,所述耐压壳体包 括:过滤材料连接板,所述过滤材料连接板具有开口的中心部分和过滤材料沿着上边缘连 接的内下侧;多孔渗透管组件板,其中央部分开口并设置在过滤介质连接板的下部外侧并 且拧紧多孔渗透管;以及形成在耐压壳体中的空气入口,用于通过形成在耐压壳体内的空 气入口接收来自外部的反洗空气,以便将空气引入耐压壳体的上部;空气分配板,用于分散 空气;多孔可渗透管组件板,设置在空气分配板和多孔可渗透管组件板之间,并且中心部分 开口以将从多孔可渗透管排出的处理水排出到耐压壳体的处理水排出口;用于接收洗涤水 并将洗涤水供应到多孔渗透管的水分离器;将多孔可渗透管的下部和多孔管组件板连接的 连接螺钉;并且连接到接合螺钉的外部以防止处理水泄漏的漏水塞。
  6. 6.根据权利要求4所述的城市生活污水的综合治理方法,其特征在于,所述过滤材料包 括:流动支架,所述流动支架在所述纵向方向上延伸并且连接到长纤维纱线的上端,用于过 滤所述过程水和所述反洗水;固定支架设置在下端并固定连接到耐压壳体;并且至少一个 上下内保持件设置在每个流动保持件和固定保持件的内部,并分别连接到缠绕的长纤维纱 线的两端,其中流动保持件的中心部分,内保持件和固定保持件各自的中心部分打开以允 许处理水或反洗水流入或流出,并且下部内支架和固定支架的中心部分彼此连接,其中,进 水口和出水口彼此连接。
  7. 7. 根据权利要求6所述的城市生活污水的综合治理方法,其特征在于,所述内侧支架在 所述突起上缠绕有长纤维纱线,所述内侧支架分别通过倾斜的钳口固定在所述流动支架和 所述固定支架上。
  8. 8. 根据权利要求7所示的城市生活污水的综合治理方法,其特征在于,所述长纤维纱线 经聚多巴胺修饰。 /
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