CN110550844B - 一种生活污水的处理系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及污水处理技术领域，尤其是一种生活污水的处理系统，其包括一级处理系统、二级处理系统、污泥处理系统，二级处理系统包括依次连接的生化池、沉淀池，生化池与一级处理系统相连接，二级处理系统还包括第二旋流分离器、动力泵，动力泵一端通过管道与沉淀池的污泥出口相连接，动力泵另一端与第二旋流分离器的第二进料管相连接，第二底流口通过管道与生化池相连接，第二溢流口通过管道与污泥处理系统相连接。通过第二旋流分离器处理后，活性污泥的活性至少提高了15％，从而提高了资源的利用率，降低了整个处理系统的成本，也同时提高了生化池中的降解效率，利于推广。

Description

一种生活污水的处理系统
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域，尤其是一种生活污水的处理系统。
背景技术
城镇生活污水由城市管网系统收集输送污水处理厂，并在污水处理厂进行处理。目前污水处理厂的生活污水处理系统，其包括依次连接的一级处理系统、二级处理系统与深度处理系统。一级处理系统为依次连接在一起的粗格栅组件、细格栅组件、曝气沉砂池；二级处理系统为依次连接的生化池、沉淀池，生化池与曝气沉砂池相连接，沉淀池与深度处理系统相连接；深度处理系统为依次连接的沉淀池、消毒池。具体的处理为：生活污水首先通过粗格栅组件和细格栅组件，将污水中的较粗大漂浮物和悬浮物去除，随后污水进入曝气沉砂池中，在曝气沉砂池中污水以螺旋状流动形式前进，进一步将砂粒物去除，同时将污水中的部分有机污染得以去除，然后出水进入生化池进行二级处理，生化池中含有大量的微生物，微生物将污水中可降解有机物进行分解代谢，微生物得以生长、聚集形成活性污泥，处理后污水再进入沉淀池中使得泥水得以分离，从而完成污水的一级处理、二级处理；经过一级处理、二级处理的污水中还含有一些的微小悬浮物、胶体、微生物、病毒、重金属和导致富营养化的氮磷等物质，所以还需进行深度处理，以便达到污水的排放标准；随后从二级处理系统出来的污水依次进入沉淀池、消毒池，在消毒池中经过消毒杀菌即可排入自然水体或回用，沉淀池中剩余污泥直接进入污泥处理系统中进行处理后外排。
沉淀池中的剩余污泥，由于其污泥微生物表面包裹着许多微生物代谢产物，其中主要包括多糖、蛋白质、脂类、DNA和腐殖酸，这些物质在活性污泥微生物的表面聚集而形成胞外聚合物，胞外聚合物将微生物包裹在内部，阻断微生物与水体的传质，影响微生物降解有机物，从而降低了活性污泥的活性。目前对于沉淀池中的剩余活性污泥直接进入污泥处理系统中进行处理后外排，这样处理会损失部分活性还较高的活性污泥，造成资源的浪费，资源利用率较低，提高了生活污水处理的成本。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种结构简单、成本较低、资源利用率高的生活污水处理系统。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种生活污水的处理系统，包括一级处理系统、二级处理系统、污泥处理系统，二级处理系统包括依次连接的生化池、沉淀池，生化池与一级处理系统相连接，二级处理系统还包括第二旋流分离器、动力泵，第二旋流分离器包括第二器体、第二进料管，第二进料管设置在第二器体的侧部，第二器体的一侧设置有第二底流口，另外一侧设置有第二溢流口，动力泵一端通过管道与沉淀池的污泥出口相连接，动力泵另一端与第二旋流分离器的第二进料管相连接，第二底流口通过管道与生化池相连接，第二溢流口通过管道与污泥处理系统相连接。
进一步的是，一级处理系统包括依次连接在一起的粗格栅组件、细格栅组件，所述一级处理系统还包括第一沸腾床分离器、收集器、形状聚结器、储油罐，细格栅组件与第一沸腾床分离器相连接，第一沸腾床分离器与形状聚结器、收集器相连接，储油罐与形状聚结器相连接。
进一步的是，第一沸腾床分离器包括壳体、第一进水口、第一出水口、分离媒质床层、出料分布器，第一进水口设置在壳体的顶部，第一出水口设置在壳体的底部，分离媒质床层、出料分布器设置在壳体中，且分离媒质床层设置在出料分布器上。
进一步的是，第一进水口处设置有第一阀门，第一出水口处设置有第二阀门，第一沸腾床分离器还包括气体入口、清洗水入口、旋流三相分离器，气体入口、清洗水入口均设置在壳体的底部，且气体入口处设置有第三阀门，清洗水入口处设置有第四阀门，旋流三相分离器设置在壳体中，且旋流三相分离器位于壳体的顶部。
进一步的是，形状聚结器包括第三器体，第三器体上设置有第二进水口、第二出水口、净化油出口，第三器体的内部依次设置有流体均布器、粗粒化模块、快速分离模块、深度分离模块。
进一步的是，还包括深度处理系统，深度处理系统与二级处理系统、污泥处理系统相连接。
进一步的是，深度处理系统包括第二沸腾床分离器、纳滤装置，第二沸腾床分离器与第一沸腾床分离器结构相同，沉淀池与第二沸腾床分离器相连接，纳滤装置与第二沸腾床分离器相连接。
进一步的是，污泥处理系统包括储泥池、带式脱水机、热气发生装置、气液分离器、多个依次串联连接在一起的第一旋流分离器，储泥池与二级处理系统、带式脱水机相连接，第一旋流分离器包括第一器体、第一进料管，第一进料管垂直设置在第一器体的侧部，第一器体的底部设置有第一底流口，顶部设置有第一溢流口，沿污泥流动方向，热气发生装置、带式脱水机均与排在第一个的第一旋流分离器的第一进料管相连接，所有第一溢流口均与气液分离器相连接。
进一步的是，污泥处理系统包括两个串联连接在一起的第一旋流分离器，还包括分选柱，沿污泥流动方向，排在第一个的第一旋流分离器的第一底流口与分选柱的进料口相连接，分选柱的出料口与另外一个第一旋流分离器的第一进料管相连接。
本发明的有益效果是：二级处理系统包括第二旋流分离器、动力泵，动力泵将沉淀池中剩余的活性污泥输送至第二旋流分离器，活性污泥从第二进料管进入第二器体中，并在第二器体内高速旋转，污泥微生物外表面包裹的胞外聚合物在高速旋转场作用下，在第二旋流分离器中连续相和分散相自转和自公转耦合作用下，部分胞外聚合物从活性污泥外表面脱落，脱落的胞外聚合物由于重量较轻，从第二旋流分离器的第二溢流口外排出去，其余的活性污泥从第二旋流分离器的第二底流口出去回流至生化池中，由于污泥微生物外表面包裹的部分胞外聚合物脱落，促进可降解污水中的微生物与水体的传质，微生物降解污水中的有机物的能力提高，从而提高了沉淀池中剩余的活性污泥的活性，经过检测，通过第二旋流分离器处理后，活性污泥的活性至少提高了15％，从而提高了资源的利用率，降低了整个处理系统的成本，也同时提高了生化池中的降解效率，利于推广。
附图说明
图1是生活污水处理系统的流程结构示意图；
图2是第一沸腾床分离器的结构示意图；
图3是第一沸腾床分离器清洗状态下的示意图；
图4是旋流三相分离器的结构示意图；
图5是形状聚结器的结构示意图；
图6是第二旋流分离器的结构示意图；
图7是第一旋流分离器和分选柱的结构示意图；
图中零部件、部位及编号：粗格栅组件11、细格栅组件12、第一沸腾床分离器13、壳体131、第一进水口132、第一出水口133、分离媒质床层134、出料分布器135、分隔板1351、水帽1352、气体入口136、清洗水入口137、旋流三相分离器138、第四器体1381、进料口1382、排污口1383、出气口1384、收集器14、形状聚结器15、第三器体151、第二进水口152、第二出水口153、净化油出口154、流体均布器155、粗粒化模块156、快速分离模块157、深度分离模块158、储油罐16、生化池21、沉淀池22、第二旋流分离器23、第二器体231、第二进料管232、第二底流口233、第二溢流口234、动力泵24、第二沸腾床分离器31、纳滤装置32、储泥池41、带式脱水机42、热气发生装置43、第一旋流分离器44、第一器体441、第一进料管442、第一底流口443、第一溢流口444、气液分离器45、分选柱46。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1、图6所示，一种生活污水的处理系统，包括一级处理系统、二级处理系统、污泥处理系统，二级处理系统包括依次连接的生化池21、沉淀池22，生化池21与一级处理系统相连接，二级处理系统还包括第二旋流分离器23、动力泵24，第二旋流分离器23包括第二器体231、第二进料管232，第二进料管232垂直设置在第二器体231的侧部，第二器体231的一侧设置有第二底流口233，另外一侧设置有第二溢流口234，动力泵24一端通过管道与沉淀池22的污泥出口相连接，动力泵24另一端与第二旋流分离器23的第二进料管232相连接，第二底流口233通过管道与生化池21相连接，第二溢流口234通过管道与污泥处理系统相连接。
污水处理时，动力泵24将沉淀池22中剩余的活性污泥输送至第二旋流分离器23，活性污泥从第二进料管232进入第二器体231中，并在第二器体231高速旋转场，污泥微生物外表面包裹的胞外聚合物在高速旋转场作用下，在连续相和分散相自转和自公转耦合作用下，部分胞外聚合物从活性污泥外表面脱落，脱落的胞外聚合物由于重量较轻，从第二旋流分离器23的第二溢流口234外排出去，其余的活性污泥从第二旋流分离器23的第二底流口233出去回流至生化池21中，由于污泥微生物外表面包裹的部分胞外聚合物脱落，促进可降解污水中的微生物与水体的传质，微生物降解污水中的有机物的能力提高，从而提高了沉淀池22中剩余的活性污泥的活性，经过检测，通过旋流分离器处理后，活性污泥的活性至少提高了15％。第二旋流分离器23不但能够提高活性污泥的活性，还能通过调整第二旋流分离器23分流比，优化旋流强度，实现污泥活性分选，也即是将活性较高的活性污泥筛选出来，活性较低的污泥筛选出去进入污泥处理系统处理，进一步提高回流至生化池21中活性污泥的活性，提高生化池21中的降解效率。可见，本发明避免了沉淀池22中剩余的活性污泥直接浪费，提高了资源的利用率，降低了整个二级处理系统的成本，也同时提高了生化池中的降解效率。再经过大量试验和实践得出，将第二器体231水平设置，第二进料管232竖向设置在第二器体231的侧部，第二底流口233设置在第二器体231的左侧，第二溢流口234设置在第二器体231的右侧，这样设置后沉淀池22中剩余的活性污泥通过第二旋流分离器23处理后，活性污泥的活性至少提高了20％。
本发明一级处理系统优选的一种方式为：再如图1所示，一级处理系统包括依次连接在一起的粗格栅组件11、细格栅组件12，所述一级处理系统还包括第一沸腾床分离器13、收集器14、形状聚结器15、储油罐16，细格栅组件12与第一沸腾床分离器13相连接，第一沸腾床分离器13与形状聚结器15、收集器14相连接，储油罐16与形状聚结器15相连接。生活污水处理时，生活污水依次经过粗格栅组件11、细格栅组件12、第一沸腾床分离器13、形状聚结器15进行相应地处理。为了实现污水能够依次通过粗格栅组件11、细格栅组件12、第一沸腾床分离器13、形状聚结器15，粗格栅组件11、细格栅组件12，粗格栅组件11与细格栅组件12之间、细格栅组件12与第一沸腾床分离器13之间、第一沸腾床分离器13与形状聚结器15之间均设置有物料输送装置。具体为：生活污水处理时，经过细格栅组件12处理后的污水进入第一沸腾床分离器13中，第一沸腾床分离器13中的分离媒质床层134将污水中的砂粒、固体悬浮物及部分有机物去除，砂粒、固体悬浮物及部分有机物通过输送装置输送至收集器14存储，污水中的砂粒、固体悬浮物及部分有机物达到处理要求后进入形状聚结器15，乳化油在形状聚结器15中经过破乳、聚结和分离，将污水中乳化油去除，净化油再通过输送装置进入储油罐16中存储，污水中乳化油达到处理要求后，从而完成生活污水的一级处理。可见，本发明仅通过第一沸腾床分离器13、形状聚结器15就完成了砂粒、乳化油去除处理，显著降低了一级处理系统的占地面积和成本；第一沸腾床分离器13也方便操作使用，结构更简单，处理过程中不会产生大量恶臭气体，提高了清洁环境，同时，大量乳化油得以去除，降低了对后续污水处理的影响，提高污水处理效果。
第一沸腾床分离器13的作用是将通过细格栅组件12处理后的污水中的砂粒、固体悬浮物及部分有机物去除，使污水中的砂粒达到处理要求，本发明第一沸腾床分离器13优选的一种方式为：如图2所示，第一沸腾床分离器13包括壳体131、第一进水口132、第一出水口133、分离媒质床层134、出料分布器135，第一进水口132设置在壳体131的顶部，第一出水口133设置在壳体131的底部，分离媒质床层134、出料分布器135设置在壳体131中，且分离媒质床层134设置在出料分布器135上，分离媒质床层134为颗粒状的分离媒质，颗粒状优选为球形，分离媒质粒径在0.1-0.2mm之间，分离媒质床层134为一种或多种颗粒状分离媒质构成，其材质为对污水中污染物具有较强的吸附性的有机或者无机材料，特别是对污水中砂粒、固体悬浮物及部分有机物有较强的吸附作用，比如石英砂、无烟煤、活性炭等，细格栅组件12处理后的污水从第一进水口132进入壳体131中，污水依次通过分离媒质床层134、出料分布器135，最后从第一出水口133出去，分离媒质床层134对污水中的砂粒、固体悬浮物及部分有机物进行拦截、吸附，使污水中的砂粒、固体悬浮物及部分有机物逐渐降低，直至达到处理的要求。
为了便于安装和使用，再如图2所示，出料分布器135包括分隔板1351以及设置在分隔板1351上的水帽1352，分隔板1351横向固定在壳体131中，污水经过分离媒质床层134后，再通过水帽1352出去。
为了降低污水处理的成本，实现分离媒质床层134中的分离媒质重复使用，提高分离媒质的使用时间，还可在第一进水口132处设置有第一阀门，第一出水口133处设置有第二阀门，第一沸腾床分离器13还设置有气体入口136、清洗水入口137、旋流三相分离器138，气体入口136、清洗水入口137均设置在壳体131的底部，且气体入口136处设置有第三阀门，清洗水入口137处设置有第四阀门，旋流三相分离器138设置在壳体131中，且旋流三相分离器138位于壳体131的顶部，如图4所示，旋流三相分离器138包括第四器体1381、进料口1382、排污口1383、出气口1384，进料口1382设置在器体1381的底部，出气口1384设置在第四器体1381的顶部，排污口1383设置在第四器体1381的侧部，进料口1382处设置有第五阀门，排污口1383设置有第六阀门，出气口1384设置有第七阀门。第一沸腾床分离器13使用一段时间后，分离媒质床层134中的分离媒质的表面上吸附了很多的污染物，需要对分离媒质床层134进行反冲洗实现分离媒质的再生，达到分离媒质重复使用的目的。反冲洗具体为：关闭第一阀门、第二阀门，打开第三阀门、第四阀门、第五阀门、第六阀门、第七阀门，将带有一定压力的清洗水液从清洗水入口137通入壳体131中，以及带有一定压力的气体从气体入口136通入壳体131中，清洗水液、气体通过出料分布器135后由下至上使得颗粒状的分离媒质沸腾，如图3所示，使吸附在分离媒质上的污染物与分离媒质分离，分离后的分离媒质、污染物从进料口1382进入旋流三相分离器138的第四器体1381中，在第四器体1381内通过颗粒自转、公转耦合强化，使分离媒质和污染物彻底分开，污染物从排污口1383排放出去进入污泥处理系统进行处理，气体从出气口1384排放出去，分离媒质回流至出料分布器135上，重新形成分离媒质床层134。待分离媒质床层134再生完成后，关闭第三阀门、第四阀门、第五阀门、第六阀门、第七阀门，打开第一阀门、第二阀门，从而进行污水的一级处理。为了便于使用，上述阀门通过控制器进行控制。
形状聚结器15的作用是将污水中的乳化油去除，使污水中乳化油达到处理要求，本发明形状聚结器15优选的一种方式为：如图5所示，形状聚结器15包括第三器体151，第三器体151上设置有第二进水口152、第二出水口153、净化油出口154，第三器体151的内部依次设置有流体均布器155、粗粒化模块156、快速分离模块157、深度分离模块158，污水处理时，污水通过第二进水口152进入第三器体151中，通过流体均布器155调节流量及流速，然后再依次通过粗粒化模块156、快速分离模块157、深度分离模块158后实现油水破乳分离，分离后的乳化油经净化油出口154后存储在储油罐16中，污水由第二出水口153流出进入后续的处理。
经过一级处理系统、二级处理系统处理后的污水还需要经过处理才能达到外排入自然水体或回用的标准，所以，本发明生活污水的处理系统还包括深度处理系统，深度处理系统与二级处理系统、污泥处理系统相连接。
目前，深度处理系统包括沉淀池、消毒池，在沉淀池、消毒池中的处理方式为根据水质情况投加药剂来达到去除污染物的目的，沉淀池中加入混凝剂，混凝剂通常选用铝盐，消毒池中加入消毒剂，消毒剂通常选用液氯、次氯酸钠、二氧化氯，通过药剂去除污染物的效果不但容易受污水水质影响，污水处理效果较差，若调控不当则会增加制水成本，而且占地面积大，还会产生其他不良影响。本发明深度处理系统优选的一种方式为：再如图2所示，深度处理系统包括连接的第二沸腾床分离器31、纳滤装置32，纳滤装置32与第二沸腾床分离器31相连接，第二沸腾床分离器31与第一沸腾床分离器13结构相同，沉淀池22与第二沸腾床分离器31相连接。生活污水处理时，当通过沉淀池22处理后的污水直接进入第二沸腾床分离器31中，第二沸腾床分离器31中的分离媒质床层将污水中的悬浮物及部分的溶解性有机物去除，随后污水经过纳滤装置32进一步的去除污水中的悬浮物、胶体、有机物、总氮，直至达到外排入自然水体或回用的标准。分离媒质床层为颗粒状的分离媒质，颗粒状优选为球形，分离媒质粒径在0.1-0.2mm之间，分离媒质床层为一种或多种颗粒状分离媒质构成，其材质为对污水中污染物具有较强的吸附性的有机或者无机材料，特别是对污水中悬浮物及部分的溶解性有机物有较强的吸附作用，同样可以是无烟煤、活性炭等。第二沸腾床分离器31使用一段时间后，分离媒质床层中的分离媒质的表面上吸附了很多的污染物，也可以对分离媒质床层进行反冲洗实现分离媒质的再生，达到分离媒质重复使用的目的，降低成本。可见，仅通过第二沸腾床分离器31、纳滤装置32就能完成污水处理的深度处理，不再需要修建沉淀池、消毒池，也不需要使用化学药剂及消毒剂，处理效果不易受水质及环境条件的影响，提高了污水的处理效果，结构简单，深度处理系统占地面积小，成本低，易实现自动化，效率高，利于推广。
本发明污泥处理系统优选的一种方式为：如图1、图7所示，污泥处理系统包括储泥池41、带式脱水机42、热气发生装置43、气液分离器45、多个依次串联连接在一起的第一旋流分离器44，储泥池41与二级处理系统、深度处理系统、带式脱水机42相连接，第一旋流分离器44包括第一器体441、第一进料管442，第一进料管442垂直设置在第一器体441的侧部，第一器体441的底部设置有第一底流口443，顶部设置有第一溢流口444，沿污泥流动方向，热气发生装置43、带式脱水机42均与排在第一个的第一旋流分离器44的第一进料管442相连接，所有第一溢流口444均与气液分离器45相连接。
二级处理系统与深度处理系统均会产生一定的污泥，污泥处理时，二级处理系统、深度处理系统产生的污泥通过物料输送装置输送至储泥池41中，通过物料输送装置将储泥池41中污泥进入带式脱水机42中进行初步处理，带式脱水机42能够脱除污泥中部分含水量，降低污泥的黏度，减小水和固体颗粒之间的相互作用力，提高污泥颗粒的分散性；然后将经过带式脱水机42初步处理的污泥通过物料输送装置进入第一个的第一旋流分离器44中进行处理，同时，热气发生装置43工作产生热气体介质通入第一个的第一旋流分离器44中，热气体介质能够进一步降低污泥的黏度，第一旋流分离器44工作，并在热气体介质的作用下，使第一器体441中产生高速旋转场，在高速旋转场作用下，污泥固体颗粒在高速旋流场中产生高速自转、公转运动，由此产生的离心力来克服固体颗粒间吸附水的毛细阻力，污泥中固体颗粒与水的第一次分离，从污泥中脱除的水以及气体介质经过顶部的第一溢流口444进入气液分离器45中，并在气液分离器45中实现气液分离，污泥则从第一个第一旋流分离器44的第一底流口443进入第二个第一旋流分离器44中，污泥经过多个依次串联连接在一起的第一旋流分离器44后，实现污泥中的固体颗粒与水的多次分离，从而达到后续处理对污泥含水量的要求；相对于热烘干和热蒸发脱除污泥中水分的方式，本发明的污泥处理系统结构简单，能耗也相对较低，单位时间脱水效率较高，降低了污泥处理系统的成本，而且，占地面积小、设备简单易操作，利于推广。
带式脱水机42对污泥进行初步处理，脱除污泥中部分含水量，使污泥含水率99％降至80％，甚至更低。热气发生装置43能够产生热气体介质，通过大量实践得出，热气体介质加热温度范围为60-90℃，热气体介质可以为空气、氮气等。多个依次串联连接在一起的第一旋流分离器44指的是：沿污泥流动方向，第一个第一旋流分离器44的第一底流口443与第二个第一旋流分离器44的第一进料管442相连接，第二个第一旋流分离器44的第一底流口443与第三个第一旋流分离器44的第一进料管442相连接，依次类推，直至倒数第二个第一旋流分离器44的第一底流口443与最后一个第一旋流分离器44的第一进料管442相连接。通过大量实践得出，当污泥固体颗粒在高速旋流场内自转的转速范围为20000r/min-60000r/min时，污泥处理系统只需两个串联连接在一起的第一旋流分离器44，两个第一旋流分离器44就能够使污泥的含水率降低至20％以下。为了进一步降低污泥的含水率，本发明还设置有分选柱46，沿污泥流动方向，排在第一个的第一旋流分离器44的第一底流口443与分选柱46的进料口相连接，分选柱46的出料口与另外一个第一旋流分离器44的第一进料管442相连接。污泥经第一个的第一旋流分离器44后，发生非相变脱水干化，污泥含水率和体积发生改变，污泥经热气体介质带动进入分选柱46中，体积较小的、含少量水分的轻质污泥在分选柱46中继续随热气体介质进入另外一个第一旋流分离器44中干化，而仍含有较多水分的大块污泥，因其体积较重而在分选柱46中下沉，下沉后的污泥由其它方式处理，分选柱46完成对污泥的分选作用，保证最后得到的污泥干化效果。

Claims (4)

1.一种生活污水的处理系统，包括一级处理系统、二级处理系统、污泥处理系统，一级处理系统包括依次连接在一起的粗格栅组件(11)、细格栅组件(12)，二级处理系统包括依次连接的生化池(21)、沉淀池(22)，生化池(21)与一级处理系统相连接，其特征在于：所述一级处理系统还包括第一沸腾床分离器(13)、收集器(14)、形状聚结器(15)、储油罐(16)，细格栅组件(12)与第一沸腾床分离器(13)相连接，第一沸腾床分离器(13)与形状聚结器(15)、收集器(14)相连接，储油罐(16)与形状聚结器(15)相连接；
二级处理系统还包括第二旋流分离器(23)、动力泵(24)，第二旋流分离器(23)包括第二器体(231)、第二进料管(232)，第二进料管(232)设置在第二器体(231)的侧部，第二器体(231)的一侧设置有第二底流口(233)，另外一侧设置有第二溢流口(234)，动力泵(24)一端通过管道与沉淀池(22)的污泥出口相连接，动力泵(24)另一端与第二旋流分离器(23)的第二进料管(232)相连接，第二底流口(233)通过管道与生化池(21)相连接，第二溢流口(234)通过管道与污泥处理系统相连接；
还包括深度处理系统，深度处理系统与二级处理系统、污泥处理系统相连接，深度处理系统包括第二沸腾床分离器(31)、纳滤装置(32)，第二沸腾床分离器(31)与第一沸腾床分离器(13)结构相同，沉淀池(22)与第二沸腾床分离器(31)相连接，纳滤装置(32)与第二沸腾床分离器(31)相连接；
污泥处理系统包括储泥池(41)、带式脱水机(42)、热气发生装置(43)、气液分离器(45)、两个依次串联连接在一起的第一旋流分离器(44)，储泥池(41)与二级处理系统、带式脱水机(42)相连接，第一旋流分离器(44)包括第一器体(441)、第一进料管(442)，第一进料管(442)垂直设置在第一器体(441)的侧部，第一器体(441)的底部设置有第一底流口(443)，顶部设置有第一溢流口(444)，沿污泥流动方向，热气发生装置(43)、带式脱水机(42)均与排在第一个的第一旋流分离器(44)的第一进料管(442)相连接，所有第一溢流口(444)均与气液分离器(45)相连接；
污泥处理系统还包括分选柱(46)，沿污泥流动方向，排在第一个的第一旋流分离器(44)的第一底流口(443)与分选柱(46)的进料口相连接，分选柱(46)的出料口与另外一个第一旋流分离器(44)的第一进料管(442)相连接。
2.如权利要求1所述的一种生活污水的处理系统，其特征在于：第一沸腾床分离器(13)包括壳体(131)、第一进水口(132)、第一出水口(133)、分离媒质床层(134)、出料分布器(135)，第一进水口(132)设置在壳体(131)的顶部，第一出水口(133)设置在壳体(131)的底部，分离媒质床层(134)、出料分布器(135)设置在壳体(131)中，且分离媒质床层(134)设置在出料分布器(135)上。
3.如权利要求2所述的一种生活污水的处理系统，其特征在于：第一进水口(132)处设置有第一阀门，第一出水口(133)处设置有第二阀门，第一沸腾床分离器(13)还包括气体入口(136)、清洗水入口(137)、旋流三相分离器(138)，气体入口(136)、清洗水入口(137)均设置在壳体(131)的底部，且气体入口(136)处设置有第三阀门，清洗水入口(137)处设置有第四阀门，旋流三相分离器(138)设置在壳体(131)中，且旋流三相分离器(138)位于壳体(131)的顶部。
4.如权利要求2所述的一种生活污水的处理系统，其特征在于：形状聚结器(15)包括第三器体(151)，第三器体(151)上设置有第二进水口(152)、第二出水口(153)、净化油出口(154)，第三器体(151)的内部依次设置有流体均布器(155)、粗粒化模块(156)、快速分离模块(157)、深度分离模块(158)。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110550844B (zh) * 2019-08-20 2020-10-20 四川大学 一种生活污水的处理系统
CN113200658A (zh) * 2021-06-16 2021-08-03 中国科学院生态环境研究中心 一种协同处理抗生素生产废水的方法
CN113998853A (zh) * 2021-11-24 2022-02-01 北京北排装备产业有限公司 一种排水沉泥定向多级分离系统

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102372410A (zh) * 2010-08-20 2012-03-14 上海市离心机械研究所有限公司 一种污泥脱水干燥的方法
KR101017973B1 (ko) * 2010-08-23 2011-03-02 태영엔지니어링 주식회사 전탈질용 혐기장치를 이용한 하,폐수의 질소 및 인 제거 장치 및 제거 방법
KR101227687B1 (ko) * 2011-01-19 2013-01-29 에이치투더블유티이 주식회사 하수슬러지 및 ｅｐｒ 폐기물의 탄화 생성물의 재활용 시스템
US20130126442A1 (en) * 2011-11-17 2013-05-23 General Electric Company Methods for removing contaminants from water
CN202744428U (zh) * 2012-03-16 2013-02-20 天津清华德人环境工程有限公司 一种河道底泥分筛、氧化减量、深度脱水装置
CN203820613U (zh) * 2013-10-16 2014-09-10 广东清华中邦热能科技有限公司 一种烟气余热污泥干燥焚烧系统
CN103723790B (zh) * 2014-01-13 2015-11-18 上海米素环保科技有限公司 应用于烷基化装置的高效聚结分离设备
CN105384305B (zh) * 2015-11-20 2018-01-09 太仓市振锋化工设备有限公司 一种生活污水处理工艺
CN107055933B (zh) * 2016-12-21 2020-10-23 北京交通大学 一种高氨氮低碳/氮比生活污水处理系统及方法
CN107382654B (zh) * 2017-09-01 2023-08-25 上海华畅环保设备发展有限公司 甲醇制烯烃急冷水沸腾床分离方法及装置
CN108046516B (zh) * 2017-11-28 2021-04-20 四川理工学院 一种用于强化城镇污水处理的oco活性污泥改进工艺及装置
CN208055096U (zh) * 2018-03-06 2018-11-06 武汉渥太水务工程有限公司 一种加砂泥砂浓缩高速沉淀水处理系统
CN110550845B (zh) * 2019-08-20 2022-03-15 四川大学 生活污水的处理系统
CN110510809B (zh) * 2019-08-20 2022-01-04 四川大学 一种不使用化学药剂及消毒剂的生活污水深度处理系统
CN110550843B (zh) * 2019-08-20 2022-03-11 四川大学 生活污水的处理系统
CN110550844B (zh) * 2019-08-20 2020-10-20 四川大学 一种生活污水的处理系统

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