CN111170591A - 一种解决生物滤池及其配套系统堵塞板结的成套装置及其处理工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种解决生物滤池及其配套系统堵塞板结的成套装置及其处理工艺，所述装置是由转鼓微滤机、高效沉淀池、内进水孔板格栅、反硝化生物滤池依次串联组成；采用本发明处理，解决了生物滤池系统在反冲洗过程中，生物陶粒滤料流失至高效沉淀池，堵塞高效沉淀池进水管道、快速混合区、絮凝反应区等导致无法正常运行的问题。采用内进水孔板格栅，彻底解决了因纤维状杂物造成传统反硝化生物滤池的滤头容易堵塞的问题；充分利用进水流量计，反硝化生物滤池进水在线COD、硝态氮、总氮多功能监测仪器实现碳源药剂精准投加，抗负荷冲击能力更强，保证了高效沉淀池连续稳定运行，系统出水经济性地稳定达标排放，具有极大的推广应用价值。
Description
技术领域
本发明属于水污染治理技术领域，具体涉及一种解决生物滤池及其配套系统堵塞板结的成套装置及其处理工艺
背景技术
目前，随着城镇污水处理的普及，污水处理厂的建设日渐全国覆盖。曝气生物滤池由于其占地面积小、维护费用低、易操作、运行管理方便灵活等优点，已广泛应用于污水脱氮处理。但随着曝气生物滤池的逐渐应用，生物滤池在反冲洗过程中，滤料出现容易流失、并随着反冲洗废水进入前段高效沉淀池，堵塞高效沉淀池进水管道、快速混合区、絮凝反应区等，致使高效沉淀池无法正常运行，需要经常停运清理流失的滤料。而生物滤池滤头也容易因纤维状杂物而造成滤头堵塞，随着运行时间的持续，滤池运行压力大、滤料易出现板结或者局部板结等问题。因此，需要研究出一种新的技术方案来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于解决上述问题，提供一种解决生物滤池及其配套系统堵塞板结的成套装置及其处理工艺，以突破目前遇到的难题。具体内容如下：一种解决生物滤池及其配套系统堵塞板结的成套装置，其特征在于：所述装置是由转鼓微滤机、高效沉淀池、内进水孔板格栅、反硝化生物滤池依次串联组成；所述高效沉淀池上部出水与反硝化生物滤池上部配水渠相连；所述高效沉淀池包括PAC除磷加药系统、PAM加药系统；所述反硝化生物滤池进水段设有碳源加药系统；所述反硝化生物滤池还包括气水反冲洗系统。
所述的转鼓微滤机的孔径不大于2mm。
所述的内进水孔板格栅的孔径不大于1mm。
所述的高效沉淀池由快速混合区、絮凝反应区、过渡区(强化絮凝)、沉淀分离区、污泥浓缩区、剩余污泥排放系统构成，所述快速混合区设有快混搅拌器，所述絮凝反应区设有慢混搅拌器、导流桶，所述过渡区(强化絮凝)设有挡墙，所述沉淀分离区设有撇渣管、刮泥机、斜管，所述污泥浓缩区设有剩余污泥排放系统。
所述的反硝化生物滤池从下往上依次由配水区、承托层、陶粒滤料反应层、清水区、出水渠、出水管道构成，所述配水区内安装有长柄滤头和滤板，其上为承托层和陶粒滤料反应层。
所述反硝化生物滤池陶粒滤料层厚度为1.5～4.0m，陶粒直径为3～9mm。
所述的气水反冲洗系统包括反冲洗风机、反冲洗水泵、布水和布气管道；所述反冲洗风机和反冲洗水泵、调节阀门与程序自控系统连接。
所述的高效沉淀池进水端设置进水流量计；所述的反硝化生物滤池进水端中设置在线COD、硝态氮、总氮多功能监测仪器。
一种解决生物滤池及其配套系统堵塞板结的成套装置的处理工艺，其处理步骤：
(1)预处理(粗/细格栅)后的原污水首先经过转鼓微滤机截留水中细小悬浮物、纤维、纸浆、水藻、滤池反洗流失的生物陶粒等物质，实现固、液两相分离；防止生物滤池系统在反冲洗过程中，生物陶粒滤料流失至高效沉淀池，堵塞高效沉淀池进水管道、快速混合区、絮凝反应区等导致无法正常运行；处理后的出水进入高效沉淀池；
(2)在高效沉淀池快速混合区投加铁盐或铝盐，在絮凝反应区投加PAM，经快速混合区、絮凝反应区、过渡区(强化絮凝)、沉淀分离区后，HRT20～45min，上升流速6～30m/h，完成了化学除磷反应(TP＜1.0mg/L)，并通过污泥浓缩区及剩余污泥排放系统后，浓缩污泥除部分回流外，剩余污泥定期外排，实现水中悬浮物的去除作用；高效沉淀池出水自流通过内进水孔板格栅；
(3)内进水孔板格栅截留所有的纤维状物质、杂质，以防止纤维状物质造成后续的反硝化生物滤池底部的长柄滤头发生堵塞，处理后出水进入反硝化生物滤池；
(4)在反硝化生物滤池内完成脱氮及可生化有机物的去除；程序自控系统根据收集的废水中总氮、硝态氮、COD和进水流量计数据进而自动控制最佳的碳源加药量；反硝化生物滤池内的生物滤料层附着大量的反硝化微生物膜，通过反硝化作用完成脱氮，反硝化生物滤池滤速控制在8～20m/h；采用“降水位+气水联合法”进行反冲洗，反洗周期12～24h，其中气洗12-30L/(㎡·S)，水洗4-6(L/㎡·S)。
本发明采用转鼓微滤机解决了生物滤池系统在反冲洗过程中，生物陶粒滤料流失至高效沉淀池，堵塞高效沉淀池进水管道、快速混合区、絮凝反应区等导致无法正常运行的问题。采用内进水孔板格栅，彻底解决了因纤维状杂物造成传统反硝化生物滤池的滤头容易堵塞的问题；充分利用进水流量计，反硝化生物滤池进水在线COD、硝态氮、总氮多功能监测仪器实现碳源药剂精准投加，抗负荷冲击能力更强，保证了高效沉淀池连续稳定运行，系统出水经济性地稳定达标排放，具有极大的推广应用价值。
附图说明
图1为本发明一种解决生物滤池及其配套系统堵塞板结的成套装置工艺流程图。
图2为本发明一种解决生物滤池及其配套系统堵塞板结的成套装置结构示意图。
其中：1、进水管道，2、转鼓微滤机，3、高效沉淀池，4、快速混合区，5、絮凝反应区，6、过渡区(强化絮凝)，7、沉淀分离区，8、污泥浓缩区，9、快混搅拌器，10、慢混搅拌器，11、刮泥机，12、导流筒，13、撇渣管，14、挡墙，15、斜管，16、排泥阀，17、排泥管道，18、PAC除磷加药系统，19、PAM加药系统，20、内进水孔板格栅，21、反硝化生物滤池，22、配水区，23、承托层，24、陶粒滤料反应层，25、清水区，26、出水渠，27、长柄滤头，28、滤板，29、反冲洗出水阀门，30、反洗出水管道，31、反冲洗水泵，32、反冲洗进水管，33、反冲洗进水阀门，34、反冲洗风机，35、反冲洗进气管，36、反冲洗进气阀门，37、碳源加药系统，38、进水流量计，39、在线COD、硝态氮、总氮多功能监测仪器，40、程序自控系统，41、控制电缆，42、出水管道
具体实施方式
下面结合附图1和附图2对本发明做进一步说明：
一种解决生物滤池及其配套系统堵塞板结的成套装置，其特征在于：所述装置是由转鼓微滤机(2)、高效沉淀池(3)、内进水孔板格栅(20)、反硝化生物滤池(21)依次串联组成；所述高效沉淀池(3)上部出水与反硝化生物滤池(21)上部配水渠相连；所述高效沉淀池(3)包括PAC除磷加药系统(18)、PAM加药系统(19)；所述反硝化生物滤池(21)进水段设有碳源加药系统(37)；所述反硝化生物滤池(21)还包括气水反冲洗系统。
所述的转鼓微滤机(2)的孔径不大于2mm。
所述的内进水孔板格栅(20)的孔径不大于1mm。
所述的高效沉淀池(3)由快速混合区(4)、絮凝反应区(5)、过渡区(强化絮凝)(6)、沉淀分离区(7)、污泥浓缩区(8)、剩余污泥排放系统构成，所述快速混合区(4)设有快混搅拌器(9)，所述絮凝反应区(5)设有慢混搅拌器(10)、导流桶(12)，所述过渡区(强化絮凝)(6)设有挡墙(14)，所述沉淀分离区(7)设有撇渣管(13)、刮泥机(11)、斜管(15)，所述污泥浓缩区(8)设有剩余污泥排放系统。
所述的反硝化生物滤池(21)从下往上依次由配水区(22)、承托层(23)、陶粒滤料反应层(24)、清水区(25)、出水渠(26)、出水管道(42)构成，所述配水区(22)内安装有长柄滤头(27)和滤板(28)，其上为承托层(23)和陶粒滤料反应层(24)。
所述反硝化生物滤池(21)陶粒滤料层(24)厚度为1.5～4.0m，陶粒直径为3～9mm。
所述的气水反冲洗系统包括反冲洗风机(34)、反冲洗水泵(31)、布水和布气管道(32、35)；所述反冲洗风机(34)和反冲洗水泵(31)、调节阀门(36、33)与程序自控系统(40)连接。
所述的高效沉淀池(3)进水端设置进水流量计(38)。所述的反硝化生物滤池(21)进水端中设置在线COD、硝态氮、总氮多功能监测仪器(39)。
一种解决生物滤池及其配套系统堵塞板结的成套装置的处理工艺，其处理步骤：
(1)预处理(粗/细格栅)后的原污水首先经过转鼓微滤机(2)截留水中细小悬浮物、纤维、纸浆、水藻、滤池反洗流失的生物陶粒等物质，实现固、液两相分离，防止生物滤池系统在反冲洗过程中，生物陶粒滤料流失至高效沉淀池(3)，堵塞高效沉淀池(3)进水管道、快速混合区(4)、絮凝反应区(5)等导致无法正常运行；处理后的出水进入高效沉淀池(3)；
(2)在高效沉淀池(3)快速混合区(4)投加铁盐或铝盐，在絮凝反应(5)区投加PAM，经快速混合区(4)、絮凝反应区(5)、过渡区(强化絮凝)(6)、沉淀分离区(7)后，HRT20～45min，上升流速6～30m/h，完成了化学除磷反应(TP＜1.0mg/L)，并通过污泥浓缩区(8)及剩余污泥排放系统后，浓缩污泥除部分回流外，剩余污泥定期外排，实现水中悬浮物的去除作用；高效沉淀池(3)出水自流通过内进水孔板格栅(20)；
(3)内进水孔板格栅(20)截留所有的纤维状物质、杂质，以防止纤维状物质造成后续的反硝化生物滤池(21)底部的长柄滤头(27)发生堵塞，处理后出水进入反硝化生物滤池(21)；
(4)在反硝化生物滤池(21)内完成脱氮及可生化有机物的去除；程序自控系统(40)根据收集的废水中总氮、硝态氮、COD(39)和进水流量计(38)数据进而自动控制最佳的碳源加药量；反硝化生物滤池(21)内的生物滤料层(24)附着大量的反硝化微生物膜，通过反硝化作用完成脱氮，反硝化生物滤池滤速控制在8～20m/h；采用“降水位+气水联合法”进行反冲洗，反洗周期12～24h，其中气洗12-30L/(㎡·S)，水洗4-6(L/㎡·S)。
本发明采用转鼓微滤机(2)解决了生物滤池系统在反冲洗过程中，生物陶粒滤料流失至高效沉淀池(3)，堵塞高效沉淀池(3)进水管道、快速混合区(4)、絮凝反应区(5)等导致无法正常运行的问题。采用内进水孔板格栅(20)，彻底解决了因纤维状杂物造成传统反硝化生物滤池(21)的滤头容易堵塞的问题；充分利用进水流量计(38)，反硝化生物滤池(21)进水在线COD、硝态氮、总氮多功能监测仪器(39)实现碳源药剂精准投加，抗负荷冲击能力更强，保证了高效沉淀池连续稳定运行，系统出水经济性地稳定达标排放，具有极大的推广应用价值。
实施例1：
河南省某污水处理厂提标废水，处理流量为50000m3/d，预处理(粗/细格栅)后的原污水进入本工艺装置处理前污染物指标为：COD＝200mg/L，BOD5＝100mg/L，TN＝35mg/L，SS＝150mg/L，TP＝2.5mg/L，硝酸盐＝27mg/L；经过该工艺处理后，出水水质指标为：COD＝35mg/L，BOD5＝15mg/L，SS＝10mg/L，TN＝11mg/L，TP＝0.2mg/L。
实施例2：
安徽省六安市某市政污水处理厂，处理流量为100000m3/d，预处理(粗/细格栅)后的原污水进入本工艺处理前污染物指标为：COD＝300mg/L，BOD5＝140mg/L，SS＝210mg/L，TN＝40mg/L，硝酸盐＝30mg/L；经过该工艺装置处理后，出水水质指标为：COD＝35mg/L，BOD5＝8mg/L，SS＝10mg/L，TN＝12mg/L。
实施例3：
安徽省合肥某市政污水处理厂，处理流量为100000m3/d，预处理(粗/细格栅)后的原污水进入本工艺处理前污染物指标为：COD＝300mg/L，BOD5＝140mg/L，SS＝210mg/L，TN＝40mg/L，氨氮＝20mg/L；经过该工艺装置处理后，出水水质指标为：COD＝35mg/L，BOD5＝8mg/L，SS＝10mg/L，TN＝22mg/L。
本发明采用转鼓微滤机，解决了生物滤池系统在反冲洗过程中，生物陶粒滤料流失至高效沉淀池，堵塞高效沉淀池进水管道、快速混合区、絮凝反应区等导致无法正常运行的问题。采用内进水孔板格栅，彻底解决了因纤维状杂物造成传统反硝化生物滤池的滤头容易堵塞的问题；充分利用进水流量计，反硝化生物滤池进水在线COD、硝态氮、总氮多功能监测仪器实现碳源药剂精准投加，抗负荷冲击能力更强，保证了高效沉淀池连续稳定运行，系统出水经济性地稳定达标排放，具有极大的推广应用价值。
以上所述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应覆盖在本发明的而保护范围之内。
Claims (9)
1.一种解决生物滤池及其配套系统堵塞板结的成套装置，其特征在于：所述装置是由转鼓微滤机、高效沉淀池、内进水孔板格栅、反硝化生物滤池依次串联组成；所述高效沉淀池上部出水与反硝化生物滤池上部配水渠相连；所述高效沉淀池包括PAC除磷加药系统、PAM加药系统；所述反硝化生物滤池进水段设有碳源加药系统；所述反硝化生物滤池还包括气水反冲洗系统。
2.根据权利要求1所述的一种解决生物滤池及其配套系统堵塞板结的成套装置，其特征在于：所述的转鼓微滤机的孔径不大于2mm。
3.根据权利要求1所述的一种解决生物滤池及其配套系统堵塞板结的成套装置，其特征在于：所述的内进水孔板格栅的孔径不大于1mm。
4.根据权利要求1所述的一种解决生物滤池及其配套系统堵塞板结的成套装置，其特征在于：所述的高效沉淀池由快速混合区、絮凝反应区、过渡区(强化絮凝)、沉淀分离区、污泥浓缩区、剩余污泥排放系统构成，所述快速混合区设有快混搅拌器，所述絮凝反应区设有慢混搅拌器、导流桶，所述过渡区(强化絮凝)设有挡墙，所述沉淀分离区设有撇渣管、刮泥机、斜管，所述浓度浓缩区设有剩余污泥排放系统。
5.根据权利要求1所述的一种解决生物滤池及其配套系统堵塞板结的成套装置，其特征在于：所述的反硝化生物滤池从下往上依次由配水区、承托层、陶粒滤料反应层、清水区、出水渠、出水管道构成，所述配水区内安装有长柄滤头和滤板，其上为承托层和陶粒滤料反应层。
6.根据权利要求1所述的一种解决生物滤池及其配套系统堵塞板结的成套装置，其特征在于：所述反硝化生物滤池陶粒滤料层厚度为1.5～4.0m，陶粒直径为3～9mm。
7.根据权利要求1所述的一种解决生物滤池及其配套系统堵塞板结的成套装置，其特征在于：所述的气水反冲洗系统包括反冲洗风机、反冲洗水泵、布水和布气管道；所述反冲洗风机和反冲洗水泵、调节阀门与程序自控系统连接。
8.根据权利要求1所述的一种解决生物滤池及其配套系统堵塞板结的成套装置，其特征在于：所述的高效沉淀池进水端设置进水流量计；所述的反硝化生物滤池进水端中设置在线COD、硝态氮、总氮多功能监测仪器。
9.一种采用如权利要求1～8任一项所述装置的污水处理工艺，其处理步骤主要包括是：
(1)预处理(粗/细格栅)后的原污水首先经过转鼓微滤机截留水中细小悬浮物、纤维、纸浆、水藻、滤池反洗流失的生物陶粒等物质，实现固、液两相分离；防止生物滤池系统在反冲洗过程中，生物陶粒滤料流失至高效沉淀池，堵塞高效沉淀池进水管道、快速混合区、絮凝反应区等导致无法正常运行；处理后的出水进入高效沉淀池；
(2)在高效沉淀池快速混合区投加铁盐或铝盐，在絮凝反应区投加PAM，经快速混合区、絮凝反应区、过渡区(强化絮凝)、沉淀分离区后，HRT20～45min，上升流速6～30m/h，完成了化学除磷反应(TP＜1.0mg/L)，并通过污泥浓缩区及剩余污泥排放系统后，浓缩污泥除部分回流外，剩余污泥定期外排，实现水中悬浮物的去除作用；高效沉淀池出水自流通过内进水孔板格栅；
(3)内进水孔板格栅截留所有的纤维状物质、杂质，以防止纤维状物质造成后续的反硝化生物滤池底部的长柄滤头发生堵塞，处理后出水进入反硝化生物滤池；
(4)在反硝化生物滤池内完成脱氮及可生化有机物的去除；程序自控系统根据收集的废水中总氮、硝态氮、COD和进水流量数据进而自动控制最佳的碳源加药量；反硝化生物滤池内的生物滤料层附着大量的反硝化微生物膜，通过反硝化作用完成脱氮，反硝化生物滤池滤速控制在8～20m/h；采用“降水位+气水联合法”进行反冲洗，反洗周期12～24h，其中气洗12-30L/(㎡·S)，水洗4-6(L/㎡·S)。
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