CN112159010B - 一种水源污染处理方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水源污染处理方法及系统，属于水处理技术领域，该处理系统包括斜管沉淀池、气浮池、吸附沉淀池、消毒池、清水池和污泥压滤装置；斜管沉淀池用于对污染水源进行初次沉淀，气浮池用于废水浮选，吸附沉淀池用于对污染水源进行二次沉淀，消毒池用于对污染水源进行紫外消毒，污泥压滤装置用于将污泥进行压滤处理。该处理方法包括将待处理的污水通过斜管沉淀池进行初次沉淀；将初次沉淀后的污水通过气浮池进行絮粒黏附、捕集；将气浮池处理后的污水通入到吸附沉淀池中；将吸附沉淀池处理后的污水通过消毒池进行紫外消毒；将产生的污泥通过污泥压滤装置进行压滤处理，本发明工艺简单，处理周期短，所需设备较少，便于控制处理成本。

Description

一种水源污染处理方法及系统

技术领域

本发明涉及水处理技术领域，更具体地说，它涉及一种水源污染处理方法及系统。

背景技术

随着我国经济发展和城市人口的日益集中与增加，众多河流受到污染，成为微污染水。然而在当前水资源严重短缺的形势下，微污染水源水仍将是重要水源。

对于微污染水源的净化处理，目前市面上有各种各样的处理方法，但是这些方法普遍存在处理复杂，处理周期长，成本较高等一系列问题，有鉴于此，本发明提供一种新型的水源污染处理方法及系统。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种水源污染处理方法及系统。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种水源污染处理系统，包括斜管沉淀池、气浮池、吸附沉淀池、消毒池、清水池和污泥压滤装置；

所述斜管沉淀池、气浮池、吸附沉淀池、消毒池和所述清水池依次连接，所述斜管沉淀池用于对污染水源进行初次沉淀，以去除水中悬浮物和胶体，所述气浮池用于废水浮选，所述吸附沉淀池用于对污染水源进行二次沉淀，所述消毒池用于对污染水源进行紫外消毒，所述污泥压滤装置用于将所述斜管沉淀池、气浮池和吸附沉淀池中产生的污泥进行压滤处理。

进一步优选为：所述污泥压滤装置包括底座、驱动机构和压滤机构；

所述驱动机构和所述压滤机构均安装在所述底座上，所述压滤机构包括压滤箱和压板，所述压滤箱内部为压滤腔，所述压滤腔顶部设置有用于污泥进入的进泥口，所述压板位于所述压滤腔内；

所述驱动机构用于驱动所述压板在所述压滤腔内移动，以挤压所述压滤腔内的污泥，所述压滤腔侧壁上开设有出水孔。

进一步优选为：所述驱动机构包括驱动气缸、双面齿条和位于所述双面齿条左右两侧的驱动件；

所述底座内设置有空腔和水平滑道，所述水平滑道位于所述空腔上部及上部相对两侧且与所述空腔贯通，所述双面齿条为竖直设置且位于所述空腔内，所述驱动气缸固定在所述底座底部，所述驱动气缸包括活塞杆，所述驱动气缸活塞杆上端固定在所述双面齿条下端且用于带动所述双面齿条上下移动，所述双面齿条左右两侧均设置有齿面；

所述驱动件包括大齿轮、小齿轮、转轴和推杆，所述转轴固定在空腔内且依次穿过所述大齿轮和所述小齿轮圆心，所述小齿轮位于所述双面齿条侧部且与所述双面齿条啮合设置，所述大齿轮固定在所述小齿轮上，所述推杆底面设置有与所述大齿轮啮合设置的齿面，所述推杆位于所述水平滑道内，所述大齿轮转动时，所述推杆在所述水平滑道内沿所述水平滑道长度方向设置，以带动所述压板在所述压滤腔内移动。

进一步优选为：所述驱动机构还包括弹簧，所述弹簧位于所述水平滑道中部，所述弹簧两端分别固定在两个所述驱动件的所述推杆端部。

进一步优选为：所述压滤机构还包括支撑杆，所述支撑杆包括竖直段和水平段，所述底座顶部沿所述推杆长度方向开设有滑槽，所述竖直段下端穿过所述滑槽且固定在所述推杆上，所述水平段一端固定在所述竖直段顶部，另一端穿过所述压滤箱且与所述压板侧部固定。

进一步优选为：所述出水孔开设在所述压滤腔在远离所述支撑杆一侧，所述压滤箱外侧在与所述出水孔位置相对应处开设有出水口，所述出水孔外侧安装有用于拦截污泥的滤网，所述滤网安装在所述出水口内。

进一步优选为：所述水平滑道与所述出水口连通，所述推杆一端与所述弹簧固定，另一端设置有向远离所述弹簧方向向下倾斜的斜面；

所述出水口内安装有活动板，所述活动板上侧转动连接在所述出水孔下方，所述推杆向远离所述弹簧一端移动时，所述压板将对所述压滤腔内的污泥进行压滤，所述推杆上的所述斜面将向外推动所述活动板，以使所述活动板呈倾斜状。

进一步优选为：所述压滤机构设置有两个，两个所述压滤机构分别位于所述底座相对两侧且分别通过两个所述驱动件驱动。

进一步优选为：所述压滤机构还包括插板、出泥气缸和推板；

所述推板和所述插板分别位于所述压滤腔的相对两侧，所述推板位于所述压滤腔内，所述压滤腔在远离所述出泥气缸一侧开设有出泥口，所述出泥口两侧开设有与所述插板相适配的插槽，所述插板插设在所述插槽内且用于封闭所述出泥口；

所述出泥气缸安装在所述底座上，所述出泥气缸包括活塞杆，所述出泥气缸活塞杆穿过所述压滤箱侧部且用于带动所述推板向靠近或远离所述出泥口方向移动，以将所述压滤腔内的压滤后的污泥向外排出。

一种水源污染处理方法，包括以下步骤：

S1、将待处理的污水通过斜管沉淀池进行初次沉淀，去除水中悬浮物和胶体，水流上升流速为3.0-3.7mm/s；

S2、将初次沉淀后的污水通过气浮池进行絮粒黏附、捕集，去除水中细小颗粒胶黏物；

S3、将气浮池处理后的污水通入到吸附沉淀池中，投入混凝剂，以吸附去除水中可沉物和漂浮物；

S4、将吸附沉淀池处理后的污水通过消毒池进行紫外消毒，从而得到洁净水质，洁净水质暂存在清水池中；

S5、将步骤S1-S3中产生的污泥通过污泥压滤装置进行压滤处理。

综上所述，本发明具有以下有益效果：斜管沉淀池排泥性能远优于其他形式的浅层沉淀池，因为这种设备基本无侧向约束，设备沉淀面积与排泥面积相等。并结合气浮池和吸附沉淀池，以将污水中的颗粒物、胶体等杂质进行有效清除，固体杂质清除后，再通过消毒池进行紫外消毒，以得到洁净水，适用于河道、江河等微污染水源的净化处理。工艺简单，处理周期短，所需设备较少，便于控制处理成本。

通过污泥压滤装置进行压滤时，推杆向远离弹簧一端移动，此时推杆将向外推动活动板，以使活动板沿远离出水孔方向向下倾斜，如此一来，压滤产生的滤水将沿活动板向外流出。压滤完成后，推杆向靠近弹簧一端移动，活动板在自身重力下发生旋转，并复位。

附图说明

图1是实施例的流程框图，主要用于体现水源污染处理系统中各装置的连接关系；

图2是实施例的结构示意图，主要用于体现污泥压滤装置的具体结构；

图3是实施例的结构示意图，主要用于体现压滤机构的结构；

图4是实施例的局部结构示意图，主要用于体现活动板的安装结构。

图中，1、底座；2、滚轮；3、空腔；4、水平滑道；51、驱动气缸；52、双面齿条；531、大齿轮；532、小齿轮；533、转轴；534、推杆；535、斜面；54、弹簧；601、压滤箱；602、支撑杆；603、压板；604、进泥口；605、压滤腔；606、出水孔；607、滤网；608、出泥气缸；609、推板；610、插板；611、活动板；7、出水口；8、滑槽。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明进行详细描述。

实施例：一种水源污染处理方法及系统，水源污染处理方法包括以下步骤：

S1、将待处理的污水通过斜管沉淀池进行初次沉淀，以去除水中悬浮物和胶体，水流上升流速为3.0-3.7mm/s，具体为，水流上升流速为3.51mm/s；

S2、将初次沉淀后的污水通过气浮池进行絮粒黏附、捕集，去除水中细小颗粒胶黏物；

S3、将气浮池处理后的污水通入到吸附沉淀池中，投入混凝剂，以吸附去除水中可沉物和漂浮物；

S4、将吸附沉淀池处理后的污水通过消毒池进行紫外消毒，从而得到洁净水质，洁净水质暂存在清水池中；优选的，采用254nm波长的紫外灯管进行消毒杀菌，灯管照射强度为25-35mW/cm²。

S5、将步骤S1-S3中产生的污泥通过污泥压滤装置进行压滤处理，以得到含水量不超过60％的泥饼。

如图1所示，水源污染处理系统包括斜管沉淀池、气浮池、吸附沉淀池、消毒池、清水池和污泥压滤装置。斜管沉淀池、气浮池、吸附沉淀池、消毒池和清水池依次管道连接。斜管沉淀池用于对污染水源进行初次沉淀，以去除水中悬浮物和胶体，气浮池用于废水浮选，吸附沉淀池用于对污染水源进行二次沉淀。消毒池用于对污染水源进行紫外消毒，污泥压滤装置用于将斜管沉淀池、气浮池和吸附沉淀池中的污泥进行压滤处理。

在上述技术方案中，斜管沉淀池排泥性能远优于其他形式的浅层沉淀池，因为这种设备基本无侧向约束，设备沉淀面积与排泥面积相等。并结合气浮池和吸附沉淀池，以将污水中的颗粒物、胶体等杂质进行有效清除，固体杂质清除后，再通过消毒池进行紫外消毒，以得到洁净水，适用于河道、江河等微污染水源的净化处理。

如图2-4所示，污泥压滤装置包括底座1、驱动机构和压滤机构。驱动机构和压滤机构均安装在底座1上，为了使污泥压滤装置移动方便，具体的，底座1底部安装有滚轮2，以带动设备整体移动。压滤机构包括压滤箱601、压板603、插板610、出泥气缸608、支撑杆602和推板609。压滤箱601内部为压滤腔605，压滤腔605为矩形腔体且顶部设置有用于污泥进入的进泥口604，压板603和推板609均位于压滤腔605内，且压板603和推板609分别位于压滤腔605相邻两侧。推板609和插板610分别位于压滤腔605的相对两侧，压滤腔605在远离出泥气缸608或推板609一侧开设有用于泥饼推出的出泥口。出泥口两侧开设有与插板610相适配的插槽，插板610插设在插槽内且用于封闭出泥口。出泥气缸608安装在底座1上，出泥气缸608包括活塞杆，出泥气缸608活塞杆穿过压滤箱601侧部且用于带动推板609向靠近或远离出泥口方向移动，以将压滤腔605内的压滤后的污泥向外排出。支撑板穿过压滤箱601一侧且与压板603侧部固定，压滤腔605侧壁上开设有出水孔606，出水孔606和支撑板分别位于压滤腔605相对两侧。

在上述技术方案中，压滤时，污泥通过进泥口604进入到压滤腔605，然后通过压板603对污泥进行挤压，以去除污泥中的水。压滤完成后，再将插板610拔出，然后驱动出泥气缸608，使得推板609向靠近出泥口方向推动，以将压滤后的泥饼通过出泥口向外推出。

如图2-4所示，驱动机构用于驱动压板603在压滤腔605内移动，以挤压压滤腔605内的污泥。驱动机构包括驱动气缸51、弹簧54、双面齿条52和位于双面齿条52左右两侧的驱动件。底座1内设置有空腔3和水平滑道4，水平滑道4位于空腔3上部及上部的左右两侧且与空腔3贯通，空腔3位于底座1的内部中心。双面齿条52为竖直设置且位于空腔3内，双面齿条52与空腔3侧壁上下滑动配合。驱动气缸51固定在底座1底部，驱动气缸51包括活塞杆，驱动气缸51活塞杆上端固定在双面齿条52下端且用于带动双面齿条52上下移动。双面齿条52左右两侧均设置有齿面。驱动件包括大齿轮531、小齿轮532、转轴533和推杆534，转轴533两端分别固定在空腔3相对两侧的内壁上，且转轴533依次穿过大齿轮531和小齿轮532圆心，以使大齿轮531和小齿轮532可绕转轴533转动。小齿轮532位于双面齿条52侧部且与双面齿条52啮合设置，小齿轮532和大齿轮531的轴向方向均与双面齿条52长度方向垂直。大齿轮531固定在小齿轮532上，大齿轮531直径大于小齿轮532直径。

如图2-4所示，推杆534底面设置有与大齿轮531啮合设置的齿面，推杆534位于水平滑道4内且轴向方向与水平滑道4长度方向相同。大齿轮531转动时，推杆534将在水平滑道4内沿水平滑道4长度方向设置，以带动压板603在压滤腔605内移动。弹簧54位于水平滑道4中部，弹簧54两端分别固定在两个驱动件的推杆534端部，以通过弹簧54将两个推杆534连接。弹簧54的设置，使得推杆534移动平稳，提高了两个驱动件的连接性。支撑杆602包括一体连接的竖直段和水平段，底座1顶部沿推杆534长度方向开设有滑槽8，滑槽8长度方向与推杆534长度方向相同。竖直段下端穿过滑槽8且固定在推杆534顶部，上端向上延伸，水平段一端固定在竖直段顶部，另一端穿过压滤箱601侧部且与压板603侧部固定。

在上述技术方案中，压滤时，驱动气缸51启动，双面齿条52向上移动，由于小齿轮532和双面齿条52啮合设置，小齿轮532和大齿轮531固定，大齿轮531与推杆534底部齿面啮合设置，因此双面齿条52向上移动时，小齿轮532将带动大齿轮531一起绕转轴533转动，以使推杆534带动支撑杆602和压板603向靠近出水孔606方向移动，从而能对压滤腔605内的污泥进行压滤，压滤过程中产生的水将通过出水孔606向外排出。压滤完成后，驱动气缸51回缩，推杆534带动压板603复位。

如图2-4所示，压滤机构设置有两个，两个压滤机构分别位于底座1相对两侧且分别通过两个驱动件驱动。出水孔606开设在压滤腔605在远离支撑杆602一侧，压滤箱601外侧在与出水孔606位置相对应处开设有出水口7。出水孔606外侧安装有用于拦截污泥的滤网607，滤网607安装在出水口7内。为了滤网607拆装方便，具体的，滤网607螺栓连接在出水孔606外侧。水平滑道4外端与出水口7连通，推杆534一端与弹簧54固定，另一端设置有向远离弹簧54方向向下倾斜的斜面535。出水口7内安装有用于水流导向的活动板611，活动板611上侧转动连接在出水孔606下方，下侧为自由侧且自然的向下垂放。推杆534向远离弹簧54一端移动时，压板603将对压滤腔605内的污泥进行压滤，推杆534上的斜面535将向外推动活动板611，以使活动板611呈倾斜状，从而能对滤水进行流动引导。

在上述技术方案中，压滤时，推杆534向远离弹簧54一端移动，此时推杆534将向外推动活动板611，以使活动板611沿远离出水孔606方向向下倾斜，如此一来，压滤产生的滤水将沿活动板611向外流出。压滤完成后，推杆534向靠近弹簧54一端移动，活动板611在自身重力下发生旋转，并复位。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和修饰，这些改进和修饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种水源污染处理系统，其特征在于：包括斜管沉淀池、气浮池、吸附沉淀池、消毒池、清水池和污泥压滤装置；

所述斜管沉淀池、气浮池、吸附沉淀池、消毒池和所述清水池依次连接，所述斜管沉淀池用于对污染水源进行初次沉淀，以去除水中悬浮物和胶体，所述气浮池用于废水浮选，所述吸附沉淀池用于对污染水源进行二次沉淀，所述消毒池用于对污染水源进行紫外消毒，所述污泥压滤装置用于将所述斜管沉淀池、气浮池和吸附沉淀池中产生的污泥进行压滤处理，所述污泥压滤装置包括底座（1）、驱动机构和压滤机构；

所述驱动机构和所述压滤机构均安装在所述底座（1）上，所述压滤机构包括压滤箱（601）和压板（603），所述压滤箱（601）内部为压滤腔（605），所述压滤腔（605）顶部设置有用于污泥进入的进泥口（604），所述压板（603）位于所述压滤腔（605）内；

所述驱动机构用于驱动所述压板（603）在所述压滤腔（605）内移动，以挤压所述压滤腔（605）内的污泥，所述压滤腔（605）侧壁上开设有出水孔（606），所述驱动机构包括驱动气缸（51）、双面齿条（52）和位于所述双面齿条（52）左右两侧的驱动件；

所述底座（1）内设置有空腔（3）和水平滑道（4），所述水平滑道（4）位于所述空腔（3）上部及上部相对两侧且与所述空腔（3）贯通，所述双面齿条（52）为竖直设置且位于所述空腔（3）内，所述驱动气缸（51）固定在所述底座（1）底部，所述驱动气缸（51）包括活塞杆，所述驱动气缸（51）活塞杆上端固定在所述双面齿条（52）下端且用于带动所述双面齿条（52）上下移动，所述双面齿条（52）左右两侧均设置有齿面；

所述驱动件包括大齿轮（531）、小齿轮（532）、转轴（533）和推杆（534），所述转轴（533）固定在空腔（3）内且依次穿过所述大齿轮（531）和所述小齿轮（532）圆心，所述小齿轮（532）位于所述双面齿条（52）侧部且与所述双面齿条（52）啮合设置，所述大齿轮（531）固定在所述小齿轮（532）上，所述推杆（534）底面设置有与所述大齿轮（531）啮合设置的齿面，所述推杆（534）位于所述水平滑道（4）内，所述大齿轮（531）转动时，所述推杆（534）在所述水平滑道（4）内沿所述水平滑道（4）长度方向设置，以带动所述压板（603）在所述压滤腔（605）内移动，所述驱动机构还包括弹簧（54），所述弹簧（54）位于所述水平滑道（4）中部，所述弹簧（54）两端分别固定在两个所述驱动件的所述推杆（534）端部，所述压滤机构还包括支撑杆（602），所述支撑杆（602）包括竖直段和水平段，所述底座（1）顶部沿所述推杆（534）长度方向开设有滑槽（8），所述竖直段下端穿过所述滑槽（8）且固定在所述推杆（534）上，所述水平段一端固定在所述竖直段顶部，另一端穿过所述压滤箱（601）且与所述压板（603）侧部固定，所述出水孔（606）开设在所述压滤腔（605）在远离所述支撑杆（602）一侧，所述压滤箱（601）外侧在与所述出水孔（606）位置相对应处开设有出水口（7），所述出水孔（606）外侧安装有用于拦截污泥的滤网（607），所述滤网（607）安装在所述出水口（7）内，所述水平滑道（4）与所述出水口（7）连通，所述推杆（534）一端与所述弹簧（54）固定，另一端设置有向远离所述弹簧（54）方向向下倾斜的斜面（535）；

所述出水口（7）内安装有活动板（611），所述活动板（611）上侧转动连接在所述出水孔（606）下方，所述推杆（534）向远离所述弹簧（54）一端移动时，所述压板（603）将对所述压滤腔（605）内的污泥进行压滤，所述推杆（534）上的所述斜面（535）将向外推动所述活动板（611），以使所述活动板（611）呈倾斜状，所述压滤机构设置有两个，两个所述压滤机构分别位于所述底座（1）相对两侧且分别通过两个所述驱动件驱动，所述压滤机构还包括插板（610）、出泥气缸（608）和推板（609）；

所述推板（609）和所述插板（610）分别位于所述压滤腔（605）的相对两侧，所述推板（609）位于所述压滤腔（605）内，所述压滤腔（605）在远离所述出泥气缸（608）一侧开设有出泥口，所述出泥口两侧开设有与所述插板（610）相适配的插槽，所述插板（610）插设在所述插槽内且用于封闭所述出泥口；

所述出泥气缸（608）安装在所述底座（1）上，所述出泥气缸（608）包括活塞杆，所述出泥气缸（608）活塞杆穿过所述压滤箱（601）侧部且用于带动所述推板（609）向靠近或远离所述出泥口方向移动，以将所述压滤腔（605）内的压滤后的污泥向外排出。

2.基于权利要求1所述的水源污染处理系统进行水源污染处理的方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、将待处理的污水通过所述斜管沉淀池进行初次沉淀，去除水中悬浮物和胶体，水流上升流速为3.0-3.7mm/s；

S2、将初次沉淀后的污水通过所述气浮池进行絮粒黏附、捕集，去除水中细小颗粒胶黏物；

S3、将所述气浮池处理后的污水通入到所述吸附沉淀池中，投入混凝剂，以吸附去除水中可沉物和漂浮物；

S4、将所述吸附沉淀池处理后的污水通过所述消毒池进行紫外消毒，从而得到洁净水质，洁净水质暂存在清水池中；

S5、将步骤S1-S3中产生的污泥通过所述污泥压滤装置进行压滤处理。