CN112390463A - 出水cod、bod5、nh3-n、tp指标达地表水ⅳ的组合工艺 - Google Patents

出水cod、bod5、nh3-n、tp指标达地表水ⅳ的组合工艺 Download PDF

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Abstract

本发明为出水COD、BOD5、NH3‑N、TP指标达地表水Ⅳ的组合工艺,包括:粗格栅及一级提升泵房模块进行初次过滤和污水抬升;细格栅及气提沉砂池模块再次过滤和去除砂粒;一级强化高效澄清池模块进行PAC、PAM污水处理反应;然后再经精细格栅及二级提升泵房模块进行再次过滤和污水抬升以增加水头;一级曝气生物滤池模块分解污水中的COD、BOD和NH3‑N;二级曝气生物滤池模块利用污水中的NH3‑N进行硝化反应;磁混凝澄清池模块中投加磁粉,并回流污泥,微小絮体包裹磁粉,利于后续絮凝沉淀。本工艺适用低浓度城镇污水处理,达到地表Ⅳ类水标准;两级提升泵站减少了建设时填方、挖方工程量,地质条件差的场地尤为适合。

Description

出水COD、BOD5、NH3-N、TP指标达地表水Ⅳ的组合工艺
技术领域
本发明涉及城镇污水处理技术领域,尤其涉及一种出水COD、BOD5、NH3-N、TP 指标达地表水Ⅳ的组合工艺。
背景技术
近年来我国经济飞速发展,污染也越来越严重,面对经济发展与生态环境保护问题。因此,针对水污染问题,治理力度空前加大,标准一再提高,城镇污水处理出水执行地表Ⅳ类水。
当前,我国环境状况总体恶化的趋势尚未得到根本遏制,环境矛盾凸显,压力继续加大。一些重点流域、海域水污染严重,部分区域和城市大气灰霾现象突出,许多地区主要污染物排放量超过环境容量。农村环境污染加剧,重金属、化学品、持久性有机污染物以及土壤、地下水等污染显现。部分地区生态损害严重,生态系统功能退化,生态环境比较脆弱。核与辐射安全风险增加。人民群众环境诉求不断提高,突发环境事件的数量居高不下,环境问题已成为威胁人体健康、公共安全和社会稳定的重要因素之一。生物多样性保护等全球性环境问题的压力不断加大。环境保护法制尚不完善,投入仍然不足,执法力量薄弱,监管能力相对滞后。同时,随着人口总量持续增长,工业化、城镇化快速推进,能源消费总量不断上升,污染物产生量将继续增加,经济增长的环境约束日趋强化。污水是以其物理、化学和生物的组分来表征的。污水处理厂设计的前提条件是必须正确掌握污水的水质,由于污水的组成成分极其复杂,难以用单一指标来表示其性质。因此,在众多的水质指标中,按污水中杂质形态大小分为悬浮态物质和溶解态物质两大类,每类按其化学性质又可分为有机性物质和无机性物质;按是否消耗水体中溶解氧,又可分为生物化学需氧量(BOD)和化学需氧量(COD)等。在污水处理系统设计时,污水水质是确定处理设备能力和操作特性并确保达到处理目标的必要条件,也是污水处理厂规划、设计和运行管理的重要基础数据。城市污水中污染物的含量与用水量、排水系统、气候以及生活习惯等相关。
目前,城镇污水处理的主要工艺为活性污泥法,其中典型的包括:CASS工艺、AAO工艺、SBR工艺、MBR工艺等,这些工艺处理效果稳定,但工艺流程长、占地面积大、投资大,同时对于低进水浓度——COD<180mg/L,BOD<60,NH3-N:20-25mg/L,TP: 2-5mg/L;存在处理效率低、运行成本高、NH3-N和TP难以高标准达标排放等问题。
目前污水处理工艺一般只在粗格栅后端设提升泵站,将污水一次提升至一定的高程,为后续的处理工艺提供所需的水头。对于两级曝气生物滤池而言,由于滤料水头损失较大,工艺前端和末端的污水处理构筑物高差需7-9m方可满足工艺全流程所需的水头。仅设一级提升泵站,导致预处理段污水处理构筑物如:细格栅、沉砂池等明显高出地面,而后端污水处理构筑物如:磁混凝澄清池、紫外消毒池等埋深较深,从而导致工程建设难度加大,且构筑物在竖向高程布置上不美观,高差太大,难以与周边环境相协调。
发明内容
针对上述技术中存在的如:在城镇污水处于COD<180mg/L,BOD<60,NH3-N: 20-25mg/L,TP:2-5mg/L这一浓度范围时,现有工艺不能高效且低成本的进行处理,因为现有的工艺都是针对高污染浓度污水进行设置的工艺,这种工艺的污水处理忽略了地域性的需求,对于低浓度污染的城镇污水虽然也能够进行净化,但是处理效率相对低,自然运行成本就变高,同时针对NH3-N和TP难以净化完全;所以应当考虑到地域性因素和城镇污水浓度差别这一客观条件,让工艺适应不同浓度的污水进行处理,既能达到污水处理的标准,又能够最大程度的降低成本,物料利用率提高。
具体为一种出水COD、BOD5、NH3-N、TP指标达地表水Ⅳ的组合工艺,通过以下依次连接的处理模块进行处理,包括:
粗格栅及一级提升泵房模块,城镇污水通过总进水管连接粗格栅模块,所述粗格栅及一级提升泵房模块用于拦截污水中大块垃圾和悬浮物,所述一级提升泵房模块将污水抬升以增加重力势能;再将污水导入到下一个模块进行处理;
细格栅及气提沉砂池,污水经过细格栅去除污水中尺寸大于3mm的小块垃圾、悬浮物、毛发纤维丝和编织物等丝状垃圾;然后由气提沉砂单元中的沉砂斗去除污水中的砂粒
一级强化高效澄清池模块,进行PAC、PAM污水处理反应;
精细格栅及二级提升泵房模块,所述精细格栅用于精细化过滤,所述二级提升泵房再次提升污水的重力势能为后续工艺提供水头;
一级曝气生物滤池模块,生物膜中的微生物分解污水中的COD、BOD和NH3-N;
二级曝气生物滤池模块,生物膜中的亚硝化及硝化细菌利用污水中的NH3-N进行硝化反应;
磁混凝澄清池模块,在磁混凝澄清池中投加磁粉,并回流污泥,微小絮体包裹磁粉,利于后续絮凝沉淀。
作为优选,所述细格栅及依次提升泵房模块中依次包括有以下单元进行处理,钢丝绳牵引格栅除污机和耦合式离心泵;所述钢丝绳牵引格栅除污机用于拦截污水中尺寸大于 20mm的大块垃圾和悬浮物;耦合式离心泵通过离心泵将污水提升以增加重力势能。
作为优选,所述细格栅包括3mm内进流网板格栅除污机;所述气提沉砂单元将经过所述细格栅过滤的污水缓缓推进,同时设置有所述沉砂斗进行砂粒的去除。
作为优选,所述一级强化高效澄清池模块包括有第一快混池、反应池、第一絮凝池,在所述第一快混池中投放PAC,通过机械搅拌PAC与污水中的正磷酸盐反应形成沉淀物,并与悬浮物结合形成微小絮体,同时利用回流管将沉淀区沉淀的污泥回流至所述第一反应池中;所述第一快混池还连接有第一絮凝池,所述第一絮凝池中投加PAM进行沉淀。
作为优选,所述PAC的投加量为60-150mg/L;所述PAM的投加量为0.8-2mg/L。
作为优选,所述精细格栅及二级提升泵房模块中包括内进流网板格栅除污机,其间隙为1mm;还包括耦合式离心泵进行污水的抬升。
作为优选,所述一级曝气生物滤池模块填充有第一滤料层,为生物膜的形成提供载体,利用生物膜分解污水中的COD、BOD和NH3-N;且所述污水停留时间为20-30min;所述第一滤料层下端设置有滤板,所述滤板设置有长柄滤头;且所述一级曝气生物滤池模块还连接有反冲洗水管。
作为优选,所述二级曝气生物滤池模块填充有第二滤料层,所述反冲洗水管另一端与所述二级曝气生物滤池模块连接,所述反冲洗水管另一端与所述二级曝气生物滤池模块连接;所述一级曝气生物滤池和所述二级曝气生物滤池均为上向流滤池,水气同向。
作为优选,所述二级曝气生物滤池模块的出水管与所述磁混凝澄清池模块连接,所述磁混凝澄清池包括第二快混池、磁混池、第二絮凝池、沉淀池,第二快混池中加PAC以去除TP,在所述第二磁混池中加磁粉,并回流污泥,在所述第二磁混池后端连接有所述第二絮凝池,所述第二絮凝池中加PAM;然后将剩余污水排入所述沉淀池沉淀。
本发明的有益效果是:本发明所提出的一种出水COD、BOD5、NH3-N、TP指标达地表水Ⅳ的组合工艺,通过以下依次连接的处理模块进行处理,粗格栅及一级提升泵房模块,城镇污水通过总进水管连接粗格栅模块,粗格栅及一级提升泵房模块用于拦截污水中大块垃圾和悬浮物,一级提升泵房模块将污水抬升以增加重力势能;再将污水导入到下一个模块进行处理;细格栅及气提沉砂池,污水经过细格栅去除污水中尺寸大于3mm的小块垃圾、悬浮物、毛发纤维丝和编织物等丝状垃圾;然后由气提沉砂单元中的沉砂斗去除污水中的砂粒;一级强化高效澄清池模块,进行PAC、PAM污水处理反应;精细格栅及二级提升泵房模块,精细格栅用于精细化过滤,二级提升泵房再次提升污水的重力势能为后续工艺提供水头;一级曝气生物滤池模块,生物膜中的微生物分解污水中的COD、BOD和 NH3-N;二级曝气生物滤池模块,生物膜中的亚硝化及硝化细菌利用污水中的NH3-N进行硝化反应;磁混凝澄清池模块,在磁混凝澄清池中投加磁粉,并回流污泥,微小絮体包裹磁粉,利于后续絮凝沉淀;本工艺针对低浓度城镇污水能够高效去污,对低浓度城镇污水中COD、BOD5、NH3-N、TP处理达到地表Ⅳ类水标准;采用两级提升泵站,极大的压缩了污水处理构筑物在竖向高程布置上的高差,降低了前端处理污水构筑物细格栅及气提沉砂池和一级强化高效澄清池高出地面的高程,同时降低了后端污水处理构筑物曝气生物滤池和磁混凝澄清池的埋深,控制基坑深度小于5米,基坑开挖无需进行专家论证。两级提升泵站降低了工程建设难度,减少了建设时填方、挖方工程量,对于地质条件差的场地尤为适合,避免了污水处理构筑物在竖向高程布置上高差太大的问题,能更好地与周边环境相协调。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图;
图2为本发明的一级曝气生物滤池与二级曝气生物滤池俯视图;
图3为本发明的一级曝气生物滤池与二级曝气生物滤池剖面图;
图4为本发明的磁混凝澄清池俯视图;
图5为本发明的磁混凝澄清池剖视图;
图6为本发明的各工艺流程处理池的建筑剖面图及标高。
附图符号说明
1、一级曝气生物滤池;11、反冲洗水管;111、反洗鼓风机;12、第一滤料层;121、滤板;122、长柄滤头;2、二级曝气生物滤池;21、二级曝气生物池进水管;22、第二滤料层;3、曝气管;31、曝气鼓风机;4、磁混池;5、第二快混池;6、第二絮凝池;7、沉淀池。
具体实施方式
为了更清楚地表述本发明,下面结合附图对本发明作进一步地描述。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外,“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂,而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平,并不是表示该结构一定要完全水平,而是可以稍微倾斜。
在本发明的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合附图,对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下,下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
请参阅图1,为本发明的工艺流程图,具体为一种出水COD、BOD5、NH3-N、TP指标达地表水Ⅳ的组合工艺,通过以下依次连接的处理模块进行处理,包括:
粗格栅及一级提升泵房模块,城镇污水通过总进水管连接粗格栅模块,粗格栅及一级提升泵房模块用于拦截污水中大块垃圾和悬浮物,一级提升泵房模块将污水抬升以增加重力势能;再将污水导入到下一个模块进行处理;
细格栅及气提沉砂池模块,污水经过细格栅去除污水中尺寸大于3mm的小块垃圾、悬浮物、毛发纤维丝和编织物等丝状垃圾;然后由气提沉砂单元中的沉砂斗去除污水中的砂粒;
一级强化高效澄清池模块,进行PAC、PAM污水处理反应;
精细格栅及二级提升泵房模块,精细格栅用于精细化过滤,二级提升泵房再次提升污水的重力势能为后续工艺提供水头;
一级曝气生物滤池模块,生物膜中的微生物分解污水中的COD、BOD和NH3-N;
二级曝气生物滤池模块,生物膜中的亚硝化及硝化细菌利用污水中的NH3-N进行硝化反应;
磁混凝澄清池模块,在磁混凝澄清池中投加磁粉,并回流污泥,微小絮体包裹磁粉,利于后续絮凝沉淀。
在本实施例中,粗格栅及一级提升泵房模块中依次包括有以下单元进行处理,粗格栅、提升泵房、细格栅单元和气提沉砂单元;粗格栅拦截污水中尺寸大于20mm的大块垃圾和悬浮物;提升泵房通过离心泵将污水提升以增加重力势能,然后再将污水经过细格栅去除污水中尺寸大于3mm的小块垃圾、悬浮物、毛发纤维丝和编织物等丝状垃圾;然后由气提沉砂单元中的沉砂斗去除污水中的砂粒。所谓提升泵房,就是用以提高污水的水位,保证污水能在整个污水处理流程过程中流过,从而达到污水的净化;其中格栅除污机可以选用如钢丝绳牵引格栅除污机,提升了水头的同时去除污水中体积较大的杂质;且利用耦合式离心泵提高水头。
然后将经过3mm内进流网板格栅除污机的细格栅单元进一步过滤污水中的小块垃圾、悬浮物、毛发纤维丝和编织物等丝状物,防止堵塞后续的污水处理设备;污水经过细格栅单元过滤之后流入到气提沉砂单元中,污水在沉砂池向前推进的过程中质量较重的砂粒沉在池底砂斗,然后通过气提方式进行去除。
经过气提沉砂池模块处理后的污水进入到一级高效强化澄清池模块,一级强化高效澄清池模块包括有快混池,在快混池中投放PAC;PAC的作用是通过它或者它的水解产物的压缩双电层、电性中和、卷带网捕以及吸附桥连等四个方面的作用完成的,将胶体和悬浮物沉淀下来,从而降低了COD类污染物;胶体和悬浮物的沉淀,毫无疑问的降低了SS,所谓BOD是指水中有机物被好氧微生物分解时所需要的氧量,它反应了在有氧的条件下水中可生物降解的有机物量,如果说这些有机物被沉淀去除的话BOD就会降低。通过机械搅拌PAC与污水中的正磷酸盐反应形成沉淀物,与污水中的悬浮物结合形成微小絮体,再将污泥回流至反应池中,增加悬浮物浓度,从而提高药剂与悬浮物的吸附架桥和网捕作用,更利于后续絮体矾花的形成;快混池还连接有第一絮凝池,并在第一絮凝池中投加PAM 进行沉淀处理,微小絮体与PAM结合进一步形成较大矾花,进入沉淀池后矾花沉淀下来,通过沉淀去除不溶性COD及大部分TP,剩余污泥通过剩余污泥泵排放至储泥池;PAM是高分絮凝剂,有机高分子絮凝剂具有在颗粒间形成更大的絮体由此产生的巨大表面吸附作用。
并且针对本发明适用的城镇污水浓度,PAC的投加量为60-150mg/L;PAM的投加量为0.8-2mg/L就可以达得很好的处理效果。
经过了一级强化澄清池模块处理后的污水,再通过精细格栅进一步拦截污水中的毛发纤维丝等丝状物和细小塑料碎片;精细格栅的间隙为1mm。同时再经过二级提升泵房进行污水的提升,为后续的生物曝气模块提供水头,采用两级提升泵站,极大的压缩了污水处理构筑物在竖向高程布置上的高差,降低了前端处理污水构筑物细格栅及气提沉砂池和一级强化高效澄清池高出地面的高程,同时降低了后端污水处理构筑物曝气生物滤池和磁混凝澄清池的埋深,控制基坑深度小于5米。
在一个具体的实施例中,请参阅图6,在设计建造过程中,以水平地面为相对0.00标高,粗格栅及一级提升泵房将污水提升到高池顶标高3.5m的细格栅及气提沉砂池中,然后经过过滤和沉砂处理后排入到一级强化高效澄清池,一级强化高效澄清池的池顶标高3.30m,池底标高-2.90m;污水经过一级强化澄清池的净化和沉淀后,导入到精细格栅中进行精细过滤,然后通过二级提升泵房进行水头提升,其中精细格栅及二级提升泵房的池顶标高4.40m,而在二级提升泵房之后,紧接着就是一级曝气生物滤池,因为采用的是上向流的进水方式,所以经过二级提升泵房提升的污水导入到一级曝气生物滤池的池底,为后续的处理工艺提供所需的水头,然后过滤和进行生物曝气除污,二级曝气生物滤池池顶标高3.30m,池底标高-3.00m,依靠一级曝气生物滤池的水头进行过滤;最后在导入到磁混凝澄清池中,磁混凝澄清池池顶标高3.10m,池底标高-3.10m。通过以上高程来看,一级曝气生物滤池的池顶标高最高,为6.30m,磁混凝澄清的池池底标高最低,为-3.10m,如若不采用二级提升泵站,前端细格栅及沉砂池、一级强化高效澄清池需至少高出一级曝气生物滤池池顶3.5m方可为后续污水处理构筑物提供足够的水头。因此采用两级提升泵站,极大的压缩了污水处理构筑物在竖向高程布置上的高差,降低了前端处理污水构筑物细格栅及气提沉砂池和一级强化高效澄清池高出地面的高程,同时降低了后端污水处理构筑物曝气生物滤池和磁混凝澄清池的埋深,控制基坑深度小于5米,基坑开挖无需进行专家论证。两级提升泵站降低了工程建设难度,减少了建设时填方、挖方工程量,对于地质条件差的场地尤为适合,避免了污水处理构筑物在竖向高程布置上高差太大的问题,能更好地与周边环境相协调;建设投资小、建设周期短。
然后将经过了精细格栅过滤的污水导入到一级曝气生物滤池中,请参阅图2-图3,简称为C滤池,一级曝气生物滤池模块填充有第一滤料层12,在第一滤料层上自然生成生物膜,生物膜中含有混合菌种;通过曝气作用,混合菌种层分解污水中的COD、BOD和NH3-N;且污水停留时间为20-30min;从而将COD浓度削减到30mg/L以下,BOD5浓度削减到6 mg/L以下,NH3-N削减到10mg/L左右;第一滤料层12层下端设置有滤板121,滤板设置有长柄滤头122;且一级曝气生物滤池模块还连接有反冲洗水管11。
并且在实际设计中,一级曝气生物滤池的高度要高于二级曝气生物滤池2,反冲洗水管另一端与二级曝气生物滤池模块连接,并通过N池进水管21进水;在两个滤池之间设置有曝气管3以及对应的曝气鼓风机31,还有反冲洗水管11和对应的反洗鼓风机111;二级曝气生物滤池模块简称为N滤池,填充有第二滤料层22,然后通过自然生成和自然选择形成由硝化菌和亚硝化菌构成的优势菌种层,通过曝气作用,生物膜中的亚硝化及硝化细菌利用污水中的NH3-N进行硝化反应,进一步削减NH3-N,使出水NH3-N浓度低于1.5 mg/L。
曝气生物滤池与普通活性污泥法相比,具有有机负荷高、占地面积小(是普通活性污泥法的1/3)、投资少(节约30%)、不会产生污泥膨胀、氧传输效率高、出水水质好等优点;曝气生物滤池作为集生物氧化和截留悬浮固体于一体,节省了后续沉淀池(二沉池),具有容积负荷、水力负荷大,水力停留时间短,所需基建投资少,出水水质好:运行能耗低,运行费用少的特点。非常适用于城镇污水在COD<180mg/L,BOD<60,NH3-N: 20-25mg/L,TP:2-5mg/L这一浓度范围的处理。
最后,请参阅图4-图6,磁混凝澄清池包括第二快混池5、磁混池4、第二絮凝池6、沉淀池7,第二快混池中加PAC,在磁混凝澄清池中投加磁粉,投放量为1-2mg/L,微小絮体包裹磁粉,利于后续絮凝沉淀,在第二絮凝池6中投加PAM,微小絮体与PAM结合进一步形成较大矾花,矾花进入沉淀池被截留,剩余污泥通过剩余污泥泵排放至储泥池,磁混凝澄清池进一步去除TP,确保出水TP浓度低于0.3mg/L;然后将剩余污水排入沉淀池7截流。
在一个具体的实施例中,对江南地区的某县城污水通过以上工艺进行处理,对处理前的水样进行分析,其总进水的污染物浓度(mg/L)如下:CODcr:160;BOD5:45;NH3-N: 20;TP:3.5;并且在每个项目后再进行污染物浓度测试,浓度如表1;
表1
Figure RE-GDA0002814686050000091
可见经过该工艺处理的水样,COD类污染物可以在一级曝气生物滤池处理后就可以达到地表IV类水标准,但是NH3-N和TP类污染物指标都不能在这个步骤达到标准,同时BOD污染物虽然达到标准但是出于临界范围中;故而为了进一步使污染物指标能够达到要求,必须要设置二级曝气生物滤池和磁混凝澄清池,NH3-N类污染物在二级曝气生物滤池被有效去除,TP类污染物在磁混凝澄清池被有效去除;可见在本发明的工艺中,粗格栅及一级提升泵房→细格栅及气提沉砂池→一级强化高效澄清池→精细格栅及二级提升泵房→一级曝气生物滤池(C滤池)→二级曝气生物滤池(N滤池)→磁混凝澄清池;这个过程中每个工艺步骤都对应了一种污染物的高效去除,同时不会产生相互影响的反作用,能够达到每个环节专职高效的进行污染物去除,使得整个工艺流程对COD<180mg/L,BOD <60,NH3-N:20-25mg/L,TP:2-5mg/L这一浓度范围的城镇污水起到最佳的处理效果,并且节省了污水处理的成本和时间,同时达到高标准出水。
本发明的优势在于:
1、本发明中的工艺流程对于污染物COD<180mg/L,BOD<60,NH3-N:20-25mg/L,TP:2-5mg/L在一浓度范围的城镇污水达到高效处理,各单元紧密配合最后能够得到符合IV级的地表出水标准;非常适合处理低浓度城镇污水;一级强化高效澄清池通过物理化学作用高效去除污水中的COD、BOD5和TP,一级曝气生物滤池C滤池通过生物反应去除污水中可生物降解的所有COD、BOD5和部分NH3-N,二级曝气生物滤池N滤池通过生物反应去除可生物硝化的所有NH3-N,磁混凝澄清池通过物理化学反应去除所有的正磷酸盐,各工艺单元专职高效,以达到低浓度进水,高标准出水的效果,保证出水达到地表Ⅳ类水标准;
2、克服了传统活性污泥法处理低浓度污水碳源不足、占地面积大、运行成本高、臭气难以控制和对于高标准出水NH3-N、TP去除效果不佳的问题,将生物反应和化学反应高效组合;
3、采用两级提升泵站,极大的压缩了污水处理构筑物在竖向高程布置上的高差,降低了前端处理污水构筑物细格栅及气提沉砂池和一级强化高效澄清池高出地面的高程,同时降低了后端污水处理构筑物曝气生物滤池和磁混凝澄清池的埋深,控制基坑深度小于5 米,基坑开挖无需进行专家论证。两级提升泵站降低了工程建设难度,减少了建设时填方、挖方工程量,对于地质条件差的场地尤为适合,避免了污水处理构筑物在竖向高程布置上高差太大的问题,能更好地与周边环境相协调。
以上公开的仅为本发明的几个具体实施例,但是本发明并非局限于此,任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种出水COD、BOD5、NH3-N、TP指标达地表水Ⅳ的组合工艺,其特征在于,通过以下依次连接的处理模块进行处理,包括:
粗格栅及一级提升泵房模块,城镇污水通过总进水管连接粗格栅模块,所述粗格栅及一级提升泵房模块用于拦截污水中大块垃圾和悬浮物,所述一级提升泵房模块将污水抬升以增加重力势能;再将污水导入到下一个模块进行处理;
细格栅及气提沉砂池模块,污水经过细格栅去除污水中尺寸大于3mm的小块垃圾、悬浮物、毛发纤维丝和编织物等丝状垃圾;然后由气提沉砂单元中的沉砂斗去除污水中的砂粒;
一级强化高效澄清池模块,进行PAC、PAM污水处理反应;
精细格栅及二级提升泵房模块,所述精细格栅用于精细化过滤,所述二级提升泵房再次提升污水的重力势能为后续工艺提供水头;
一级曝气生物滤池模块,生物膜中的微生物分解污水中的COD、BOD和NH3-N;
二级曝气生物滤池模块,生物膜中的亚硝化及硝化细菌利用污水中的NH3-N进行硝化反应;
磁混凝澄清池模块,在磁混凝澄清池中投加磁粉,并回流污泥,微小絮体包裹磁粉,利于后续絮凝沉淀。
2.根据权利要求1所述的出水COD、BOD5、NH3-N、TP指标达地表水Ⅳ的组合工艺,其特征在于,所述粗格栅及一次提升泵房模块中依次包括有以下单元进行处理,钢丝绳牵引格栅除污机和耦合式离心泵;所述钢丝绳牵引格栅除污机用于拦截污水中尺寸大于20mm的大块垃圾和悬浮物;耦合式离心泵通过离心泵将污水提升以增加重力势能。
3.根据权利要求1所述的出水COD、BOD5、NH3-N、TP指标达地表水Ⅳ的组合工艺,其特征在于,所述细格栅包括3mm内进流网板格栅除污机;所述气提沉砂单元将经过所述细格栅过滤的污水缓缓推进,同时设置有所述沉砂斗进行砂粒的去除。
4.根据权利要求1所述的出水COD、BOD5、NH3-N、TP指标达地表水Ⅳ的组合工艺,其特征在于,所述一级强化高效澄清池模块包括有第一快混池、反应池、第一絮凝池,在所述第一快混池中投放PAC,通过机械搅拌PAC与污水中的正磷酸盐反应形成沉淀物,并与悬浮物结合形成微小絮体,同时利用回流管将沉淀区沉淀的污泥回流至所述第一反应池中;所述第一快混池还连接有第一絮凝池,所述第一絮凝池中投加PAM进行沉淀。
5.根据权利要求4所述的出水COD、BOD5、NH3-N、TP指标达地表水Ⅳ的组合工艺,其特征在于,所述PAC的投加量为60-150mg/L;所述PAM的投加量为0.8-2mg/L。
6.根据权利要求1所述的出水COD、BOD5、NH3-N、TP指标达地表水Ⅳ的组合工艺,其特征在于,所述精细格栅及二级提升泵房模块中包括内进流网板格栅除污机,其间隙为1mm;还包括耦合式离心泵进行污水的抬升。
7.根据权利要求1所述的出水COD、BOD5、NH3-N、TP指标达地表水Ⅳ的组合工艺,其特征在于,所述一级曝气生物滤池模块填充有第一滤料层,为生物膜的形成提供载体,利用生物膜分解污水中的COD、BOD和NH3-N;且所述污水停留时间为20-30min;所述第一滤料层下端设置有滤板,所述滤板设置有长柄滤头;且所述一级曝气生物滤池模块还连接有反冲洗水管。
8.根据权利要求7所述的出水COD、BOD5、NH3-N、TP指标达地表水Ⅳ的组合工艺,其特征在于,所述二级曝气生物滤池模块填充有第二滤料层,所述反冲洗水管另一端与所述二级曝气生物滤池模块连接,所述反冲洗水管另一端与所述二级曝气生物滤池模块连接;所述一级曝气生物滤池和所述二级曝气生物滤池均为上向流滤池,水气同向。
9.根据权利要求1所述的出水COD、BOD5、NH3-N、TP指标达地表水Ⅳ的组合工艺,其特征在于,所述二级曝气生物滤池模块的出水管与所述磁混凝澄清池模块连接,所述磁混凝澄清池包括第二快混池、磁混池、第二絮凝池、沉淀池,第二快混池中加PAC以去除TP,在所述第二磁混池中加磁粉,并回流污泥,在所述第二磁混池后端连接有所述第二絮凝池,所述第二絮凝池中加PAM;然后将剩余污水排入所述沉淀池沉淀。
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