CN113582342A - 一种用于突发城市景观水污染应急处理装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于突发城市景观水污染应急处理装置,包括依次连通的厌氧池、缺氧池、MBBR主曝气池;所述MBBR主曝气池连通有第一SBBR池和第二SBBR池;所述厌氧池的进水口安装有提篮筛网,厌氧池底部具有向外排出污泥的污泥泵;所述缺氧池、MBBR主曝气池、第一SBBR池和第二SBBR池内均具有MBBR悬浮填料和插入式曝气机构,所述厌氧池的进水口处、第一SBBR池和第二SBBR池的出水口处均具有水质传感器,所述第一SBBR池和第二SBBR池的出水口处还具有空气堰滗水器。本装置冲击负荷高,无需污泥回流,曝气系统维护检修方便,污水处理效率高。
Description
技术领域
本发明涉及城市景观污水处理技术领域,尤其是涉及一种用于突发城市景观水污染应急处理装置。
背景技术
城市河道等景观水体的污染已成为我国突出的环境问题之一,直接关系到人们的健康和生活质量的提高。随着国家和政府对环境保护的重视,人民群众环保意识不断加强,对城市景观水体的生态修复工作相继实施,城市景观水体水质得到一定的改善。
但是一方面由于管理不善,部分城市景观水体仍存在的少数非法排污现象,导致了已完成生态治理的河道再次受到污水的污染;另一方面,由于人类在城市的各种活动,城市地表在晴天累积了大量的污染物质(泥沙颗粒物、氮磷营养元素、有机污染物等),在降雨及地表径流的冲刷输送作用下便形成了城市地表径流面源污染,这些受污染的初期雨水未经处理直接进入城市景观水体,造成了城市河道、景观水体突发污染严重,给人们的生活带来了极大影响。
改良型序批式活性污泥法(Modified SBR,MSBR法)是20世纪80年代初期发展起来的一种污水处理工艺,其实质是由A2/O工艺与SBR工艺串联组成的一种新型工艺,在去除有机物的同时也能实现脱氮除磷。MSBR工艺具有A2/O工艺的高效脱氮除磷效果和SBR工艺静置沉淀的高效分离效果,能够连续进出水,是目前集成度较高的一种生化反应工艺。
但是常规MSBR池仍存在以下不足:(1)由于MSBR工艺主要采用的是活性污泥法,污水停留时间长,系统抗冲击能力弱,出水稳定性差;(2)MSBR工艺需要污泥回流和混合液回流,所需潜污泵较多,运行维护复杂;(3)常规MSBR曝气系统在曝气池底部,存在曝气孔易堵塞、更换维修困难、曝气不均匀等问题。
发明内容
有鉴于此,有必要提供一种抗冲击负荷高,无需污泥回流,曝气系统维护检修方便,污水处理效率高的用于突发城市景观水污染应急处理装置。
为了解决上述技术问题,本发明的技术方案是:一种用于突发城市景观水污染应急处理装置,包括依次连通的厌氧池、缺氧池、MBBR主曝气池;所述MBBR主曝气池连通有第一SBBR池和第二SBBR池;所述厌氧池的进水口安装有提篮筛网,厌氧池底部具有向外排出污泥的污泥泵;所述缺氧池、MBBR主曝气池、第一SBBR池和第二SBBR池内均具有MBBR悬浮填料和插入式曝气机构,所述厌氧池的进水口处、第一SBBR池和第二SBBR池的出水口处均具有水质传感器,所述第一SBBR池和第二SBBR池的出水口处还具有空气堰滗水器。
进一步的,所述厌氧池通过一水泵为其供水,厌氧池的顶部具有出水口,该出水口通过一管道溢流至缺氧池的底部。
进一步的,所述缺氧池的顶部具有出水口,该出水口直接溢流至MBBR主曝气池。
进一步的,所述MBBR主曝气池的底部具有两个分别连通第一SBBR池和第二SBBR池的电磁阀。
进一步的,所述MBBR主曝气池、第一SBBR池和第二SBBR池的进水口处均具有一用于拦截MBBR悬浮填料的拦截筛网。
进一步的,所述MBBR悬浮填料的直径为25mm±0.5mm,高度为10mm±1mm,比重为0.94-0.97g/cm3,填充比为30%。
进一步的,所述插入式曝气机构包括升降机构、螺旋状纳米曝气管和单面曝气盘;所述升降机构分别固定安装在缺氧池、MBBR主曝气池、第一SBBR池和第二SBBR池上方,所述纳米曝气管转动连接在升降机构底部,所述单面曝气盘连接在纳米曝气管并与之相连通,所述单面曝气盘的出气方向与缺氧池、MBBR主曝气池、第一SBBR池和第二SBBR池内水平面之间具有一倾角,以使插入式曝气机构下降后进入水中后,单面曝气盘喷气时与水产生反作用力,该反作用力推动纳米曝气管和单面曝气盘转动。
进一步的,还包括一控制室,所述控制室内具有一PLC控制系统,该PLC控制系统接收水质传感器的信号并控制污泥泵、插入式曝气机构、水泵和电磁阀的启闭。
进一步的,所述控制在内具有一通往厌氧池、缺氧池、MBBR主曝气池、第一SBBR池和第二SBBR池顶部的扶梯。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
1、本装置在结合常规MSBR活性污泥系统的基础上融合了MBBR生物膜填料和SBBR工艺,强化了生物膜脱氮除磷的作用,无需污泥回流、混合液回流,所需设备少,具有抗冲击负荷高,出水水质稳定的特点。
2、本装置采用插入式螺旋搅拌曝气机构,曝气深度可自由调节,曝气的同时能够搅拌,增加了水体流动性,曝气均匀无死角,使氧气与污水充分的接触,大大提高了曝气效率,另外通过旋转时的水力冲刷,解决了传统曝气孔易堵塞的问题,可提升的曝气系统也使维护检修更加方便。
3、本装置设置有智能中央控制系统,可通过编程控制进水泵、电磁阀、曝气机构运转,准确调节进出水周期、流量、曝气时间等,可实现远程控制,操作简单,节约人工成本,提高了污水处理效率。
为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附图式,作详细说明。
附图说明
图1为本发明实施例的结构示意图。
图中:1-控制室,2-厌氧池,3-缺氧池,4-MBBR主曝气池,5-第一SBBR池, 6-第二SBBR池,7-扶梯,8-提篮筛网,9-污泥泵,10-插入式曝气机构,11-MBBR悬浮填料,12-空气堰滗水器。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为实现预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例,对依据本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效作详细说明。
如图1所示,一种用于突发城市景观水污染应急处理装置,包括控制室1、厌氧池2、缺氧池3、MBBR主曝气池4、第一SBBR池5和第二SBBR池6。
其中厌氧池2、缺氧池3、MBBR主曝气池4沿水流方向依次相连通;厌氧池2通过一水泵为其供水,厌氧池2的顶部具有出水口,该出水口通过一管道溢流至缺氧池的底部;缺氧池3的顶部具有出水口,该出水口直接溢流至MBBR主曝气池4。
MBBR主曝气池4的底部具有两个分别连通第一SBBR池5和第二SBBR池6的电磁阀。每半个周期开启一边的阀门,两个SBBR池交替作为澄清池。保证时刻都有净水流出。
缺氧池3、MBBR主曝气池4、第一SBBR池5和第二SBBR池6内均具有MBBR悬浮填料11和插入式曝气机构10。
厌氧池2的进水口处、第一SBBR池5和第二SBBR池6的出水口处均具有水质传感器,第一SBBR池5和第二SBBR池6的出水口处还具有空气堰滗水器12。
控制室1内具有一PLC控制系统,该PLC控制系统接收水质传感器的信号并控制污泥泵、插入式曝气机构、水泵和电磁阀的启闭。
厌氧池2的进水口安装有提篮筛网8,该提篮筛网8对水泵输入的水体进行预处理,截流较大体积的悬浮物及漂浮物,减少后续设备的磨损以及管道的堵塞,厌氧池2底部具有向外排出污泥的污泥泵9。
MBBR主曝气池4、第一SBBR池5和第二SBBR池6的进水口处均具有一用于拦截MBBR悬浮填料11的拦截筛网。
本实施例中,MBBR悬浮填料11的直径为25mm±0.5mm,高度为10mm±1mm,比重为0.94-0.97g/cm3,填充比为30%。MBBR填料抗冲击负荷高,无需污泥回流,无需混合液回流,使整个装置更加简单。
本实施例中,插入式曝气机构10包括升降机构、螺旋状纳米曝气管和单面曝气盘;升降机构分别固定安装在缺氧池、MBBR主曝气池、第一SBBR池和第二SBBR池上方,纳米曝气管转动连接在升降机构底部,单面曝气盘连接在纳米曝气管并与之相连通,单面曝气盘的出气方向与缺氧池、MBBR主曝气池、第一SBBR池和第二SBBR池内水平面之间具有一倾角,以使插入式曝气机构下降后进入水中后,单面曝气盘喷气时与水产生反作用力,该反作用力推动纳米曝气管和单面曝气盘转动。
升降机构可以是气缸、无杆气缸或螺旋升降机等升降结构,升降机构升至顶部时,纳米曝气管和单面曝气盘均位于液面上方,升降机构降至底部时,纳米曝气管和单面曝气盘均位于液面下;单面曝气盘的形状为椭圆形,并具有多片,构成桨叶。
通过升降机构实现曝气深度的自由调节;纳米曝气管和单面曝气盘在曝气的同时能够搅拌,增加了水体流动性,曝气均匀无死角,使氧气与污水充分的接触,大大提高了曝气效率,另外通过旋转时的水力冲刷,解决了传统曝气孔易堵塞的问题,可提升的曝气系统也使维护检修更加方便。
本实施例中,控制在内具有一通往厌氧池2、缺氧池3、MBBR主曝气池4、第一SBBR池5和第二SBBR池6顶部的扶梯7。方便工作人员攀爬上装置顶部,查看等填料挂膜情况、检修曝气机构等。
厌氧池2、第一SBBR池5和第二SBBR池6上的水质传感器可传输水质数据到控制室内PLC控制系统中,PLC控制系统可通过进水水质决定本装置是否开启,通过出水水质判断本装置运行是否正常,当出水水质不达标时,发送短信报警,提醒工作人员及时检修。
本装置工作时,污水首先经过厌氧池的水质传感器进行水质检测,水质数据经过PLC控制系统处理,当判断该水质需要处理后,再将该污水由水泵提升经过提篮筛网预处理,截流较大体积的悬浮物及漂浮物,减少后续设备的磨损以及管道的堵塞,然后首先进入厌氧池,同微生物反应完成厌氧释磷,厌氧池下部的污泥泵通过PLC控制系统控制,可定期将厌氧池底的污泥排出处理。
通过厌氧池反应后,污水由厌氧池上部出水口溢流沿管道进入缺氧池底部,缺氧池内设置有MBBR悬浮填料,利用微生物新陈代谢作用降解污水当中的有机物,在缺氧区内进行缺氧反硝化去除TN;然后污水通过拦截筛网流入MBBR主曝气池,MBBR主曝气池采用连续曝气供氧,在好氧环境中,微生物进行过量吸磷,在MBBR主曝气池完成有机物的降解和氨氮的硝化,实现生化系统的深度硝化后得到混合液。
MBBR主曝气池底部的两个电磁阀,通过PLC控制系统实现对运行过程的精准控制;然后混合液通过拦截筛网分别进入第一SBBR池和第二SBBR池。第一SBBR池和第二SBBR池交替地充当反应池和沉淀池,进而处于反应阶段和沉淀出水阶段,SBBR反应阶段包括厌氧搅拌、好氧曝气和静止沉淀三个过程,在此阶段进一步完成脱氮、好氧吸磷的生化处理和泥水沉淀分离过程,最后出水可直接排入景观水体中。
本装置将MBBR填料和SBBR反应池融合到MSBR系统中,无需设计污泥回流、混合液回流,抗冲击负荷高,处理出水稳定;同时采用插入式曝气机构,曝气均匀无死角,曝气孔不易堵塞,维修更换方便;结合PLC控制系统,装置自动化运行,节约人力资源,污水处理效率高,在处理城市景观水体局部突发污染方面有很大优势。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,虽然本发明已以较佳实施例揭示如上,然而并非用以限定本发明,任何本领域技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简介修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (9)
1.一种用于突发城市景观水污染应急处理装置,其特征在于:包括依次连通的厌氧池、缺氧池、MBBR主曝气池;所述MBBR主曝气池连通有第一SBBR池和第二SBBR池;所述厌氧池的进水口安装有提篮筛网,厌氧池底部具有向外排出污泥的污泥泵;所述缺氧池、MBBR主曝气池、第一SBBR池和第二SBBR池内均具有MBBR悬浮填料和插入式曝气机构,所述厌氧池的进水口处、第一SBBR池和第二SBBR池的出水口处均具有水质传感器,所述第一SBBR池和第二SBBR池的出水口处还具有空气堰滗水器。
2.根据权利要求1所述的用于突发城市景观水污染应急处理装置,其特征在于:所述厌氧池通过一水泵为其供水,厌氧池的顶部具有出水口,该出水口通过一管道溢流至缺氧池的底部。
3.根据权利要求1所述的用于突发城市景观水污染应急处理装置,其特征在于:所述缺氧池的顶部具有出水口,该出水口直接溢流至MBBR主曝气池。
4.根据权利要求1所述的用于突发城市景观水污染应急处理装置,其特征在于:所述MBBR主曝气池的底部具有两个分别连通第一SBBR池和第二SBBR池的电磁阀。
5.根据权利要求1所述的用于突发城市景观水污染应急处理装置,其特征在于:所述MBBR主曝气池、第一SBBR池和第二SBBR池的进水口处均具有一用于拦截MBBR悬浮填料的拦截筛网。
6.根据权利要求1所述的用于突发城市景观水污染应急处理装置,其特征在于:所述MBBR悬浮填料的直径为25mm±0.5mm,高度为10mm±1mm,比重为0.94-0.97g/cm3,填充比为30%。
7.根据权利要求1所述的用于突发城市景观水污染应急处理装置,其特征在于:所述插入式曝气机构包括升降机构、螺旋状纳米曝气管和单面曝气盘;所述升降机构分别固定安装在缺氧池、MBBR主曝气池、第一SBBR池和第二SBBR池上方,所述纳米曝气管转动连接在升降机构底部,所述单面曝气盘连接在纳米曝气管并与之相连通,所述单面曝气盘的出气方向与缺氧池、MBBR主曝气池、第一SBBR池和第二SBBR池内水平面之间具有一倾角,以使插入式曝气机构下降后进入水中后,单面曝气盘喷气时与水产生反作用力,该反作用力推动纳米曝气管和单面曝气盘转动。
8.根据权利要求1-7任意一项所述的用于突发城市景观水污染应急处理装置,其特征在于:还包括一控制室,所述控制室内具有一PLC控制系统,该PLC控制系统接收水质传感器的信号并控制污泥泵、插入式曝气机构、水泵和电磁阀的启闭。
9.根据权利要求8所述的用于突发城市景观水污染应急处理装置,其特征在于:所述控制在内具有一通往厌氧池、缺氧池、MBBR主曝气池、第一SBBR池和第二SBBR池顶部的扶梯。
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