CN117645386A - 小容量垃圾站污水处理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种小容量垃圾站污水处理系统，包括：依次连通的沉淀池、调节池、气浮过滤装置、生物一体化处理装置和清水池；沉淀池的前端设有拦污格栅，垃圾站污水经拦污格栅隔离悬浮物后进入沉淀池；调节池用于将沉淀池内的污水提升至气浮过滤装置内；气浮过滤装置用于去除污水中的悬浮物；生物一体化处理装置用于去除污水中的有机污染物。本发明能够解决垃圾处理设备既需要全天不间断运行，又没有庞大处理量的矛盾。
Description
技术领域
本发明属于垃圾站污水处理领域，更具体地，涉及一种小容量垃圾站污水处理系统。
背景技术
目前，小容量垃圾处理站的废水主要来自垃圾处理站地面及垃圾站暂存区的垃圾渗漏液、医疗废水等，目前大多污水处理系统主要针对大型污水处理厂或大型垃圾处理站，而小容量垃圾处理站的污水处理需求较小，不适用于运行费用高昂的大型污水处理设备，而市面上缺少针对小容量垃圾处理站设计的污水处理系统。目前小容量垃圾处理站仍主要采用人工方式进行简单的污水处理，而人工处理方式存在工人劳动强度高，污水处理不及时或效果不佳的问题，导致小容量垃圾处理站的环境无法得到有效改善。
因此，需要提出一种运行费用低且适用于小容量垃圾处理站的污水处理系统。
公开于本发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的目的是提出一种小容量垃圾站污水处理系统，实现对小容量垃圾站的污水自动净化处理，减少工人劳动强度，节省污水处理设备的投入成本，并解决垃圾处理设备既需要全天不间断运行，又没有庞大处理量的矛盾。
为实现上述目的，本发明提出了一种小容量垃圾站污水处理系统，包括：
依次连通的沉淀池、调节池、气浮过滤装置、生物一体化处理装置和清水池；
所述沉淀池的前端设有拦污格栅，垃圾站污水经所述拦污格栅隔离悬浮物后进入所述沉淀池；
所述调节池用于将所述沉淀池内的污水提升至所述气浮过滤装置内；
所述气浮过滤装置用于去除污水中的悬浮物；
所述生物一体化处理装置用于去除污水中的有机污染物。
可选地，所述气浮过滤装置包括加药聚凝反应室、溶气释放室、溶气水泵、溶气罐、空压机、溶气释放器；
所述加药聚凝反应室设有加药装置，所述加药装置用于向所述加药聚凝反应室内的污水投放混凝剂或气浮剂，以使污水中的杂质形成悬浮物；
所述溶气释放室用于存储经过所述加药聚凝反应室处理后的污水；
所述溶气水泵用于将回流清水增压泵入所述溶气罐；
所述空压机用于向所述溶气罐内充入压缩空气以在所述溶气罐内形成溶气水；
所述溶气释放器与所述溶气罐和所述溶气释放室连接，所述溶气释放器用于将所述溶气罐内的溶气水释放到所述溶气释放室的污水中，以使溶气水中的空气从污水中释放出来形成微气泡与污水中的悬浮物结合并浮上水体表面，形成浮渣。
可选地，所述气浮过滤装置还包括刮渣器和蓄渣池，所述刮渣器用于将所述溶气释放室污水表面的浮渣刮除至所述蓄渣池内。
可选地，所述生物一体化处理装置包括以此连接的缺氧反应池、厌氧反应池、好氧反应池和二沉池；
所述缺氧池用于对经过所述气浮过滤装置处理后的污水中的有机物进行脱氮反应；
所述厌氧反应池用于对经过所述缺氧反应池处理后的污水中的有机物进行释放磷反应和氨化反应；
所述好氧池用于对经过所述缺氧池处理后的污水中的有机物进行BOD降解反应、硝化反应和吸收磷反应；
所述二沉池用于对经过所述好氧池处理后的污水中的悬浮物进行滤除。
可选地，所述厌氧反应池的底部设有厌氧活性污泥和厌氧生物膜层。
可选地，所述好氧反应池设有曝气装置。
可选地，所述好氧反应池内设有好氧生物填料。
可选地，所述好氧反应池与所述厌氧反应池之间还设有硝化液回流管路和硝化液回流泵。
可选地，所述二沉池的底部与所述厌氧反应池之间还设有污泥回流管路和污泥回流泵。
可选地，还包括清水池，所述清水池用于存储经所述生物一体化处理装置处理后的排放达标的清水。
本发明的有益效果在于：
本发明的小容量垃圾站污水处理系统包括依次连通的沉淀池、调节池、气浮过滤装置、生物一体化处理装置和清水池，其中沉淀池的进水端设有拦污格栅，垃圾站污水经拦污格栅隔离悬浮物后进入沉淀池，格栅主要用来拦截废水中的颗粒杂质，以保证后续处理设施的正常运行，有效减轻处理负荷，为系统长期正常运行提供保证，调节池用于将沉淀池内的污水提升至气浮过滤装置内，气浮过滤装置可以有效地去除废水中难以沉淀的轻浮絮体，生物一体化处理装置可以利用生物反应有效去除污水中的有机污染物，本发明的系统采用的装置数量较少，投入成本及运行费用低廉，可有效降低小处理量垃圾站及垃圾缓存区持续运行费用，解决垃圾处理设备既需要全天不间断运行，又没有庞大处理量的矛盾。
本发明的系统具有其它的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施方式中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施方式中进行详细陈述，这些附图和具体实施方式共同用于解释本发明的特定原理。
附图说明
通过结合附图对本发明示例性实施例进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，在本发明示例性实施例中，相同的参考标号通常代表相同部件。
图1示出了根据本发明的一个实施例的一种小容量垃圾站污水处理系统的示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本发明。虽然附图中显示了本发明的优选实施例，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。
实施例1
如图1所示，本实施例提供一种小容量垃圾站污水处理系统，包括：
依次连通的沉淀池2、调节池3、气浮过滤装置4、生物一体化处理装置5和清水池7；
沉淀池2的前端设有拦污格栅1，垃圾站污水经拦污格栅1隔离悬浮物后进入沉淀池2；
调节池3用于将沉淀池2内的污水提升至气浮过滤装置4内；
气浮过滤装置4用于去除污水中的悬浮物；
生物一体化处理装置5用于去除污水中的有机污染物。
本实施例中，拦污格栅1主要用来拦截废水中的颗粒杂质，以保证后续处理设施的正常运行，有效减轻处理负荷，为系统长期正常运行提供保证。优选地，设计调节池3前选用人工格栅(网)，细格栅：B＝5mm，过水流量2m3/d。
本实施例中，气浮过滤装置4包括加药聚凝反应室401、溶气释放室402、溶气水泵403、溶气罐404、空压机405、溶气释放器406；
加药聚凝反应室401设有加药装置407，加药装置407用于向加药聚凝反应室401内的污水投放混凝剂或气浮剂，以使污水中的杂质形成悬浮物；
溶气释放室402用于存储经过加药聚凝反应室401处理后的污水；
溶气水泵403用于将回流清水增压泵入溶气罐404；
空压机405用于向溶气罐404内充入压缩空气以在溶气罐404内形成溶气水；
溶气释放器406与溶气罐404和溶气释放室402连接，溶气释放器406用于将溶气罐404内的溶气水释放到溶气释放室402的污水中，以使溶气水中的空气从污水中释放出来形成微气泡与污水中的悬浮物结合并浮上水体表面，形成浮渣。
本实施例中，气浮过滤装置4还包括刮渣器408和蓄渣池409，刮渣器408用于将溶气释放室402污水表面的浮渣刮除至蓄渣池409内。
具体地，气浮过滤装置4的工作原理为：将回流清水通过溶气水泵403(采用高压泵)增压至溶气罐404，同时溶气罐404通过压缩机进压缩空气，使气溶于水，形成的溶气水通过溶气释放器406骤然减压，快速释放至污水中，产生大量微小气泡与经过混和反应后的水中杂质粘附在一起，产生矾花，使其絮凝体快速上浮，浮于液面之上，从而使污染物质得以从废水中分离出来，形成浮渣层，污水表面的浮渣通过刮渣机刮除，分离区底部的净水可通过集水装置收集出水。
气浮技术近年来广泛应用于给排水及废水处理中，它可以有效地去除废水中难以沉淀的轻浮絮体。溶气气浮(DAF)适用于处理低浊度、高色度、高有机物含量、低含油量、高表面活性物质含量或具有富藻的水。相对于其它的气浮方式，它具有水力负荷高，池体紧凑等优点。
采用溶气气浮过滤装置4具有如下效果：
1、处理能力大、效率高、占地少；
2、工艺过程及设备构造科学，便于使用、维护；
3、能消除污泥膨胀；
4、气浮时向水中曝气，对去除水中的表面活性剂及臭味有明显的效果，同时由于曝气增加了水中的溶解氧，为后续处理提供了有利条件。
本实施例中，为了提高气浮的处理效果，还通过设置加药装置407向废水中加入混凝剂或气浮剂，投加量因水质不同而异，一般由试验确定。对于铝类絮凝剂，可通过提高搅拌强度均可使出水浊度进一步降低。同时本实施例中还设置了安装简易、灵巧的刮渣机设备，以便刮渣时不致扰动浮渣层而产生落渣，影响出水水质。
本实施例通过采用气浮设备混凝沉淀处理，相较于传统混凝沉淀设备单位面积产量可提高3-5倍，停留时间短，一般为45～60分钟，占地面积小，可减少60-75％，因此可以更好的适用于小容量的垃圾站废水处理。
本实施例中，生物一体化处理装置5包括以此连接的缺氧反应池501、厌氧反应池502、好氧反应池503和二沉池504；
缺氧池用于对经过气浮过滤装置4处理后的污水中的有机物进行脱氮反应；
厌氧反应池502用于对经过缺氧反应池501处理后的污水中的有机物进行释放磷反应和氨化反应；
好氧池用于对经过缺氧池处理后的污水中的有机物进行BOD降解反应、硝化反应和吸收磷反应；
二沉池504用于对经过好氧池处理后的污水中的悬浮物进行滤除。
本实施例中，厌氧反应池502的底部设有厌氧活性污泥和厌氧生物膜层，好氧反应池503设有曝气装置505，好氧反应池503内设有好氧生物填料。
本实施例中，好氧反应池503与厌氧反应池502之间还设有硝化液回流管路和硝化液回流泵506，同时二沉池504的底部与厌氧反应池502之间还设有污泥回流管路和污泥回流泵507。
本实施例中，还包括清水池7，清水池7用于存储经生物一体化处理装置5处理后的排放达标的清水。
具体地，缺氧反应池501主要进行脱氮反应，厌氧反应池502主要进行释放磷反应和氨化反应，氧化反应池主要进行BOD降解反应、硝化反应和吸收磷反应。氧化反应池部分硝化液回流至缺氧反应池501补充反硝化所需的氮源，二沉池504部分污泥回流至厌氧反应池502以保证厌氧池中聚磷菌的数量。
具体而言，经过气浮过滤装置4处理后的污水先由厌氧池底部的厌氧活性污泥吸附降解，然后进入设备下部的厌氧生物膜层降解、过滤后，滤出水进入好养反应池。好氧反应池503内的好养反应生物膜(系统启动调试时接入好氧菌种)，曝气设备可为好氧微生物提供足够的氧气，创造良好的好氧环境，好氧微生物能够迅速生长繁殖，污水中的有机物被微生物进一步吸收、降解。当污水流经过生物滤层的填料时，其中含有的大量好氧微生物可迅速吸附在填料表面，繁衍生息，很快形成生物膜。该生物膜具有很强的生物化学活性，当污水流过时，生物膜就吸附降解污水中的有机物，使污水得以净化。经过多级多仓生物膜层处理和过滤后的污水，进入二沉池504，二沉池504的功能是泥水分离，进行污水中的悬浮物(主要是脱落的生物膜，还有极少量COD污染物)的滤除，使得污水的水质得到更进一步的提升，污泥的一部分回流到缺氧反应池501，上清液作为处理水排放，最后，处理水进入清水池7，最终达标排放。本系统生化工艺仅产生少量剩余污泥，可以经回流管道回流至污泥池进行接种和污泥减量，当污泥池池底污泥、沉砂较多时，可由环卫清运车抽出运走。
优选地，本实施例的系统还包括二氧化氯消毒装置6，二氧化氯消毒装置6设置于二沉池504与清水池7之间，用于对流入清水池7中的上清液进行消毒处理。
在本发明的一个具体应用示例中，小容量垃圾站污水处理系统具体实施方式包括：
(1)工艺设计：
污水处理规模：Q＝2m3/d；
定制：高效气浮过滤机+一体化生化污水+二氧化氯消毒装置；
设备结构材质：碳钢防腐；
尺寸：气浮机过滤机：3×1.2×1.8米；
一体化生化设备：3.5×1.2×1.8米；
数量：1。
(2)供电设计：
二级用电负荷；
采用双回路供电；
采用380/220V配电；
供电网络采用三相四线，同时匹配小处理量的设备功率。
运行费用如下表：
直接运行电耗：
1、电费(按0.5元/KW·h计)用电系数0.6；
45.8*0.6*0.5＝13.74元，每吨水13.74/2＝6.87元。
药剂消耗：
PAC：市场价1.3元/kg，每吨水消耗约500g；
PAC＝1.3*0.5＝0.65元；
PAM：市场价6.5元/Kg，每吨水消耗约30g，PAM＝6.5*0.03＝0.195元；
综上：每吨水耗费＝6.87+0.65+0.195＝7.715元。
本系统可有效降低小处理量垃圾站及垃圾缓存区持续运行费用，解决垃圾处理设备既需要全天不间断运行，又没有庞大处理量的矛盾。
以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。
Claims (10)
1.一种小容量垃圾站污水处理系统，其特征在于，包括：
依次连通的沉淀池、调节池、气浮过滤装置、生物一体化处理装置和清水池；
所述沉淀池的前端设有拦污格栅，垃圾站污水经所述拦污格栅隔离悬浮物后进入所述沉淀池；
所述调节池用于将所述沉淀池内的污水提升至所述气浮过滤装置内；
所述气浮过滤装置用于去除污水中的悬浮物；
所述生物一体化处理装置用于去除污水中的有机污染物。
2.根据权利要求1所述的小容量垃圾站污水处理系统，其特征在于，所述气浮过滤装置包括加药聚凝反应室、溶气释放室、溶气水泵、溶气罐、空压机、溶气释放器；
所述加药聚凝反应室设有加药装置，所述加药装置用于向所述加药聚凝反应室内的污水投放混凝剂或气浮剂，以使污水中的杂质形成悬浮物；
所述溶气释放室用于存储经过所述加药聚凝反应室处理后的污水；
所述溶气水泵用于将回流清水增压泵入所述溶气罐；
所述空压机用于向所述溶气罐内充入压缩空气以在所述溶气罐内形成溶气水；
所述溶气释放器与所述溶气罐和所述溶气释放室连接，所述溶气释放器用于将所述溶气罐内的溶气水释放到所述溶气释放室的污水中，以使溶气水中的空气从污水中释放出来形成微气泡与污水中的悬浮物结合并浮上水体表面，形成浮渣。
3.根据权利要求1所述的小容量垃圾站污水处理系统，其特征在于，所述气浮过滤装置还包括刮渣器和蓄渣池，所述刮渣器用于将所述溶气释放室污水表面的浮渣刮除至所述蓄渣池内。
4.根据权利要求1所述的小容量垃圾站污水处理系统，其特征在于，所述生物一体化处理装置包括以此连接的缺氧反应池、厌氧反应池、好氧反应池和二沉池；
所述缺氧池用于对经过所述气浮过滤装置处理后的污水中的有机物进行脱氮反应；
所述厌氧反应池用于对经过所述缺氧反应池处理后的污水中的有机物进行释放磷反应和氨化反应；
所述好氧池用于对经过所述缺氧池处理后的污水中的有机物进行BOD降解反应、硝化反应和吸收磷反应；
所述二沉池用于对经过所述好氧池处理后的污水中的悬浮物进行滤除。
5.根据权利要求4所述的小容量垃圾站污水处理系统，其特征在于，所述厌氧反应池的底部设有厌氧活性污泥和厌氧生物膜层。
6.根据权利要求4所述的小容量垃圾站污水处理系统，其特征在于，所述好氧反应池设有曝气装置。
7.根据权利要求6所述的小容量垃圾站污水处理系统，其特征在于，所述好氧反应池内设有好氧生物填料。
8.根据权利要求4所述的小容量垃圾站污水处理系统，其特征在于，所述好氧反应池与所述厌氧反应池之间还设有硝化液回流管路和硝化液回流泵。
9.根据权利要求4所述的小容量垃圾站污水处理系统，其特征在于，所述二沉池的底部与所述厌氧反应池之间还设有污泥回流管路和污泥回流泵。
10.根据权利要求1所述的小容量垃圾站污水处理系统，其特征在于，还包括清水池，所述清水池用于存储经所述生物一体化处理装置处理后的排放达标的清水。
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