CN117865375A - 一种用于抗生素污水一体化处理设备及其污水处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及污水处理技术领域,公开了一种用于抗生素污水一体化处理设备及其污水处理方法。一体化处理设备包括调节池、脱氮除磷池箱、MBR池箱、AOPs反应箱、自吸泵、反吸泵和消毒池;调节池通过污水管道连通脱氮除磷池箱;脱氮除磷池箱通过污水管道连通MBR池箱;MBR池箱通过自吸泵连通于AOPs反应箱;MBR池箱通过若干组反吸泵连通于消毒池。本发明用于抗生素污水一体化处理设备及其污水处理方法,增强了畜禽业抗生素污染处理较为薄弱的方面,解决了目前畜禽业无法较好地处理污水中抗生素和对污水进行脱氮除磷,导致污水处理后的抗生素含量较高的问题。
Description
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域,具体地,涉及一种用于抗生素污水一体化处理设备及其污水处理方法。
背景技术
近年来,随着畜禽养殖场的发展以及肉食性产品产量的提高,兽用抗菌药物的用量仍然很大,畜禽养殖业中的抗生素绝大部分都不能被动物体所完全吸收,而是以原形或代谢物的形式随动物的粪便排出体外,然后通过各种途径进入到土壤和水体中,给人类健康带来巨大威胁。抗生素类药品是目前我国消耗量较大的种类,大多都属于生物制品,是人类用于控制感染性疾病与防治动植物病害的重要化学药物。因为抗生素在养殖行业可以促进动物生长、预防和治疗疾病,故大量的抗生素通过动物粪便和尿液排放到污水中,导致污水中抗生素含量超标,抗生素污水是环境和健康方面的重大问题,抗生素滥用会导致微生物抗药性增加,影响水生态系统,甚至对人类健康构成威胁。
目前我国畜禽养殖污水的治理主要模式主要为厌氧+好氧处理技术,厌氧处理的基本原理是在厌氧条件下,形成了厌氧微生物所需要的营养条件和环境条件,通过厌氧菌和兼性菌代谢作用,对有机物进行生化降解的过程。好氧处理的基本原理是利用微生物在好氧条件下分解有机物,同时合成自身细胞。
针对畜禽养殖业抗生素污水处理设备,行业内进行了相关研究和设计,如现有技术一种高级氧化污水处理设备,包括:包括主箱,主箱上部固定设置有盖板;盖板上端面固定安装有臭氧反应装置、药剂投加装置、曝气装置;主箱内通过隔板分隔设置有臭氧氧化池、预脱氧池、厌氧池、缺氧池、好氧池、沉淀池、污泥池;主箱外设置有产水池、调节池。该发明设计有三级回流,分别将缺氧池的上清液回流至厌氧池、将好氧池内的上清液回流至臭氧氧化池、将沉淀池内的上清液回流至缺氧池,实现了污水中的氨氮、总磷、悬浮物进行处理,使污水处理反应更充分,保证了水处理效果。
现有技术一种真空紫外/过硫酸氢钾耦合高级氧化去除抗生素抗性基因的方法与调控系统,以硫酸根自由基反应后的产物硫酸根的浓度作为调控依据,旨在对抗生素抗性基因去除工艺实现实时调控,从而有效控制二级出水中抗生素抗性基因污染,运用高级氧化工艺产生硫酸根自由基实现对污水完全氧化,达到抗生素的去除效果。
然而,上述现有技术虽然实现了将污水进行脱氮除磷或对污水抗生素进行处理,但是无法较好地处理污水中抗生素和进行污水脱氮除磷,导致污水处理后的抗生素含量较高或无法达到较好地处理效果,从而影响当地环境,导致水体抗生素含量增加。
发明内容
本发明为克服上述现有技术存在的技术问题,提供一种用于抗生素污水一体化处理设备。
本发明的另一目的在于提供一种用于抗生素污水一体化处理设备的污水处理方法。
为解决上述技术问题,本发明的技术方案如下:
一种用于抗生素污水一体化处理设备,包括调节池、脱氮除磷池箱、MBR池箱、AOPs反应箱、自吸泵、反吸泵和消毒池;所述调节池通过污水管道连通脱氮除磷池箱;所述脱氮除磷池箱通过污水管道连通MBR池箱;所述MBR池箱通过若干组自吸泵连通于AOPs反应箱;所述MBR池箱通过若干组反吸泵连通于消毒池;
所述自吸泵的进水口通过自吸进水管连通于MBR池箱,所述自吸泵的排水口通过自吸排水管连通于AOPs反应箱;所述反吸泵的出水口通过离心管一连通于MBR池箱,所述反吸泵的进水口通过离心管二连接消毒池;所述反吸泵的出水口还设有离心管三连通有MBR膜清洗装置;
所述AOPs反应箱还连通硫酸根自由基生成器;所述AOPs反应箱还设置有氧化器供应系统、催化系统、监测和控制系统,所述监测和控制系统与硫酸根自由基生成器进行通信。
优选地,所述AOPs反应箱由氧化器供应系统、催化系统、控制系统与监测系统组成,通过硫酸根自由基的氧化能够剥夺有机污染物中的氧原子,将其完全氧化为CO2与H2O,实现抗生素的去除效果。
进一步地,所述脱氮除磷池箱包括将污水分解为有机物和氨氮的厌氧池箱、将污水中的硝酸根还原的缺氧池箱和将污水中的氨氮氧化的好氧池箱;所述厌氧池箱通过污水管道连通于调节池;所述缺氧池箱通过污水管道连通于厌氧池箱;所述好氧池箱通过污水管道连通于缺氧池箱;所述调节池还通过溢流管道分别连通于脱氮除磷池箱、MBR池箱和AOPs反应箱;MBR池箱通过污泥回流管连通于厌氧池箱。
优选地,所述反吸泵包括离心泵、真空泵等。
进一步地,所述消毒池还连接有二氧化氯生成器;所述离心管三中还设有断水阀。
进一步地,所述AOPs反应箱通过管道连通消毒池;所述AOPs反应箱底部连通污泥池;所述MBR池箱设立水质监测传感器,实时监测关键参数,如悬浮物、氨氮、生物氧化需氧量;设立自动控制系统,根据监测数据调整通风、搅拌和回流率等操作参数,以维持稳定的水质;设立MBR膜监测传感器,实时监测MBR膜上附着的污垢,MBR膜监测传感器还电连接于反吸泵、断水阀和MBR膜清洗装置。
优选地,调节池、消毒池和污泥池均为箱体结构。
进一步地,一体化处理设备还包括鼓风装置,所述鼓风装置通过通风管道分别连通于MBR池箱与好氧池箱;当MBR膜监测传感器监测到MBR膜上附着的物污垢或淤泥时,开启反吸泵、断水阀和MBR膜清洗装置进行工作,通过离心管二将消毒池的干净水运输到反吸泵中,然后通过离心管三运输到MBR膜清洗装置中,MBR膜清洗装置采用化学清洗剂与物理清洗结合的方式对MBR膜进行清洗和维护;当MBR膜监测传感器监测到MBR膜上无附着物时,关闭反吸泵、断水阀和MBR膜清洗装置。
优选地,所述鼓风装置包括若干个鼓风机组成。
进一步地,当MBR池箱需要进行清洗时,通过开启反吸泵,关闭断水阀;通过离心管二将消毒池的干净水运输到反吸泵中,然后通过离心管一运输到MBR池箱中,为MBR池箱清洗提供水源。
进一步地,所述调节池还设置格栅;AOPs反应箱、厌氧池箱和缺氧池箱中分别设有潜水搅拌器;好氧池箱中设有硝化回流泵;MBR池箱中设有污泥泵;AOPs反应箱通过管道连通消毒池;AOPs反应箱底部连通污泥池。
优选地,所述格栅设置在调节池进水口处,由栅条与筛网组成,格栅可以截流污水中的较大悬浮物与漂浮物。
进一步地,监测和控制系统包括反应器单元、废物处理单元和监测和控制装置;反应器单元内部设置包含确保硫酸根自由基均匀分散在污水中的混合和搅拌设备;反应单元的出口设置有监测和控制装置;监测和控制装置包括pH传感器、温度传感器和水质传感器,以实时监测反应条件,可自动调整过硫酸氢钠的投加速率,以维持适宜的pH和温度条件;监测和控制装置与硫酸根自由基生成器和反应器单元电连接;废物处理单元包括降解、沉淀处理步骤,以确保废物符合环保要求;废物处理单元与监测和控制装置电连接;当监测和控制装置检测到污水中的硫酸根自由基少于设定值时,通过反馈到硫酸根自由基生成器中,使硫酸根自由基生成器增加硫酸根自由基的投放量,保证了污水的氧化效率。
进一步地,所述MBR池箱还通过污泥回流管连通于厌氧池箱;AOPs反应箱内氧化的污水通过管道运输到消毒池,AOPs反应箱底部污泥通过污泥泵抽运到污泥池;污泥池为箱体结构,由污泥处理系统和污泥排放系统组成,通过处理和储存污泥来将污水中产生的固体废物进行浓缩、处理、分离与回流等。
一种用于抗生素污水一体化处理设备的污水处理方法,包括以下步骤:
S1:调节池通过污水管道将污水运输到厌氧池箱将污水中的污染物分解为简单化合物和初步去除氨氮,随后将污水运输到缺氧池箱进行硝酸根还原,最后将污水运输好氧池箱中进行完成氨氮的去除。
S2:所述好氧池箱通过污水管道将污水运输到MBR池箱中进行生物膜的处理,实现了HRT和SRT的完全分离;
S3:所述MBR池箱通过自吸泵将MBR处理过的污水运输到AOPs反应箱中进行氧化除去污水中难以处理的抗生素污染物;
S4:所述AOPs反应箱通过管道将处理的污水运输到消毒池中进行最后消毒处理;所述AOPs反应箱将反应所产生的污泥运输到污泥池。
与现有技术相比,本发明技术方案的有益效果是:
脱氮除磷池箱对污水进行除磷脱氮处理,将污水运输到厌氧池箱内,将污水中的污染物分解为简单化合物和初步去除氨氮;随后将污水运输到缺氧池箱进行硝酸根还原,最后将污水运输好氧池箱中完成氨氮的去除;随后,将污水运输到MBR池箱中完成HRT和SRT的完全分离,进一步净化污水;同时控制污泥回流管将MBR池箱中包含微生物群落的污泥运输到厌氧池中,增加厌氧菌微生物,进行污泥回流;随后,经过处理的污水通过自吸泵运输到AOPs反应箱内进行氧化降解,进一步降低污水中抗生素含量;随后,将处理后污水运输到消毒池进行漂白消毒处理;一体化处理设备增强了畜禽业对于抗生素污染处理较为薄弱的方面,解决了目前畜禽业无法有效处理污水中抗生素和进行污水脱氮除磷,导致污水处理后的抗生素含量较多问题。
附图说明
图1为用于抗生素污水一体化处理设备的结构示意图。
图2为用于抗生素污水一体化处理设备的A部分局部放大图。
其中,1、调节池;2、脱氮除磷池箱;3、MBR池箱;4、AOPs反应箱;5、厌氧池箱;6、缺氧池箱;7、好氧池箱;8、污泥回流管;9、污水管道;10、消毒池;11、自吸泵;12、反吸泵;13、自吸进水管;14、自吸排水管;15、离心管一;16、离心管二;17、离心管三;18、MBR膜清洗装置;19、硫酸根自由基生成器;20、监测和控制系统;21、鼓风装置;22、通风管道;23、格栅;24、二氧化氯生成器;25、断水阀;26、溢流管道。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例的附图,对本申请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申请的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的实施例,本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
除非另外定义,本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同,而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接,而是可以包括电性的连接,不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系,当被描述对象的绝对位置改变后,则该相对位置关系也可能相应地改变。
实施例1
如图1所示,本实施例公开一种用于抗生素污水一体化处理设备,包括调节池1、脱氮除磷池箱2、MBR池箱3、AOPs反应箱4、自吸泵11、反吸泵12和消毒池10;调节池1通过污水管道9连通脱氮除磷池箱2;脱氮除磷池箱2通过污水管道9连通MBR池箱3;MBR池箱3通过若干组自吸泵11连通于AOPs反应箱4;MBR池箱3通过若干组反吸泵12连通于消毒池10;
自吸泵11的进水口通过自吸进水管13连通于MBR池箱3,自吸泵11的排水口通过自吸排水管14连通于AOPs反应箱4;反吸泵12的出水口通过离心管一15连通于MBR池箱3,反吸泵12的进水口通过离心管二16连接消毒池10;反吸泵12的出水口还设有离心管三17连通有MBR膜清洗装置18;
AOPs反应箱4还连通硫酸根自由基生成器19;AOPs反应箱4还设置有氧化器供应系统、催化系统、监测和控制系统20,监测和控制系统20与硫酸根自由基生成器19进行通信。
AOPs反应箱4由氧化器供应系统、催化系统、控制系统与监测系统组成,通过硫酸根自由基的氧化能够剥夺有机污染物中的氧原子,将其完全氧化为CO2与H2O,实现抗生素的去除效果。
作为一种具体的实施方式,脱氮除磷池箱2包括将污水分解为有机物和氨氮的厌氧池箱5、将污水中的硝酸根还原的缺氧池箱6和将污水中的氨氮氧化的好氧池箱7;厌氧池箱5通过污水管道9连通于调节池1;缺氧池箱6通过污水管道9连通于厌氧池箱5;好氧池箱7通过污水管道9连通于缺氧池箱6。
反吸泵12包括离心泵、真空泵等。
作为一种具体的实施方式,消毒池10还连接有二氧化氯生成器24;离心管三17中还设有断水阀25。
作为一种具体的实施方式,AOPs反应箱4通过管道连通消毒池10;AOPs反应箱4底部连通污泥池;MBR池箱3设立水质监测传感器,实时监测关键参数,如悬浮物、氨氮、生物氧化需氧量;设立自动控制系统,根据监测数据调整通风、搅拌和回流率等操作参数,以维持稳定的水质;设立MBR膜监测传感器,实时监测MBR膜上附着的污垢,MBR膜监测传感器还电连接于反吸泵12、断水阀25和MBR膜清洗装置18。
调节池1、消毒池10和污泥池均为箱体结构。
作为一种具体的实施方式,一体化处理设备还包括鼓风装置21,鼓风装置21通过通风管道22分别连通于MBR池箱3与好氧池箱7;当MBR膜监测传感器监测到MBR膜上附着的物污垢或淤泥时,开启反吸泵12、断水阀25和MBR膜清洗装置18进行工作,通过离心管二16将消毒池10的干净水运输到反吸泵12中,然后通过离心管三17运输到MBR膜清洗装置18中,MBR膜清洗装置18采用化学清洗剂与物理清洗结合的方式对MBR膜进行清洗和维护;当MBR膜监测传感器监测到MBR膜上无附着物时,关闭反吸泵12、断水阀25和MBR膜清洗装置18。
鼓风装置21包括若干个鼓风机组成。
作为一种具体的实施方式,当MBR池箱3需要进行清洗时,通过开启反吸泵12,关闭断水阀25;通过离心管二16将消毒池10的干净水运输到反吸泵12中,然后通过离心管一15运输到MBR池箱3中,为MBR池箱3清洗提供水源。
作为一种具体的实施方式,调节池1还设置格栅23;AOPs反应箱4、厌氧池箱5和缺氧池箱6中分别设有潜水搅拌器;好氧池箱7中设有硝化回流泵;MBR池箱3中设有污泥泵;AOPs反应箱4通过管道连通消毒池10;AOPs反应箱4底部连通污泥池。
格栅23设置在调节池1进水口处,由栅条与筛网组成,格栅23可以截流污水中的较大悬浮物与漂浮物。
作为一种具体的实施方式,监测和控制系统20包括反应器单元、废物处理单元和监测和控制装置;反应器单元内部设置包含确保硫酸根自由基均匀分散在污水中的混合和搅拌设备;反应单元的出口设置有监测和控制装置;监测和控制装置包括pH传感器、温度传感器和水质传感器,以实时监测反应条件,可自动调整过硫酸氢钠的投加速率,以维持适宜的pH和温度条件;监测和控制装置与硫酸根自由基生成器19和反应器单元电连接;废物处理单元包括降解、沉淀或其他处理步骤处理氧化生成的副产物,以确保废物符合环保要求;废物处理单元与监测和控制装置电连接;当监测和控制装置检测到污水中的硫酸根自由基少于设定值时,通过反馈到硫酸根自由基生成器19中,使硫酸根自由基生成器19增加硫酸根自由基的投放量,保证了污水的氧化效率。
作为一种具体的实施方式,调节池1还通过溢流管道26分别连通于脱氮除磷池箱2、MBR池箱3和AOPs反应箱4;MBR池箱3通过污泥回流管8连通于厌氧池箱5。
工作时,当污水管道9通入污水,位于调节池1进水口的格栅23将较大的悬浮物与漂浮物进行截流过滤,避免固体废物会逐渐在污水管道9内积聚,导致污水管道9堵塞、动力不足甚至破裂,从而影响其正常使用。
当过滤后的污水进入调节池1时,调节池1能够对污水调节其稳定性,还能保持稳定污水的pH值,控制污水中有害物质,防止处理系统负荷的急剧变化。
随后,调节池1内的吸水泵将调节后的污水运输到脱氮除磷池箱2中;此时,厌氧池箱5对污水分解为有机物和氨氮,完成污水的初步净化;厌氧池箱5还设置有潜水搅拌器对污水和厌氧菌种进行充分搅拌混合,提高了污水的分解速率;缺氧池箱6对污水中的硝酸根还原,并且能够异化有机物,平衡碳负荷;缺氧池箱6还设置有潜水搅拌器对污水和缺氧菌种进行充分搅拌混合,提高了污水中的硝酸根还原速率;好氧池箱7的好氧细菌通过有氧呼吸将污水中的有机物进一步分解,并且污水中的硝酸盐氮被氨氮氧化,将氮气排放到大气中,实现降低污水中氮浓度的效果;好氧池箱7还设置有硝化回流泵对污水和好氧菌种进行充分搅拌混合,提高了污水的分解速率。
随后,除磷去氮的污水经过污水管道9运输到MBR池箱3中;此时,MBR池箱3通过MBR膜将污水中的不必要的微生物群落、有机物和氮进行去除,能有效降低了污水中污染物微生物负荷,确保了系统的平稳高效运行。MBR池箱3内还设置有离心泵来稳定水流平衡。
必要时,鼓风装置21还能通过通风管道22往MBR池箱3通入氧气,增加MBR池箱3中的溶解氧浓度,提高细菌的活性和代谢速度,从而更好地发挥MBR技术的污水处理效果;鼓风装置21还能通过好氧池箱7往MBR池箱3通入氧气增加溶解氧的浓度,从而提高好氧菌的代谢活性和降解效率。
随后,过滤的污水经过自吸进水管13运输到自吸泵11,然后通过自吸排水管14运输到AOPs反应箱4,可以保持污水一定的流速和流量;此时,AOPs反应箱4通过加入过硫酸盐的方法产生硫酸根自由基,利用硫酸根自由基来对污水进行高级氧化反应,当硫酸根自由基能污水时,够剥夺有机污染物中的氧原子,将其完全氧化为CO2与H2O,实现抗生素的去除效果;AOPs反应箱4还设置有潜水搅拌器对污水和硫酸根自由基进行充分搅拌混合,提高了污水的氧化速率;AOPs反应箱4连接有硫酸根自由基生成器19,硫酸根自由基生成器19能够为AOPs反应箱4提供硫酸根自由基;AOPs反应箱4还设置有监测和控制系统20,监测和控制系统20包括反应器单元、废物处理单元和监测和控制装置。
必要时,还能通过设置不同的自由基生成器,来应用于不同抗生素的污水排放场景。
反应器单元内部包含混合和搅拌设备,确保硫酸根自由基均匀分散在污水中。反应单元的出口设置有监测和控制装置;监测和控制装置包括pH传感器、温度传感器和水质传感器,以实时监测反应条件,可自动调整过硫酸氢钠的投加速率,以维持适宜的pH和温度条件。监测和控制装置与硫酸根自由基生成器19和反应器单元电连接;废物处理单元包括降解步骤和沉淀步骤,以确保废物符合环保要求。废物处理单元与监测和控制装置电连接。当监测和控制装置检测到污水中的硫酸根自由基少于设定值时,通过反馈到硫酸根自由基生成器19中,使硫酸根自由基生成器19增加硫酸根自由基的投放量,保证了污水的氧化效率。
随后,AOPs反应箱4内氧化的污水通过管道运输到消毒池10,AOPs反应箱4底部污泥通过污泥泵抽运到污泥池。
消毒池10为箱体结构,由消毒系统,药品供应系统,混合设备等构成,在污水经过处理后对污水进行消毒,保证出水中病原体和细菌被有效杀灭,以满足排放标准。
污泥池为箱体结构,由污泥处理系统和污泥排放系统组成,通过处理和储存污泥来将污水中产生的固体废物进行浓缩、处理、分离与回流等,能够有效维护整个污水处理系统的稳定和持续。
整个污水处理设备具体为采用箱体连接的一体化设备,能方便具体对一个畜牧场的污水处理,可以在源头直接处理,一体化污水处理设备具有占地面积小、操作维护便捷、维修成本低、效果稳定可靠以及设备更新方便等优势。
实施例2
如图2所示,MBR池箱3还设立水质监测传感器,实时监测关键参数,如悬浮物、氨氮、生物氧化需氧量(BOD)等;设立自动控制系统,根据监测数据调整通风、搅拌和回流率等操作参数,以维持稳定的水质;设立MBR膜监测传感器,实时监测MBR膜上附着的污垢,MBR膜监测传感器还电连接于反吸泵12、断水阀25和MBR膜清洗装置18。
当MBR膜监测传感器监测到MBR膜上附着的物污垢或淤泥时,开启反吸泵12、断水阀25和MBR膜清洗装置18进行工作,通过离心管二16将消毒池10的干净水运输到反吸泵12中,然后通过离心管三17运输到MBR膜清洗装置18中,MBR膜清洗装置18采用化学清洗剂与物理清洗结合的方式对MBR膜进行清洗和维护;当MBR膜监测传感器监测到MBR膜上无附着物时,关闭反吸泵12、断水阀25和MBR膜清洗装置18。
当MBR池箱3需要进行清洗时,还可以通过开启反吸泵12,关闭断水阀25;通过离心管二16将消毒池10的干净水运输到反吸泵12中,然后通过离心管一15运输到MBR池箱3中,为MBR池箱3清洗提供水源。
当出现极端暴雨天气导致各池箱污水满溢或一体化处理设备出现故障时,还能通过溢流管道26将各反应池箱中污水快速运输到调节池1中,以避免一体化处理设备受损。
实施例3
如图1-2所示,本实施例公开一种用于抗生素污水一体化处理设备,包括调节池1、脱氮除磷池箱2、MBR池箱3、AOPs反应箱4、自吸泵11、反吸泵12和消毒池10;调节池1通过污水管道9连通脱氮除磷池箱2;脱氮除磷池箱2通过污水管道9连通MBR池箱3;MBR池箱3通过若干组自吸泵11连通于AOPs反应箱4;MBR池箱3通过若干组反吸泵12连通于消毒池10;
一种使用用于抗生素污水一体化处理设备的污水处理方法,包括以下步骤:
S1:调节池1通过污水管道9将污水运输到厌氧池箱5将污水中的污染物分解为简单化合物和初步去除氨氮,随后将污水运输到缺氧池箱6进行硝酸根还原,最后将污水运输好氧池箱7中进行完成氨氮的去除;
S2:好氧池箱7通过污水管道9将污水运输到MBR池箱3中进行生物膜的处理,实现了HRT和SRT的完全分离;
S3:MBR池箱3通过自吸泵11将MBR处理过的污水运输到AOPs反应箱4中进行氧化除去污水中难以处理的抗生素污染物;
S4:AOPs反应箱4通过管道将处理的污水运输到消毒池10中进行最后消毒处理;AOPs反应箱4将反应所产生的污泥运输到污泥池。
更进一步的,一种用于抗生素污水一体化处理设备的污水处理方法,包括以下步骤:
S1:调节池1通过污水管道9将污水运输到厌氧池箱5进行分解为有机物和氨氮,随后将污水运输到缺氧池箱6进行硝酸根还原,最后将污水运输好氧池箱7中进行氨氮氧化;
S2:好氧池箱7通过污水管道9将污水运输到MBR池箱3中进行过滤除杂;
S3:MBR池箱3通过自吸泵11将过滤的污水运输到AOPs反应箱4中进行氧化除去污水中的有机污染物;
S4:AOPs反应箱4通过管道将氧化后的污水运输到消毒池10中进行消毒处理;AOPs反应箱4将污泥运输到污泥池。
通过上述技术方案设计,在保证抗生素污水的处理效果下,还能使得占地面积小,能够适用于各种场景。
工作原理
工作时,格栅23对污水进行截流过滤;随后,污水进入调节池1中进行调节稳定;随后,将污水运输到脱氮除磷池箱2中进行除磷脱氮;随后,污水运输到MBR池箱3中去除其中的有机物和氮;随后,污水运输到AOPs反应箱4中进行高级氧化除去抗生素;最后,污水运输到消毒池10进行消毒并排放。
显然,本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种用于抗生素污水一体化处理设备,其特征在于,包括调节池(1)、脱氮除磷池箱(2)、MBR池箱(3)、AOPs反应箱(4)、自吸泵(11)、反吸泵(12)和消毒池(10);所述调节池(1)通过污水管道(9)连通脱氮除磷池箱(2);所述脱氮除磷池箱(2)通过污水管道(9)连通MBR池箱(3);所述MBR池箱(3)通过若干组自吸泵(11)连通于AOPs反应箱(4);所述MBR池箱(3)通过若干组反吸泵(12)连通于消毒池(10);
所述自吸泵(11)通过自吸进水管(13)连通于MBR池箱(3),所述自吸泵(11)通过自吸排水管(14)连通于AOPs反应箱(4);所述反吸泵(12)通过离心管一(15)连通于MBR池箱(3),所述反吸泵(12)通过离心管二(16)连接消毒池(10);所述反吸泵(12)还设有离心管三(17)连通有MBR膜清洗装置(18);
所述AOPs反应箱(4)还连通硫酸根自由基生成器(19);所述AOPs反应箱(4)还设置有氧化器供应系统、催化系统、监测和控制系统(20),所述监测和控制系统(20)与硫酸根自由基生成器(19)进行通信。
2.根据权利要求1所述的用于抗生素污水一体化处理设备,其特征在于,所述脱氮除磷池箱(2)包括将污水分解为有机物和氨氮的厌氧池箱(5)、将污水中的硝酸根还原的缺氧池箱(6)和将污水中的氨氮氧化的好氧池箱(7);所述厌氧池箱(5)通过污水管道(9)连通于调节池(1);所述缺氧池箱(6)通过污水管道(9)连通于厌氧池箱(5);所述好氧池箱(7)通过污水管道(9)连通于缺氧池箱(6);所述调节池(1)还通过溢流管道(26)分别连通于脱氮除磷池箱(2)、MBR池箱(3)和AOPs反应箱(4);MBR池箱(3)通过污泥回流管(8)连通于厌氧池箱(5)。
3.根据权利要求1所述的用于抗生素污水一体化处理设备,其特征在于,所述消毒池(10)还连接有二氧化氯生成器(24);所述离心管三(17)中还设有断水阀(25)。
4.根据权利要求3所述的用于抗生素污水一体化处理设备,其特征在于,所述AOPs反应箱(4)通过管道连通消毒池(10);所述AOPs反应箱(4)底部连通污泥池;所述MBR池箱(3)设立水质监测传感器,实时监测关键参数,如悬浮物、氨氮、生物氧化需氧量;设立自动控制系统,根据监测数据调整通风、搅拌和回流率等操作参数,以维持稳定的水质;设立MBR膜监测传感器,实时监测MBR膜上附着的污垢,MBR膜监测传感器还电连接于反吸泵(12)、断水阀(25)和MBR膜清洗装置(18)。
5.根据权利要求3所述的用于抗生素污水一体化处理设备,其特征在于,还包括鼓风装置(21),所述鼓风装置(21)通过通风管道(22)分别连通于MBR池箱(3)与好氧池箱(7);当MBR膜监测传感器监测到MBR膜上附着的物污垢或淤泥时,开启反吸泵(12)、断水阀(25)和MBR膜清洗装置(18)进行工作,通过离心管二(16)将消毒池(10)的干净水运输到反吸泵(12)中,然后通过离心管三(17)运输到MBR膜清洗装置(18)中,MBR膜清洗装置(18)采用化学清洗剂与物理清洗结合的方式对MBR膜进行清洗和维护;当MBR膜监测传感器监测到MBR膜上无附着物时,关闭反吸泵(12)、断水阀(25)和MBR膜清洗装置(18)。
6.根据权利要求3所述的用于抗生素污水一体化处理设备,其特征在于,当MBR池箱(3)需要进行清洗时,通过开启反吸泵(12),关闭断水阀(25);通过离心管二(16)将消毒池(10)的干净水运输到反吸泵(12)中,然后通过离心管一(15)运输到MBR池箱(3)中,为MBR池箱(3)清洗提供水源。
7.根据权利要求2所述的用于抗生素污水一体化处理设备,其特征在于,所述调节池(1)还设置格栅(23);AOPs反应箱(4)、厌氧池箱(5)和缺氧池箱(6)中分别设有潜水搅拌器;好氧池箱(7)中设有硝化回流泵;MBR池箱(3)中设有污泥泵;AOPs反应箱(4)通过管道连通消毒池(10);AOPs反应箱(4)底部连通污泥池。
8.根据权利要求1所述的用于抗生素污水一体化处理设备,其特征在于,所述监测和控制系统(20)包括反应器单元、废物处理单元和监测和控制装置;反应器单元内部设置包含确保硫酸根自由基均匀分散在污水中的混合和搅拌设备;反应单元的出口设置有监测和控制装置;监测和控制装置包括pH传感器、温度传感器和水质传感器,以实时监测反应条件,可自动调整过硫酸氢钠的投加速率,以维持适宜的pH和温度条件;监测和控制装置与硫酸根自由基生成器(19)和反应器单元电连接;废物处理单元包括降解步骤和沉淀步骤,以确保废物符合环保要求;废物处理单元与监测和控制装置电连接;当监测和控制装置检测到污水中的硫酸根自由基少于设定值时,通过反馈到硫酸根自由基生成器(19)中,使硫酸根自由基生成器(19)增加硫酸根自由基的投放量,保证了污水的氧化效率。
9.根据权利要求1所述的用于抗生素污水一体化处理设备,其特征在于,所述MBR池箱(3)还通过污泥回流管(8)连通于厌氧池箱(5);AOPs反应箱(4)内氧化的污水通过管道运输到消毒池(10),AOPs反应箱(4)底部污泥通过污泥泵抽运到污泥池;污泥池为箱体结构,由污泥处理系统和污泥排放系统组成,通过处理和储存污泥来将污水中产生的固体废物进行浓缩、处理、分离与回流等。
10.一种使用权利要求1-9任一项所述用于抗生素污水一体化处理设备的污水处理方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:调节池(1)通过污水管道(9)将污水运输到厌氧池箱(5)将污水中的污染物分解为简单化合物和初步去除氨氮,随后将污水运输到缺氧池箱(6)进行硝酸根还原,最后将污水运输好氧池箱(7)中进行完成氨氮的去除;
S2:所述好氧池箱(7)通过污水管道(9)将污水运输到MBR池箱(3)中进行生物膜的处理,实现了HRT和SRT的完全分离;
S3:所述MBR池箱(3)通过自吸泵(11)将MBR处理过的污水运输到AOPs反应箱(4)中进行氧化除去污水中难以处理的抗生素污染物;
S4:所述AOPs反应箱(4)通过管道将处理的污水运输到消毒池(10)中进行最后消毒处理;所述AOPs反应箱(4)将反应所产生的污泥运输到污泥池。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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