CN201850195U - 模块式一体化节能污水处理装置 - Google Patents

Abstract

它主体包括格栅、调节池、水解酸化池、接触氧化池、沉淀池、污泥池、消毒池、排放池、提升泵、布水管、弹性填料、组合填料、水下曝气机、回流泵、污泥泵构成了模块式一体化节能污水处理装置。特征在于提供一种模块式装置，适宜于远离市政排水管网的小型污水处理节能装置。所述模块式一体化节能污水处理装置，方便工厂制造和运输，基建成本低，工艺流程简单，占地省，能耗低节能，噪音低，运行方式灵活，不需要设备房，适合分散处置的污水处理技术，该设备适用于住宅区、宾馆、疗养院、学校、矿山、工厂等生活有机污水处理及与之类似的工业有机污水处理，应用广泛。

Description

模块式一体化节能污水处理装置

技术领域

本实用新型涉及污水处理领域，尤其涉及一种模块式一体化节能污水处理装置，适宜于远离市政排水管网的小型污水处理节能装置。

背景技术

随着工业化的发展，水资源越来越短缺，污水排放量越来越大，面源污染加剧，加上缺少适用和节能的治理技术，污水管网和水处理设施建设滞后等，成为我国新农村和城市化建设的障碍之一。我国将环境保护作为一项基本国策，保护水资源，节能减排，势在必行。现有一些技术，不仅工艺复杂，处理周期长，操作不方便，设施占地面积大，建造和运行成本居高不下，不利于推广普及。不适合小规模的污水处理设施，而且能耗高。近年来，也开发了一些一体化处理工艺，如有采用SBR工艺应用到一体化污水处理装置，其控制要求高，这种一体化装置一般埋于地下，很难进行维修，一旦控制系统出了问题，整个污水处理设施将会瘫痪，从而造成水质不达标。所以，需要研究开发建设成本低、处理效果高、能耗低、运行费用低、适合分散处置的污水处理技术。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的不足，提供一种模块式一体化节能污水处理装置，适宜于远离市政排水管网的小型污水处理节能装置。所述模块式一体化节能污水处理装置，方便工厂制造和运输，基建成本低，工艺流程简单，占地省，能耗低，运行方式灵活，不需要设备房，适合分散处置的污水处理技术，该设备适用于住宅区、宾馆、疗养院、学校、矿山、工厂等生活有机污水处理及与之类似的工业有机污水处理，应用广泛。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种模块式一体化节能污水处理装置，适宜于远离市政排水管网的小型污水处理节能装置，如其特征在于，包括格栅去除污水中粗大固体悬浮物，以保证后续处理设施的正常运行。调节池由于项目所排放的污水水质、水量波动较大，所以将水质、水量不均匀的污水引入调节池中停留一定的时间，使废水在池内充分混合，以保证后续处理构筑物均匀、稳定运行。一体化污水处理装置产品特点，埋设于地表以下，设备上面的地表可作为绿化或其他用地，不需要建房及采暖、保温。污水经一级处理(格栅、细格网)后，经过水解池除去部分悬浮物，从而降低了污水的SS、BOD、COD等负荷指标，再经生物接触氧化池处理，消毒后，出水达标排放。具体单元说明如下：

水解酸化池可将大分子物质转化为小分子物质，将环状结构转化为链状结构，进一步提高了废水的BOD/COD比，增加了废水的可生化性，为后续的好氧生化处理创造条件。水解酸化处理有机废水，取其厌氧处理的前两个阶段(水解阶段、酸化阶段)，不需密封及搅拌，在常温下进行即可提高废水的可生化性。

接触氧化池内安装半软性填料挂膜以增加池内微生物量，采用潜水曝气机池底曝气。生物接触氧化法是利用栖息在处理池内填料表面上生物膜的吸附作用和微生物的代谢作用来达到净化污水的目的。生物膜中的微生物在有氧的条件下将污水中的一部分有机物用于合成新的细胞，将另一部分有机物进行分解代谢以便获得细胞合成所需的能量，其最终产物是CO2和H2O等稳定物质。在这种合成代谢和分解代谢过程中，溶解性有机物直接进入细胞内部被利用。而非溶解性有机物则首先被吸附在微生物表面，然后被酶水解后进入细胞内部被利用。微生物的好氧代谢作用于对污水中的溶解性有机物和非溶解性有机物都起作用，并且代谢产物是无害的稳定物质。

生物接触氧化主要特点：a)填料比表面积大，池内充氧条件良好。b)生物接触氧化池内生物固体量多，水流属完全混合型，因此生物接触氧化池对水质水量的骤变有较强适应能力，这也是本方案选用生物接触氧化法的原因之一。c)相当一部分微生物附着生长在填料表面，不需要设污泥回流系统，不存在污泥膨胀问题，运行管理方便。d)生物接触氧化池内生物固体量多，当有机物容积负荷较高时，污泥产量低于一般活性污泥法。

水下潜水曝气机的特点如下：高效溶氧：独特的散流器设计，使吸入的空气与泥水混合均匀，产生气泡细小且数量繁多，溶氧率高。氧转移效率高达30％，比传统的鼓风曝气提高35％。搅拌充分：高速旋转的气、水、泥混合物(即活性污泥)穿透力强，使氧在水中转移效率高，同时达到良好的搅拌效果，可保证活性污泥混合均匀，保持活性污泥呈悬浮状态。同时，由于搅拌混合推流作用强烈，提高了曝气池的容积利用率。运转无噪音：本设备设计为水下运转方式，无噪音，改善了工作环境。

系统简单、性能可靠：本设备无需鼓风曝气法中的风机房和复杂的空气管路系统，系统简单，无堵塞现象，无需空气过滤装置，运转稳定。射流器和散流器均采用耐腐蚀的高密度聚乙烯工程塑料制造，潜水泵采用机械密封，运行可靠。

易安装、少维护：本设备可根据曝气池结构特点、待处理水的水量、水质指标变化等任意调节空气量、灵活选择安装位置、布置方式、喷射角度、潜水深度等。本设备通常将射流器安装在散流器上，潜水泵单独布置，并采用软管连接，以便水泵吊出维护，避免设备维护时放空池水，同时，搬运、吊装、拆卸更方便。

由于射流器和散流器属于静止设备，无须运转维护，潜水泵选用专业厂家产品，质量易于保证，因此，本设备基本不需要频繁维护，一般对潜水泵每年例行维护一次。

生化后的污水流到沉淀池，生化后泥水分离的构筑物，二沉池为竖流式沉淀，排泥提升至污泥池。沉淀池出水排放到消毒池，在消毒池中进行消毒，使废水中粪大肠菌群数达标排放。消毒池与消毒装置：消毒池按规范“TJ14-74”标准为30分钟，若是医院污水，消毒池能根据出水量的大小不断改变加药量，达到多出水多加药，少出水少加药的目的。需要其他的消毒装置可另行配置。(注：如用于工业污水，消毒池与消毒装置可以不要)。清水池做为取样池，处理好可回用，就在清水池中取用。污泥经提升至污泥池进行厌氧消化，污泥池的上清夜回流至接触氧化池内进行再处理。消化后的剩余污泥很少，一般几个月清理一次，清理方法可用吸粪车从污泥池的检查孔伸入污泥池底部进行抽吸后外运。

模块式一体化节能污水处理装置主要用来处理低浓度的有机废水，为减少占地面积，要求设备的体积小，在工艺流程的设计上的好氧处理作为主要处理单元，反应器设计上选用体积小的高效反应器。本方案采用厌氧和氧化两相的交替操作达到处理目的工艺，简称A/O法。

生活污水属于低浓度的有机废水，其可生化性好而且各种营养元素比较全，同时受重金属离子污染的可能性比较小，为了减少设备总体体积，调节池一般不包含在一体化的设备中。调节池起调节水量作用，调节池的有效停留时间一般为3～6小时。生化反应池采用接触氧化池，厌氧池停留1～3小时，氧化池停留8～10小时。填料采用无堵塞型、易结膜、高比面积的填料。在接触氧化过程中即能确保废水的排放，可有效地节省能源。二沉池为竖流式结构，上升流速为0.3～0.4mm/s，沉降下来的污泥输送到污泥池。污泥池用来消化污泥，污泥池上清液输送至生化反应池部分，进行再处理。污泥池消化后的剩余污泥很少，一般几个月清理一次，清理方法可用吸粪车从检查孔伸入污泥池底部进行抽吸，由二沉池排出的上清液进入消毒池消毒处理后排放。按规范考虑消毒池接触时间大于30min。

模块式一体化节能污水处理装置一般有如下优点：整套设备可以埋入地下，不占地表面积；净化程度高，整套系统污泥产生量低；自动化程度高，能耗低，管理方便，不需要专人管理；产生的噪音低，异味少，对周围的环境影响小。

附图说明

图1为模块式一体化节能污水处理装置的结构和工艺示意图

图2为模块式一体化节能污水处理装置的平面示意图

以上图中：

1-格栅        2-调节池        3-水解酸化池     4-接触氧化池     5-沉淀池

6-污泥池      7-消毒池        8-排放池         9-提升泵         10-布水管

11-弹性填料   12-组合填料     13-水下曝气机    14-回流泵        15-污泥泵

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

我公司研发的模块式一体化节能污水处理装置其特点如下：

它主体包括格栅(1)、调节池(2)、水解酸化池(3)、接触氧化池(4)、沉淀池(5)、污泥池(6)、消毒池(7)、排放池(8)、提升泵(9)、布水管(10)、弹性填料(11)、组合填料(12)、水下曝气机(13)、回流泵(14)、污泥泵(15)构成了污水处理装置。

本实用新型提供一种模块式一体化节能污水处理装置，适宜于远离市政排水管网的小型污水处理节能装置。所述模块式一体化节能污水处理装置，方便工厂制造和运输，基建成本低，工艺流程简单，占地省，能耗低，运行方式灵活，不需要设备房，适合分散处置的污水处理技术，该设备适用于住宅区、宾馆、疗养院、学校、矿山、工厂等生活有机污水处理及与之类似的工业有机污水处理。

本实用新型通过以下方式实施：首先污水通过格栅(1)去除污水中粗大固体悬浮物，以保证后续处理设施的正常运行。调节池(2)由于项目所排放的污水水质、水量波动较大，所以将水质、水量不均匀的污水引入调节池中停留一定的时间，使废水在池内充分混合，以保证后续处理构筑物均匀、稳定运行。水解酸化池可将大分子物质转化为小分子物质，将环状结构转化为链状结构，进一步提高了废水的BOD/COD比，增加了废水的可生化性，为后续的好氧生化处理创造条件。水解酸化(3)处理有机废水，取其厌氧处理的前两个阶段(水解阶段、酸化阶段)，不需密封及搅拌，在常温下进行即可提高废水的可生化性。接触氧化池内安装半软性填料挂膜以增加池内微生物量，采用潜水曝气机(13)池底曝气。生物接触氧化法(4)是利用栖息在处理池内填料表面上生物膜的吸附作用和微生物的代谢作用来达到净化污水的目的。生物膜中的微生物在有氧的条件下将污水中的一部分有机物用于合成新的细胞，将另一部分有机物进行分解代谢以便获得细胞合成所需的能量，其最终产物是CO2和H2O等稳定物质。在这种合成代谢和分解代谢过程中，溶解性有机物直接进入细胞内部被利用。而非溶解性有机物则首先被吸附在微生物表面，然后被酶水解后进入细胞内部被利用。微生物的好氧代谢作用于对污水中的溶解性有机物和非溶解性有机物都起作用，并且代谢产物是无害的稳定物质。初沉后的水流至接触池进行生化处理，总停留时间在4小时以上，加强型设备氧化时间可达到6小时，填料(12)为新颖梯形填料，气池气水比约在12∶1左右，由水下潜水曝气机(13)提供空气，具有高效溶氧，独特的散流器设计，使吸入的空气与泥水混合均匀，产生气泡细小且数量繁多，溶氧率高。氧转移效率高达30％，比传统的鼓风曝气提高35％。高速旋转的气、水、泥混合物(即活性污泥)穿透力强，使氧在水中转移效率高，同时达到良好的搅拌效果，可保证活性污泥混合均匀，保持活性污泥呈悬浮状态。同时，由于搅拌混合推流作用强烈，提高了曝气池的容积利用率。。

生物接触氧化主要特点：a)填料比表面积大，池内充氧条件良好。b)生物接触氧化池内生物固体量多，水流属完全混合型，因此生物接触氧化池对水质水量的骤变有较强适应能力，这也是本方案选用生物接触氧化法的原因之一。c)相当一部分微生物附着生长在填料表面，不需要设污泥回流系统，不存在污泥膨胀问题，运行管理方便。d)生物接触氧化池内生物固体量多，当有机物容积负荷较高时，污泥产量低于一般活性污泥法。

本设备可根据曝气池结构特点、待处理水的水量、水质指标变化等任意调节空气量、灵活选择安装位置、布置方式、喷射角度、潜水深度等。本设备通常将射流器安装在散流器上，潜水泵单独布置，并采用软管连接，以便水泵吊出维护，避免设备维护时放空池水，同时，搬运、吊装、拆卸更方便。

生化后的污水流到沉淀池(5)，生化后泥水分离的构筑物，二沉池为竖流式沉淀，排泥提升至污泥池(6)。沉淀池(5)出水排放到消毒池(7)，在消毒池中进行消毒，使废水中粪大肠菌群数达标排放。消毒池能根据出水量的大小不断改变加药量，达到多出水多加药，少出水少加药的目的。需要其他的消毒装置可另行配置。清水池做为取样池，处理好可回用，就在清水池中取用。污泥经提升至污泥池进行厌氧消化，污泥池的上清夜回流至接触氧化池内进行再处理。消化后的剩余污泥很少，一般几个月清理一次，清理方法可用吸粪车从污泥池的检查孔伸入污泥池(6)底部进行抽吸后外运。

模块式一体化节能污水处理装置主要用来处理低浓度的有机废水，为减少占地面积，要求设备的体积小，在工艺流程的设计上的好氧处理作为主要处理单元，反应器设计上选用体积小的高效反应器。因此，此技术具有良好的应用前景。

Claims (3)

1.一种模块式一体化节能污水处理装置，它主体包括格栅(1)、调节池(2)、水解酸化池(3)、接触氧化池(4)、沉淀池(5)、污泥池(6)、消毒池(7)、排放池(8)、提升泵(9)、布水管(10)、弹性填料(11)、组合填料(12)、水下曝气机(13)、回流泵(14)、污泥泵(15)构成了污水处理装置。

2.根据权利要求1所述的块式一体化节能污水处理装置，其特征在于所述的模块式装置，用于远离市政排水管网的小型污水处理装置，可以模块式组合。

3.根据权利要求1所述的块式一体化节能污水处理装置，其特征在于所述的布水管(10)，设置在水解酸化池(3)中。 

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