CN204569682U - 三相直流模块化污水处理系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了三相直流模块化污水处理系统，属于污水处理领域。包括好氧生物处理区(1)、高负荷兼氧生物处理区(2)、低负荷生物处理区(3)和沉淀池(4)，所述的好氧生物处理区(1)和低负荷生物处理区(3)底部分别设置有自吸式盘式曝气机Ⅰ(10)和自吸式盘式曝气机Ⅱ(11)，好氧生物处理区(1)和低负荷生物处理区(3)顶部设置有升流置换活性生物过滤填料(12)，所述的高负荷兼氧生物处理区(2)有中部设置有弹性填料，沉淀池(4)中部设置有斜管填料。它具有工艺流程简单、噪音低、无臭气、施工安装方便、易于管理检修、结构紧凑、占地面积小、出水水质好、污泥量少的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及污水处理工艺领域，更具体地是三相直流模块化污水处理系统。
背景技术
现阶段城市污水处理工艺一般根据城市污水的利用或排放去向并考虑水体的自然净化能力，确定污水的处理程度及相应的处理工艺。处理后的污水，无论用于工业、农业或是回灌补充地下水，都必须符合国家颁发的有关水质标准。现代污水处理技术，按处理程度划分，可分为一级、二级和三级处理工艺。污水一级处理应用物理方法，如筛滤、沉淀等去除污水中不溶解的悬浮固体和漂浮物质。污水二级处理主要是应用生物处理方法，即通过微生物的代谢作用进行物质转化的过程，将污水中的各种复杂的有机物氧化降解为简单的物质。生物处理对污水水质、水温、水中的溶氧量、pH值等有一定的要求。污水三级处理是在一、二级处理的基础上，应用混凝、过滤、离子交换、反渗透等物理、化学方法去除污水中难溶解的有机物、磷、氮等营养性物质。污水中的污染物组成非常复杂，常常需要以上几种方法组合，才能达到处理要求。
对于生活污水有多种处理方法，用生物接触氧化法处理废水，即用生物接触氧化工艺在生物反应池内充填填料，已经充氧的污水浸没全部填料，并以一定的流速流经填料。在填料上布满生物膜，污水与生物膜广泛接触，在生物膜上微生物的新陈代谢的作用下，污水中有机污染物得到去除，污水得到净化。最后，处理过的废水排入生物接触氧化处理系统与生活污水混合后进行处理，氯消毒后达标排放。生物接触氧化法是一种介于活性污泥法与生物滤池之间的生物膜法工艺，其特点是在池内设置填料，池底曝气对污水进行充氧，并使池体内污水处于流动状态，以保证污水同浸没在污水中的填料充分接触，避免生物接触氧化池中存在污水与填料接触不均的缺陷，这种曝气装置称谓鼓风曝气。
中国发明专利201410271758.9，公开日2014年9月10日，公开了一种水平式三相生物流化床及其污水处理方法，所述水平式三相生物流化床从进水端向出水端水平设有进水布水厌氧区、高负荷兼氧生物处理区、折流区、低负荷好氧生物处理区和沉淀池，并在除去折流区外的其它区域内设有悬浮生物填料层。污水进入污水进水布水厌氧区内，在厌氧环境下兼性发酵细菌将废水中的BOD有机物转化为发酵产物，聚磷菌将细胞中储存的聚合磷酸盐分解之后进入高负荷兼氧生物处理区内去除COD及脱氮，再进入低负荷好氧生物处理区降低出水中的磷，最后经过沉淀池沉淀、澄清和过滤得到清水。本发明在一个水平池中完成全部工艺，节省用地，并避免在使用分散式填料处理污水时对水泵、阀门等设备造成堵塞，避免载体的流失、堆积和板结。但本发明在进行处理时，反应不够充分，反应效率不高。
发明内容
1.要解决的技术问题
针对现有技术中存在的噪音大、臭味大、管理、检修不方便、结构复杂、能耗高、施工安装繁琐问题，本发明提供了三相直流模块化理系统，它具有工艺流程简单、噪音低、无臭气、施工安装方便、易于管理检修、结构紧凑、占地面积小、出水水质好、污泥量少的优点。
2.技术方案
本实用新型的目的通过以下技术方案实现。
三相直流模块化污水处理系统，：包括好氧生物处理区、高负荷兼氧生物处理区、低负荷生物处理区和沉淀池，所述的好氧生物处理区一侧上部设置有进水口，沉淀池一侧与进水口水平位置设有出水口，所述的出水管通过出水口与外部连接，所述的好氧生物处理区、高负荷兼氧生物处理区、低负荷生物处理区和沉淀池内由多个纵向隔墙分隔形成从进水端向出水端水平排列，所述的好氧生物处理区和高负荷兼氧生物处理区隔墙底部、高负荷兼氧生物处理区和低负荷生物处理区隔墙上部、低负荷生物处理区和沉淀池隔墙底部设置有流水通道，所述的好氧生物处理区和低负荷生物处理区底部分别设置有自吸式盘式曝气机Ⅰ和自吸式盘式曝气机Ⅱ，好氧生物处理区和低负荷生物处理区顶部设置有升流置换活性生物过滤填料，所述的高负荷兼氧生物处理区有中部设置有弹性填料，沉淀池中部设置有斜管填料。升流置换活性生物过滤填料时不需填料支撑架，直接放入反应池中使用、直接放入池内使用，节省施工时间、节约工程费用，生产效率高。
更进一步的，污水回流曝气管设置于污水处理系统外部，污水回流曝气管分别连接好氧生物处理区的自吸式盘式曝气机Ⅰ、低负荷生物处理区的自吸式盘式曝气机Ⅱ和沉淀池，好氧生物处理区和低负荷生物处理区的污水回流曝气管之间设置有电动阀，低负荷生物处理区和沉淀池污水回流曝气管之间设置有水泵。无单独污泥回流泵(与曝气机共用)进行活性污泥回流进行反硝化作用，减少了动力，更加节能，本设备集回流、曝气、冲洗为一体，节约装置成本和场地成本。
更进一步的，所述的好氧生物处理区上部设置有布水器，进水管穿过进水口一端设置于布水器上方。
更进一步的，所述的好氧生物处理区、高负荷兼氧生物处理区、低负荷生物处理区和沉淀池底部设置有排泥孔分别与外部排泥管连接。吸盘式曝气机进行曝气，驱动电机在池外，检修时无需进行放水和人员进入反应池进行设备检修，不需像传统污水处理设备一样更换曝气器或曝气管道。
更进一步的，所述的高负荷兼氧生物处理区有厌氧弹性填料为悬挂设置。
更进一步的，所述的自吸式盘式曝气机Ⅰ和自吸式盘式曝气机Ⅱ具有多个喷嘴，喷嘴呈环形辐射状均布。
3.有益效果
相比于现有技术，本实用新型的优点在于：
(1)污水处理效率高：高效的三相生物反应技术，使氧、污水、升流置换活性生物过滤填料充分接触，提高氧利用率，从而提高污水处理效率；
(2)无噪声污染：自吸盘式曝气机，产生微气泡，提高了氧的利用率，同时还产生强劲的水流，使气、液、活性污泥三者之间充分的接触、碰撞，提高了处理效率，其取代了传统的鼓风曝气，将噪声降到最低，解决了噪声污染问题；
(3)无臭气排放：本装置配有相关装置对排出的废气进行再处理，不影响周边空气环境；
(4)管理检修方便：工艺采用自吸盘式曝气机进行曝气，驱动电机在池外，检修时无需进行放水和人员进入反应池进行设备检修，不需像传统污水处理设备一样更换曝气器或曝气管道；
(5)无单独污泥回流泵(与曝气机共用)进行活性污泥回流进行反硝化作用，减少了动力，更加节能；
(6)不需要另外增加曝气风机进行充氧，本设备集回流、曝气、冲洗为一体，节约装置成本和场地成本；
(7)不需要另外增加一个反冲洗装置对升流置换活性生物过滤填料进行脱膜，设备的使用更加简化优化；
(8)使用升流置换活性生物过滤填料时不需填料支撑架，直接放入反应池中使用、直接放入池内使用，节省施工时间、节约工程费用，生产效率高；
(9)本设备通过自吸式曝气机改变水流方向使设备内的污泥不会板结，处理效果好。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构示意图；
图2为本实用新型的整体结构剖面示意图。
图中标号说明：
1、好氧生物处理区；1-1进水管；1-2、布水器；2、高负荷兼氧生物处理区；2-1、厌氧弹性填料；3、低负荷生物处理区；4、沉淀池；5、水泵；6、污水回流曝气管；7、电动阀；8、排泥管；9、出水管；10、自吸式盘式曝气机Ⅰ；11、自吸式盘式曝气机Ⅱ；12、升流置换活性生物过滤填料。
具体实施方式
下面结合说明书附图和具体的实施例，对本实用新型作详细描述。
实施例1
本产品适用于中小规模，分散化的微动力污水治理场合中应用，如住宅小区、乡郊别墅、景区山庄、学校、医院、宾馆、村镇等。并配置调节池、自吸泵、沉淀、过滤及消毒模块，不同模块进行组合，可将生活污水处理达到不同的水质标准。
三相直流模块化污水处理系统是一种结合活性污泥法和生物膜法的污水处理方法根据三相生物反应的原理设计，由生物反应池、自吸盘式曝气机、升流置换活性生物过滤填料、沉淀池组成。
如图1和2所示，1、三相直流模块化污水处理系统，包括好氧生物处理区1、高负荷兼氧生物处理区2、低负荷生物处理区3和沉淀池4，所述的好氧生物处理区1一侧上部设置有进水口，所述的好氧生物处理区1上部设置有布水器1-2，进水管1-1穿过进水口一端设置于布水器1-2上方。
沉淀池4一侧与进水口水平位置设有出水口，所述的出水管9通过出水口与外部连接，所述的好氧生物处理区1、高负荷兼氧生物处理区2、低负荷生物处理区3和沉淀池4内由多个纵向隔墙分隔形成从进水端向出水端水平排列，所述的好氧生物处理区1和高负荷兼氧生物处理区2隔墙底部、高负荷兼氧生物处理区2和低负荷生物处理区3隔墙上部、低负荷生物处理区3和沉淀池4隔墙底部设置有流水通道，所述的好氧生物处理区1和低负荷生物处理区3底部分别设置有自吸式盘式曝气机Ⅰ10和自吸式盘式曝气机Ⅱ11，具有多个喷嘴，喷嘴呈环形辐射状均布。
自吸盘式曝气机主要具有如下特点：
1)供气时具有曝气充氧和混合搅拌功能，停止供气时具有无氧混合搅拌功能；
2)多个喷嘴环形辐射状均布，减少了微气泡之间的并聚几率，能提高氧利用率；
3)结构简单、材质特殊、寿命超长、为常规曝器装置的5～10倍；
4)多个喷嘴环形辐射状均布，减少了微气泡之间的并聚几率，能提高氧利用率；
5)可以采用正压供气，工作水深超出常规曝气装置的1～2倍，服务面积大；
6)喷嘴口径大、运行无堵塞、日常运行、操作、管理简单易行；无需维护及检修；
7)充氧能力强、氧的利用率高、省电节能，动力效率高于其它方式20～50％；
8)不仅适用于连续曝气生化系统，还特别适用于间歇曝气生化系统；
9)污泥活性好，浓度可达8g/l以上,可大幅度提高处理设施的处理能力和效果；
10)对有机产生的污泥比其它曝气形式咸少剩余泥35％。
自吸盘式曝气机主要技术性能指标：
动力效率：4.17～5.36kgO2/KW·h。氧利用率：22.0～28.2％；
充氧能力：76.5～89.6kgO2/h；服务面积：市政污水：300～350m2/单台。
采用自吸盘式曝气机对污水进行充氧，为微生物提供降解有机物所需的氧源，同时自吸盘式曝气机会产生强劲的水流，带动升流置换活性生物过滤填料12翻动回旋，形成流化状态。这样使气、液、活性污泥三者之间对悬浮中的生物填料形成湍流，使三者之间充分的接触、碰撞，不仅提高了氧的利用率、加大了水中有机污染物的传质效率，而且使老化的生物膜易于脱落，有利于生物膜的更新和保持活性。
好氧生物处理区1和低负荷生物处理区3顶部设置有升流置换活性生物过滤填料12，升流置换活性生物过滤填料是一种多孔球形复合式填料，比重0.95g/cm3，该填料可以在市面上直接购买。具体的数据如下表：
所述的高负荷兼氧生物处理区2有中部设置有厌氧弹性填料2-1，厌氧弹性填料2-1为悬挂设置，沉淀池4中部设置有斜管填料。
污水回流曝气管6设置于污水处理系统外部，污水回流曝气管6分别连接好氧生物处理区1的自吸式盘式曝气机Ⅰ10、低负荷生物处理区3的自吸式盘式曝气机Ⅱ11和沉淀池4，好氧生物处理区1和低负荷生物处理区3的污水回流曝气管6之间设置有电动阀7，低负荷生物处理区3和沉淀池4污水回流曝气管6之间设置有水泵5。所述的好氧生物处理区1、高负荷兼氧生物处理区2、低负荷生物处理区3和沉淀池4底部设置有排泥孔分别与外部排泥管8连接。
本发明提供一种使用三相直流模块化污水处理系统进行污水处理的方法，所述三相直流模块化污水处理系统从进水端向出水端水平设有进水布水好氧生物处理区1，高负荷兼氧生物处理区2，低负荷生物处理区3和沉淀池4，并在好氧的低负荷生物处理区3设有升流置换活性生物过滤填料层12，厌氧污水进入污水布水区内，在厌氧环境下兼性发酵细菌将污水中的BOD有机物转化为发酵产物，聚磷菌将细胞中储存的聚合磷酸盐分解之后进入高负荷兼氧生物处理区内去除COD及脱氮进入低负荷好氧生物处理区降低出水中的磷，最后经过沉淀、澄清和过滤得到清水。本发明在一个水平池中完成了全部工艺，节省用地，并避免在使用分散式填料处理污时对水泵、阀门等设备造成堵塞，避免载体的流堆积和板结。
进出水水质参数对照表：
技术性能参数表
该技术具有生物接触氧化和生物膜流化移动床的优点，可去除污水中的有机污染物质，并在脱氮除磷上取得了良好的效果，并对处理过程中波动有一定适应能力，保证了污水高效稳定的处理效果。
以上示意性地对本发明创造及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明创造的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本专利的保护范围。
Claims (6)
1.三相直流模块化污水处理系统，其特征在于：包括好氧生物处理区(1)、高负荷兼氧生物处理区(2)、低负荷生物处理区(3)和沉淀池(4)，所述的好氧生物处理区(1)一侧上部设置有进水口，沉淀池(4)一侧与进水口水平位置设有出水口，所述的出水管(9)通过出水口与外部连接，所述的好氧生物处理区(1)、高负荷兼氧生物处理区(2)、低负荷生物处理区(3)和沉淀池(4)内由多个纵向隔墙分隔形成从进水端向出水端水平排列，所述的好氧生物处理区(1)和高负荷兼氧生物处理区(2)隔墙底部、高负荷兼氧生物处理区(2)和低负荷生物处理区(3)隔墙上部、低负荷生物处理区(3)和沉淀池(4)隔墙底部设置有流水通道，所述的好氧生物处理区(1)和低负荷生物处理区(3)底部分别设置有自吸式盘式曝气机Ⅰ(10)和自吸式盘式曝气机Ⅱ(11)，好氧生物处理区(1)和低负荷生物处理区(3)顶部设置有升流置换活性生物过滤填料(12)，所述的高负荷兼氧生物处理区(2)有中部设置有厌氧弹性填料(2-1)，沉淀池(4)中部设置有斜管填料。
2.根据权利要求1所述的三相直流模块化污水处理系统，其特征在于：污水回流曝气管(6)设置于污水处理系统外部，污水回流曝气管(6)分别连接好氧生物处理区(1)的自吸式盘式曝气机Ⅰ(10)、低负荷生物处理区(3)的自吸式盘式曝气机Ⅱ(11)和沉淀池(4)，好氧生物处理区(1)和低负荷生物处理区(3)的污水回流曝气管(6)之间设置有电动阀(7)，低负荷生物处理区(3)和沉淀池(4)污水回流曝气管(6)之间设置有水泵(5)。
3.根据权利要求1所述的三相直流模块化污水处理系统，其特征在于：所述的好氧生物处理区(1)上部设置有布水器(1-2)，进水管(1-1)穿过进水口一端设置于布水器(1-2)上方。
4.根据权利要求1或2所述的三相直流模块化污水处理系统，其特征在于：所述的好氧生物处理区(1)、高负荷兼氧生物处理区(2)、低负荷生物处理区(3)和沉淀池(4)底部设置有排泥孔分别与外部排泥管(8)连接。
5.根据权利要求4所述的三相直流模块化污水处理系统，其特征在于：所述的高负荷兼氧生物处理区(2)的厌氧弹性填料(2-1)为悬挂设置。
6.根据权利要求1所述的三相直流模块化污水处理系统，其特征在于：所述的自吸式盘式曝气机Ⅰ(10)和自吸式盘式曝气机Ⅱ(11)具有多个喷嘴，喷嘴呈环形辐射状均布。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN110255635A (zh) * | 2019-06-28 | 2019-09-20 | 孝感市爱普丽生电子科技有限公司 | 一种医用液体试剂自动供排系统与净化装置 |
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