CN204779251U - 一种改良Bardenpho工艺处理生活污水的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种改良Bardenpho工艺处理生活污水的装置，其装置包括用于对生活污水进行预处理的格栅和集水井，在所述集水井中设置有一提升水泵，所述集水井通过提升水泵依次连接有一铁碳隔室、厌氧池、缺氧池、第一级好氧池、第一级兼氧池、第二级好氧池、第二级兼氧池、第三级好氧池、沉淀池以及出水隔室；所述第三级好氧池与所述沉淀池之间设置有一隔板，所述隔板底部设置有若干排布水孔；所述沉淀池上部还设置有一用于排放处理后的水的排水装置；所述出水隔室中设置有一循环水泵，所述出水隔室通过所述低循环水泵与所述厌氧池连接。通过本实用新型使得所制备出的装置具有结构简单易操作，低成本低能耗的特点，并且其能达到生活污水处理效率高、工艺流程短和自动化程度高的效果，具有良好的市场应用前景。

Description

一种改良Bardenpho工艺处理生活污水的装置

技术领域

本实用新型涉及环保水处理领域，尤其涉及一种改良Bardenpho工艺处理生活污水的装置。

背景技术

随着城市化进程的逐步加快，城市规模逐渐扩大，城市人口也急剧增加，居民小区也越来越大，因而每个居民小区产生的生活污水量也越来越多。如果把这些生活污水收集起来进行统一处理，势必要铺设大量的管道，这会加重市政污水处理的负担。为此应在居民小区内或相邻几个小区间建设中小型污水处理设施，对小区内产生的生活污水进行处理后排放或用于城市杂用水。

目前国内处理城市污水的技术从出水达到标准和经济效益等几方面进行比较，见下表：

从建设费用和运行成本进行比较，见下表：

从上述两表格的对比研究，目前国内采用改良后的AB、A/O、A2/O、SBR、氧化沟工艺以及MBR工艺等制作出来的污水处理装置均存在投资成本高，技术复杂，管理难度较高的问题，而且在除磷方面存在缺陷，难以达到排放的标准。尤其对于生活污水处理来说，寻求一种小型化、操作管理简单、脱氮除磷效率高、能耗低、剩余污泥产量低的污水生物处理装置，是生活污水处理技术领域目前亟持解决的问题。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

实用新型内容

鉴于上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种改良Bardenpho工艺处理生活污水的装置，旨在解决现有技术中生活污水处理技术均存在投资成本高、技术复杂或管理难度较高，且在除磷方面存在缺陷，难以达到排放的标准的问题。

本实用新型的技术方案如下：

一种改良Bardenpho工艺处理生活污水的装置，用于生活污水的处理，其中，所述装置包括：用于对生活污水进行预处理的格栅和集水井，在所述集水井中设置有一提升水泵，所述集水井通过提升水泵依次连接有一铁碳隔室、厌氧池、缺氧池、第一级好氧池、第一级兼氧池、第二级好氧池、第二级兼氧池、第三级好氧池、沉淀池以及出水隔室；

所述第三级好氧池与所述沉淀池之间设置有一隔板，所述隔板底部设置有若干排布水孔；所述沉淀池上部还设置有一用于排放处理后的水的排水装置；所述出水隔室中设置有一循环水泵，所述出水隔室通过所述低循环水泵与所述厌氧池连接。

生活污水通过格栅进行预处理后进入到集水井中，将预处理后的污水通过集水井中的提升水泵泵提至铁碳隔室中进行微电解反应，随后依次进入厌氧池、缺氧池、第一级好氧池、第一级兼氧池、第二级好氧池、第二级兼氧池、第三级好氧池中进行反应，再将反应后的污水通过第三级好氧池与所述沉淀池之间的隔板上的布水孔进入到沉淀池中进行处理，获得处理后的水和剩下的泥水混合物，并将处理后的水通过沉淀池上部的排水装置排出，而将剩下的泥水混合物通入出水隔室中，由出水隔室中的循环水泵将泥水混合物送回至所述厌氧池中，重新进行反应。

所述改良Bardenpho工艺处理生活污水的装置，其中，所述缺氧池和第一级好氧池之间、所述第一级兼氧池和第二级好氧池之间、以及所述第二级兼氧池和第三级好氧池之间均设置有一用于使污水形成上向流的隔板，在所述隔板的顶部均设置有一跌水曝气装置，所述跌水曝气装置均连接于一用于提供氧气的低扬程高流量风机。

所述改良Bardenpho工艺处理生活污水的装置，其中，所述厌氧池、缺氧池、第一级好氧池与第一级兼氧池之间、第二级好氧池与第二级兼氧池之间均设置有一用于改变污水流速的折板；所述折板分为上截折板和下截折板两部分，其中，所述上截折板均与所述厌氧池、缺氧池、第一级好氧池与第一级兼氧池、第二级好氧池与第二级兼氧池的池底垂直，所述下截折板均与所述厌氧池、缺氧池、第一级好氧池与第一级兼氧池、第二级好氧池与第二级兼氧池的池底夹角呈45°。

所述改良Bardenpho工艺处理生活污水的装置，其中，所述厌氧池和缺氧池中均通过所述折板形成下向流布水隔室和上向流出水隔室，位于厌氧池和缺氧池中下向流布水隔室的污水，通过折板底部的折流口进入到上向流出水隔室中进行反应。

所述改良Bardenpho工艺处理生活污水的装置，其中，所述铁碳隔室中设置有一用于除磷的铁碳微电解填料层。

所述改良Bardenpho工艺处理生活污水的装置，其中，所述铁碳微电解填料层的厚度为200-500mm。

所述改良Bardenpho工艺处理生活污水的装置，其中，所述铁碳微电解填料层的材料为铁-碳-M一体化微电解材料；所述铁-碳-M一体化微电解材料为球形结构，其直径为14mm。

所述改良Bardenpho工艺处理生活污水的装置，其中，所述沉淀池中设置有一排泥管网；所述排泥管网包括一与出水隔室相连接的主干管，以及若干设置在主干管上的污泥斗，所述污泥斗上还置有一污泥吸口。

所述改良Bardenpho工艺处理生活污水的装置，其中，所述装置的顶部还设置有一用于将污水处理过程中产生的尾气进行排放的尾气排放管。

有益效果：本实用新型一种改良Bardenpho工艺处理生活污水的装置，其通过采用A2O+多级A/O工艺有机组成的折流式改良Bardenpho工艺，结构形式采用优化后的ABR形式，既发挥改良Bardenpho工艺的优势又充分利用ABR的水力条件，使得所制备出的装置具有结构简单易操作，低成本低能耗，且具有生活污水处理效率高、工艺流程短和自动化程度高的效果。

附图说明

图1为本实用新型所述改良Bardenpho工艺处理生活污水的装置结构示意图。

具体实施方式

本实用新型提供一种改良Bardenpho工艺处理生活污水的装置，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，本实用新型提供一种改良Bardenpho工艺处理生活污水的装置，其中所述装置包括：用于对生活污水进行预处理的格栅1和集水井2，在所述集水井2中设置有一提升水泵3，所述集水井2通过提升水泵3依次连接有一铁碳隔室4、厌氧池5、缺氧池6、第一级好氧池7、第一级兼氧池8、第二级好氧池9、第二级兼氧池10、第三级好氧池11、沉淀池12以及出水隔室19。具体生活污水指的是含有污泥及其他漂浮物的污水，本实用新型装置的主要作用即时对该生活污水进行处理，除去污泥和漂浮物、磷等其他杂质，使所处理后的水能达到排放标准。

本实用新型通过采用A2O+多级A/O工艺有机组成的折流式改良Bardenpho工艺，结构形式采用优化后的ABR形式，既发挥改良Bardenpho工艺的优势又充分利用ABR的水力条件，使得所制备出的装置具有结构简单易操作，低成本低能耗的特点。

较佳实施例中，所述第三级好氧池11与所述沉淀池12之间设置有一隔板，所述隔板底部设置有若干排布水孔；所述沉淀池12上部还设置有一用于排放处理后的水的排水装置13；所述出水隔室19中设置有一循环水泵14，所述出水隔室19通过所述循环水泵14与所述厌氧池5连接。

本实用新型中所述改良Bardenpho工艺处理生活污水的装置的工作原理为：生活污水通过格栅进行预处理后进入到集水井中，将预处理后的污水通过集水井中的提升水泵泵提至铁碳隔室中进行微电解反应，随后依次进入厌氧池、缺氧池、第一级好氧池、第一级兼氧池、第二级好氧池、第二级兼氧池、第三级好氧池中进行反应，再将反应后的污水通过第三级好氧池与所述沉淀池之间的隔板上的布水孔进入到沉淀池中进行处理，获得处理后的水和剩下的泥水混合物，并将处理后的水通过沉淀池上部的排水装置排出，而将剩下的泥水混合物通入出水隔室中，由出水隔室中的低循环水泵将泥水混合物送回至所述厌氧池中，重新进行反应。本实用新型中所述装置的结构型式与ABR反应池大体相同，但其运行方式则与ABR工艺大不一样。ABR是厌氧生物反应器，而本实用新型所述的折流式改良Bardenpho工艺是由A2O+多级A/O工艺再加上铁碳微电解除磷所组成的，既有缺氧工艺也有好氧工艺，从而更加快速有效地进行污水处理。

优选地，所述格栅可以为固定格栅或自动格栅，其作用是为了对生活用水进行预处理，截留掉大体积的漂浮物。

而在所述铁碳隔室中设置有一用于除磷的铁碳微电解填料层，优选地，所述铁碳微电解填料层的厚度为200-500mm，例如300mm，其中进水时的水流速度为1.5-3m/s。较佳实施例中，所述铁碳微电解填料层设置在所述铁碳隔室的中间位置，而提升水泵将污水提升至铁碳隔室时，会穿过铁碳微电解填料层，通过铁碳微电解除磷，其化学反应式为：

Fe–3e=Fe³⁺(1)

Fe³⁺+PO4^3-=FePO₄↓(2)

4Fe³⁺+3P₂O₇ ^4-=Fe₄(P₂O₇)₃↓(3)

FePO₄↓和Fe₄(P₂O₇)₃↓的溶度积很低，分别为3.98^-27和2.51^-23，因此通过铁碳微电解填料层后的污水中含磷的浓度很低，能达到除磷的目的。进一步地，所述铁碳微电解填料层所采用的材料为球形结构的铁-碳-M一体化微电解材料，其直径为14mm，采用球形结构可以使得其颗粒间具有合适大小的缝隙供污水通过，而不易造成堵塞。

进一步地，在所述缺氧池6和第一级好氧池7之间、所述第一级兼氧池8和第二级好氧池9之间、以及所述第二级兼氧池10和第三级好氧池11之间均设置有一用于使污水形成上向流的隔板，各个池之间的顶部连通，在所述隔板的顶部均设置有一跌水曝气装置17，所述跌水曝气装置17均连接于一用于提供氧气的低扬程高流量风机16。当然，所述铁碳隔室4与所述厌氧池5之间、所述厌氧池5与所述缺氧池6之间也是通过隔板所隔开的，污水通过上方未密封的隔板流入不同的池中（将不同隔室或反应池的内部统称为池中），而各个池中的水力落差为200-300mm。可以达到放置防止堵塞现象的发生。其中，所述跌水曝气装置17能够进行均匀布水，并且其具有2级跌水充氧能力，同时所述跌水曝气装置17还与低扬程高流量风机16连接，通过低扬程高流量风机16鼓入空气并为反应提供氧气。另外，所述隔板的材料不限于混凝土材质，其还可以为钢板、玻璃钢等材质所组成。

更进一步地，所述厌氧池5、缺氧池6、第一级好氧池7与第一级兼氧池8之间、第二级好氧池9与第二级兼氧池10之间均设置有一用于改变污水流速的折板，换言之，所述厌氧池5和缺氧池6的内部各自设置有一折板，而第一级好氧池7与第一级兼氧池8两个反应池之间设置有一折板，第二级好氧池9与第二级兼氧池10两个反应池之间也设置有一折板，所述折板使污水形成下向流。另外，所述折板总体为不规则的L型结构，其分为上截折板和下截折板两部分，其中，所述上截折板均与所述厌氧池5、缺氧池6、第一级好氧池7与第一级兼氧池8、第二级好氧池9与第二级兼氧池10的池底垂直，所述下截折板均与所述厌氧池5、缺氧池6、第一级好氧池7与第一级兼氧池8、第二级好氧池9与第二级兼氧池10的池底夹角呈45°，并且所述下截折板的底端与池底（将不同的隔室或反应池的底部桐城为池底）留有缝隙，形成折流口，水流从缝隙布水，使得平稳下流的水流在折流口处骤然加速，从而对底部的污泥床形成冲击，使其浮动达到使水流均匀通过污泥层的目的，缝隙间水流速度按照≥1.1mm/s进行设计。

当然，所述折板还可以延伸为旋流布水形式的折板，其下部设置有上下2层旋流管，二者间距为200-500mm，其中下层旋流管为Φ90（即直径为90mm）的UPVC管，端升长度为上向流隔室（即每个池中折板的左边部分称为上向流隔室，右边部分称为下向流隔室）宽度的1/2-2/3距离，与隔板呈450夹角；上层旋流管为Φ90的UPVC管，端升长度为上向流隔室宽度的1/8-1/4距离，与隔板呈135°的夹角。折板使得水流的经流总长度加长，更加利于生活污水的充分反应。

优选地，所述厌氧池5和缺氧池6中均通过所述折板形成下向流隔室（即布水区）和上向流隔室（即反应区），位于厌氧池和缺氧池中下向流隔室的污水，通过折板底部的折流口进入到上向流隔室中进行反应，其中污水在厌氧池停留时间为4-6h，在缺氧池停留时间为1.5-2h。另外，本实用新型中所述第一级好氧池7、第二级好氧池9和第三级好氧池11均为下向流隔室，即位于其内部的水流均为向下运动，在这些下向流隔室中污水的停留时间均为3-6h；而第一级兼氧池8和第二级兼氧池10均为上向流隔室，即其内部的水流均为向上运动，污水在其内部的停留时间为1.5-2h，当然污水在各个隔室中的停留位置可以根据实际情况而定。

更具体地，所述沉淀池12表面负荷为0.35-0.65m³/m².h，在所述沉淀池12中设置有一排泥管网15，所述排泥管网15包括一与出水隔室19相连接的主干管，以及若干设置在主干管上的污泥斗，即主干管与污泥斗呈子母管的形式。所述污泥斗上还置有一污泥吸口。通过所述排污泥管网，泥水混合物进入出水隔室19中，而经过处理后可以排放的水则通过沉淀池上方所设置的排水装置13排出，进一步利用。在出水隔室内设置有一低扬程高流量的循环水泵14，其回流比为15-30:1，通过循环水泵14可以将从排污泥管网中所收集到的泥水混合物提升至厌氧池中，重新与集水井中泵入的污水一起进行处理反应，所述循环水泵14可以使各个隔室或反应池中的污泥层均层流化态，使污水中的有机污染物与污泥能充分接触，加快传递速度，提高生物化学反应速度。

较佳实施例中，所述装置的顶部还设置有一用于将污水处理过程中产生的尾气进行排放的尾气排放管，其优先设置在入水端即铁碳隔室和厌氧池的上部，例如设置为一12米高的集照明和排气于一体的路灯结构。当然，也可以采用等离子等除臭装置对尾气进行处理后再排放。

本实用新型所述处理生活污水装置具有以下优点：

（1）采用A2O+多级A/O工艺有机组成的折流式改良Bardenpho工艺，结构形式采用优化后的ABR形式，既发挥改良Bardenpho工艺的优势又充分利用ABR的水力条件：一、水流绕折板流动，使得流经的总长度增加，再加之折板的阻挡及污泥的沉降作用，生物固体被有效地截留在各个反应池内；二、由折板形成各自独立的隔室，因此每个隔室可以根据进入底物的不同而培养出与之相系统的处理效果和运行的稳定性；

（2）本实用新型将生物化学技术、化学反应工程技术、自动控制技术有机融为一体，使得最终获得的水的水质达标排放；并且本实用新型具有低能耗、低成本、效率高、工艺流程短、设备简单及易操作管理等优点；

（3）本实用新型装置中产生的剩余污泥少，除了无法降解的无机污泥（如砂石、金属、盐类及无机泥土等）外，本装置可以通过微生物的作用，将大部分有机剩余污泥分解转化成甲烷、乙烷、二氧化碳和水；

（4）本实用新型的直接运行成本少，其采用跌水曝气的方式进行充氧，通过强制鼓风方式增加跌水周边的氧气浓度，提高跌水充氧效果；曝气能耗是好氧活性污泥法的15-30%；由于不需要污泥回流、污泥脱水，没有污泥输送和污泥处理的能耗，污水处理系统总的能耗仅为目前好氧生物处理系统的30%以下；

（5）本实用新型中工艺流程短，对污水进水水质要求低，不需要设置初沉池及二沉池；全套工艺设施可置于地下，地面可绿化，也可建设成休闲公园、停车场等；并且由于设备少，自动化程度高，污水处理系统不需要专人专职操作管理；

（6）本实用新型还具有较高的脱氮除磷效率，A2O+多级A/O工艺本身就在脱氮除磷具有较好的脱氮除磷的效果，再加上铁碳微电解除磷系统的设置，使得最终排放出的水中含磷的浓度很低。

综上所述，本实用新型一种改良Bardenpho工艺处理生活污水的装置，其通过采用A2O+多级A/O工艺有机组成的折流式改良Bardenpho工艺，结构形式采用优化后的ABR形式，既发挥改良Bardenpho工艺的优势又充分利用ABR的水力条件，使得所制备出的装置具有结构简单易操作，低成本低能耗，且具有生活污水处理效率高、工艺流程短和自动化程度高的效果。

应当理解的是，本实用新型的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种改良Bardenpho工艺处理生活污水的装置，其特征在于，所述装置包括：用于对生活污水进行预处理的格栅和集水井，在所述集水井中设置有一提升水泵，所述集水井通过提升水泵依次连接有一铁碳隔室、厌氧池、缺氧池、第一级好氧池、第一级兼氧池、第二级好氧池、第二级兼氧池、第三级好氧池、沉淀池以及出水隔室；

所述第三级好氧池与所述沉淀池之间设置有一隔板，所述隔板底部设置有若干排布水孔；所述沉淀池上部还设置有一用于排放处理后的水的排水装置；所述出水隔室中设置有一循环水泵，所述出水隔室通过所述循环水泵与所述厌氧池连接；

生活污水通过格栅进行预处理后进入到集水井中，将预处理后的污水通过集水井中的提升水泵泵提至铁碳隔室中进行微电解反应，随后依次进入厌氧池、缺氧池、第一级好氧池、第一级兼氧池、第二级好氧池、第二级兼氧池、第三级好氧池中进行反应，再将反应后的污水通过第三级好氧池与所述沉淀池之间的隔板上的布水孔进入到沉淀池中进行处理，获得处理后的水和剩下的泥水混合物，并将处理后的水通过沉淀池上部的排水装置排出，而将剩下的泥水混合物通入出水隔室中，由出水隔室中的低循环水泵将泥水混合物送回至所述厌氧池中，重新进行反应。

2.根据权利要求1所述改良Bardenpho工艺处理生活污水的装置，其特征在于，所述缺氧池和第一级好氧池之间、所述第一级兼氧池和第二级好氧池之间、以及所述第二级兼氧池和第三级好氧池之间均设置有一用于使污水形成上向流的隔板，在所述隔板的顶部均设置有一跌水曝气装置，所述跌水曝气装置均连接于一用于提供氧气的低扬程高流量风机。

3.根据权利要求1所述改良Bardenpho工艺处理生活污水的装置，其特征在于，所述厌氧池、缺氧池、第一级好氧池与第一级兼氧池之间、第二级好氧池与第二级兼氧池之间均设置有一用于改变污水流速的折板；所述折板分为上截折板和下截折板两部分，其中，所述上截折板均与所述厌氧池、缺氧池、第一级好氧池与第一级兼氧池、第二级好氧池与第二级兼氧池的池底垂直，所述下截折板均与所述厌氧池、缺氧池、第一级好氧池与第一级兼氧池、第二级好氧池与第二级兼氧池的池底夹角呈45°。

4.根据权利要求1所述改良Bardenpho工艺处理生活污水的装置，其特征在于，所述厌氧池和缺氧池中均通过所述折板形成下向流布水隔室和上向流出水隔室，位于厌氧池和缺氧池中下向流布水隔室的污水，通过折板底部的折流口进入到上向流出水隔室中进行反应。

5.根据权利要求1所述改良Bardenpho工艺处理生活污水的装置，其特征在于，所述铁碳隔室中设置有一用于除磷的铁碳微电解填料层。

6.根据权利要求5所述改良Bardenpho工艺处理生活污水的装置，其特征在于，所述铁碳微电解填料层的厚度为200-500mm。

7.根据权利要求5所述改良Bardenpho工艺处理生活污水的装置，其特征在于，所述铁碳微电解填料层的材料为铁-碳-M一体化微电解材料；所述铁-碳-M一体化微电解材料为球形结构，其直径为14mm。

8.根据权利要求1所述改良Bardenpho工艺处理生活污水的装置，其特征在于，所述沉淀池中设置有一排泥管网；所述排泥管网包括一与出水隔室相连接的主干管，以及若干设置在主干管上的污泥斗，所述污泥斗上还置有一污泥吸口。

9.根据权利要求1所述改良Bardenpho工艺处理生活污水的装置，其特征在于，所述装置的顶部还设置有一用于将污水处理过程中产生的尾气进行排放的尾气排放管。