CN205710305U - 一种带有膜组件的污水处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带有膜组件的污水处理系统，所述带有膜组件的污水处理系统包括沉淀池(1)、生物反应器(2)、过滤器(3)、无机膜组件(4)、空气压缩机(5)、光催化反应器(6)、旋转混合器(7)、分离物储罐(8)，所述沉淀池(1)的第一出口与生物反应器(2)的进口相连接，所述生物反应器(2)的出口与所述过滤器(3)的进口通过管道相连接；所述沉淀池(1)的第二出口与分离物储罐(8)通过管道相连接；所述无机膜组件(4)分别与过滤器(3)的出口通过管道相连接；所述空气压缩机(5)分别与无机膜组件(4)的第二进口和第三进口相连接；本实用新型结构简单，使用方便，能够提高污水处理量，处理效率高。

Description

一种带有膜组件的污水处理系统

技术领域

本实用新型涉及环保技术领域，尤其是涉及一种带有膜组件的污水处理系统。

背景技术

工业化的高速推进以及人口数量的几何增长，使得水污染问题急剧恶化，造成本来已是极少的淡水资源加剧短缺，无法为人所用。据统计，目前水中污染物已达2千多种，主要为有机物、碳化物、重金属、致病微生物等。我国北方的海河、淮河和辽河发黑变臭，几乎成了超级排污沟，而南方的太湖、巢湖和滇池由于接纳了大量有机污染物，造成严重富营养化，时常因藻类爆发而失去使用价值。目前，污染水的70％～80％直接排放，全国每年排污量约300亿吨，而我国污水的处理能力只占20％左右。水污染问题依然在加剧，从支流向干流、从城市向农村、从地表向地下、从陆地向海洋蔓延发展。

通常所采用的污水治理方法有物理处理方法、化学处理方法以及生物处理方法。臭氧氧化的污水治理设备主要为以催化氧化技术为基础，将臭氧发生装置、处理水的臭氧氧化反应器等按流程依次连接，形成一体化污水处理设备。现有的臭氧氧化处理方法臭氧利用率不高，容易有臭氧残留，会对环境造成二次污染，而且成本较高，处理流量较小，不利于规模化使用。

因此，寻找一种能够高效治理而且不会造成二次污染的污水处理方法成为环境保护急需解决的重要问题。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型的目的是提供一种污水处理效率高的带有膜组件的污水处理系统。

为实现上述技术目的，本实用新型采用的技术方案如下：本实用新型的一种带有膜组件的污水处理系统，所述带有膜组件的污水处理系统包括沉淀池、生物反应器、过滤器、无机膜组件、空气压缩机、光催化反应器、旋转混合器、分离物储罐、污水泵、第一控制阀、止回阀(、第二控制阀、第三控制阀、第四控制阀、第五控制阀、第六控制阀、第七控制阀、第八控制阀、第九控制阀、第十控制阀、第一液位控制器、第二液位控制器、流量计、双氧水投放装置、水质监测装置、第十一控制阀、第一水泵、第二水泵和第十二控制阀；

所述沉淀池上设置有进口、第一出口和第二出口，所述生物反应器、过滤器、空气压缩机、旋转混合器上设置有进口和出口，所述分离物储罐上设置有第一进口、第二进口和出口，所述无机膜组件上设置有第一进口、设置在无机膜组件上方的第二进口、设置在无机膜组件的下方的第三进口、第一出口和第二出口，所述光催化反应器、水质监测装置上设置有第一进口、第二进口和出口；

所述沉淀池的第一出口与生物反应器的进口相连接，所述生物反应器的出口与所述过滤器的进口通过管道相连接；所述沉淀池的第二出口与分离物储罐的第一进口通过管道相连接；

所述无机膜组件的第一进口分别与过滤器的出口通过管道相连接；所述空气压缩机的出口分别与无机膜组件的第二进口和第三进口相连接；

所述无机膜组件的第一出口与光催化反应器的第一进口通过管道相连接；所述无机膜组件的第二出口与分离物储罐的第二进口通过管道相连接；

所述光催化反应器的第二进口与双氧水投放装置的出口通过管道相连接；

所述光催化反应器的第一出口依次与第二水泵、水质监测装置的进口相连接，所述水质监测装置的出口分别与旋转混合器的进口和沉淀池的进口相连接。

进一步地，所述沉淀池上设置有第一液位控制器，所述沉淀池依次通过第一控制阀、第一水泵、止回阀与生物反应器相连接，所述生物反应器通过第十一控制阀与过滤器相连接，所述过滤器通过第二控制阀与无机膜组件相连接，所述无机膜组件的第二进口与空气压缩机之间设置有第七控制阀和第四控制阀；所述无机膜组件的第三进口与空气压缩机之间设置有第七控制阀和第六控制阀；所述第六控制阀与第四控制阀并联相连接。

进一步地，所述无机膜组件上设置有第二液位控制器。

更进一步地，所述无机膜组件通过第十二控制阀、流量计与光催化反应器相连接。

进一步地，所述光催化反应器通过第二水泵、水质监测装置、第八控制阀与旋转混合器相连接。

进一步地，所述光催化反应器通过第九控制阀与沉淀池相连接。

更进一步地，所述沉淀池、生物反应器、过滤器、无机膜组件、空气压缩机、光催化反应器、旋转混合器、分离物储罐、污水泵集成安装在箱体内，所述箱体数量为一台或一台以上，通过管道相串接。

有益效果：本实用新型结构简单，使用方便，能够提高污水处理量，处理效率高，并能够在进口处有效过滤地表水中的杂物，防止管道堵塞。这种处理污水的系统既可进行地表水、雨水消毒。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：(1)在设备进口处接入的过滤器，具有过 滤和自清洁的功能，而且不需要更换滤芯，能够高效去除污水中的杂物，防止管道堵塞。

(2)旋转混合器将已处理污水与附近污水旋转混合，降低能耗，从而降低了运行成本。

(3)本实用新型的处理设备为自动化一体操作设备，操作简便，即可以将其放置在岸边，也可以将其置于可漂浮的水面平台上，在水面上自由移动，以实现污水的快速治理。

(4)能够高效降解地表水中的表面活性剂等大分子有机物，减少水体中的总磷含量和氨氮，且快速杀灭藻类、菌类物质，使水体无毒化、无害化。从而从根本上解决环境污染问题，实现零污染物排放、无环境污染。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

其中，1沉淀池、2生物反应器、3过滤器、4无机膜组件、5空气压缩机、6光催化反应器、7旋转混合器、8分离物储罐、9污水泵、10止回阀、11第一控制阀、12第二控制阀、13第三控制阀、14第四控制阀、15第五控制阀、16第六控制阀、17第七控制阀、18第八控制阀、19第九控制阀、20第十控制阀、21第一液位控制器、22第二液位控制器、23流量计、24双氧水投放装置、25水质监测装置、26第十一控制阀、27第一水泵、28第二水泵、29第十二控制阀。

具体实施方式

以下通过实施例进一步说明本实用新型。应该理解的是，这些实施例是本实用新型的阐释和举例，并不以任何形式限制本实用新型的范围。

实施例1

如图1所示，本实用新型的一种带有膜组件的污水处理系统，所述带有膜组件的污水处理系统包括沉淀池1、生物反应器2、过滤器3、无机膜组件4、空气压缩机5、光催化反应器6、旋转混合器7、分离物储罐8、污水泵9、第一控制阀11、止回阀10、第二控制阀12、第三控制阀13、第四控制阀14、第五控制阀15、第六控制阀16、第七控制阀17、第八控制阀18、第九控制阀19、第十控制阀20、第一液位控制器21、第二液位控制器22、流量计23、双氧水投放装置24、水质监测装置25、第十一控制阀26、第一水泵27、第二水泵28和第十二控制阀29；

所述沉淀池1上设置有进口、第一出口和第二出口，所述生物反应器2、过滤器3、空气压缩机5、旋转混合器7上设置有进口和出口，所述分离物储罐8上设置有第一进口、第二进口和出口，所述无机膜组件4上设置有第一进口、设置在无机膜组件4上方的第二进口、设置在无机膜组件4的下方的第三进口、第一出口和第二出口，所述光催化反应器6、水质监测装置25上设置有第一进口、第二进口和出口；

所述沉淀池1的第一出口与生物反应器2的进口相连接，所述生物反应器2的出口与所述过滤器3的进口通过管道相连接；所述沉淀池1的第二出口与分离物储罐8的第一进口通过管道相连接；

所述无机膜组件4的第一进口分别与过滤器3的出口通过管道相连接；所述空气压缩机5的出口分别与无机膜组件4的第二进口和第三进口相连接；

所述无机膜组件4的第一出口与光催化反应器6的第一进口通过管道相连接；所述无机膜组件4的第二出口与分离物储罐8的第二进口通过管道相连接；

所述光催化反应器6的第二进口与双氧水投放装置24的出口通过管道相连接；

所述光催化反应器6的第一出口依次与第二水泵28、水质监测装置25的进口相连接，所述水质监测装置25的出口分别与旋转混合器7的进口和沉淀池1的进口相连接。

污水通过污水泵9泵入沉淀池1进行预处理，分离大颗粒固体，当沉淀池1液位不足1/4时,第一液位控制器21关闭第一水泵27及第一控制阀11，后续处理过程终止；

预处理后的污水通过第一水泵27进入生物反应池2，所述生物反应池2能够分解污水中的有机物；所述生物反应池2内设置有催化剂，所述混合物与催化反应器中的催化剂层充分接触，在催化剂的催化下，进行氧化还原反应；

经过生物分解后，污水进入过滤器3，所述过滤器3能够分离其中小颗粒物质；

所述沉淀池1上设置有第一液位控制器21，所述沉淀池1依次通过第一控制阀11、第一水泵27、止回阀10与生物反应器2相连接，所述生物反应器2通过第十一控制阀26与过滤器3相连接，所述过滤器3通过第二控制阀12与无机膜组件4相连接，所述无机膜组件4的第二进口与空气压缩机5之间设置有第七控制阀17和第四控制阀14；所述无机膜组件4的第三进口与空气压缩机5之间设置有第七控制阀17和第六控制阀16；所述第六控制阀16与第四控制阀14并联相连接。污水进入通过第二控制阀12进入无机膜组件4，污水进入无机膜组件4后通过第二液位控制器22，打开第七控制阀17、第四控制阀14，关闭第二控制阀12，第三控制阀13以及第六控制阀16；无机膜组件4内通过上部进口注入空气压缩系统4的出来的压缩空气，给无机膜组件4内部加压，在空气压缩系统4的出来的压缩空气压力作用下，污水通过无机膜组件4过滤掉其中的大分子物质；无机膜组件4液位降低后，通过第二液位控制器22关闭第四控制阀14，打开第六控制阀16及第三控制阀13，压缩空气从下部空气压缩系统4的出来的压缩空气进口注入，将附在膜表面的大分子物质带到分离物储罐7中。

所述无机膜组件4上设置有第二液位控制器22。

所述无机膜组件4通过第十二控制阀29、流量计23与光催化反应器6相连接。

所述光催化反应器6通过第二水泵28、水质监测装置25、第八控制阀18与旋转混合器7相连接。经过无机膜组件4处理后的水进入光催化反应器6，所述光催化反应器6中设置有紫外灯，并且通过双氧水投放装置24投放双氧水用于催化氧化；经过光催化反应器6处理后的水通过第二水泵28进入水质监测装置25，当水质不合格时，开启第九控制阀19，将不合格的水送入沉淀池1中，进行进一步的处理，当水质合格时，开启第八控制阀18，将水质合格的水送入旋转混合器7中；在旋转混合器7内旋转两次后，由旋转混合器的出口排入水域，与水域中的未处理水混合，通过旋转作用能够大大扩大水体在水域中的影响面积。

所述光催化反应器6通过第九控制阀19与沉淀池1相连接。

所述沉淀池1、生物反应器2、过滤器3、无机膜组件4、空气压缩机5、光催化反应器6、旋转混合器7、分离物储罐8、污水泵9集成安装在箱体内，所述箱体数量为一台或一台以上，通过管道相串接。

试验1

将实施例1中的污水处理系统对某垃圾渗滤液污水进行循环处理，处理前后数据对比如表1所示。

表1

由表1得知，经装置对某垃圾渗滤液污水处理30min后，污水化学需氧量COD由7525mg/L降至1956mg/L，继续处理2h后，化学需氧量COD降至752.5mg/L，化学需氧量COD降解率达到90％；氨氮、总磷、色度经处理2h后的降解率分别为37.6％、55.9％、91.4％。

试验2

将实施例1中的污水处理系统对某酒精厂污水处理站尾水进行过流式处理实验，处理前后数据对比如表2所示。

表2

由表2得知，经装置对某酒精厂污水处理站尾水进行过流式处理，通入不同过流水量，对污水中的化学需氧量COD都有一定的降解，污水流入量越小，因反应时间长，处理效率越高，化学需氧量COD降解率也越高。

试验3

将实施例1中的污水处理系统对某印染废水进行过流式处理实验，在污水的进水量均为100L/H时，污水在相同的本实用新型的两个处理系统中依次进行处理，下表3为在一个处理系统和二个处理系统的数据对比。

表3

如表3可知,对某印染废水使用两个该污水处理系统进行污水处理，通入的污水的流量相同，均为100L/H；本污水处理系统的对污水中的化学需氧量COD都有一定的降解，污水在经 过第二个污水处理系统进行处理后，因反应时间长，处理效率越高，化学需氧量COD降解率也越高，对色度的降解也越明显。

尽管本文较多地使用了沉淀池1、生物反应器2、过滤器3、无机膜组件4、空气压缩机5、光催化反应器6、旋转混合器7、分离物储罐8、污水泵9、第一控制阀11、止回阀10、第二控制阀12、第三控制阀13、第四控制阀14、第五控制阀15、第六控制阀16、第七控制阀17、第八控制阀18、第九控制阀19、第十控制阀20、第一液位控制器21、第二液位控制器22、流量计23、双氧水投放装置24、水质监测装置25、第十一控制阀26、第一水泵27、第二水泵28和第十二控制阀29等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书、说明书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种带有膜组件的污水处理系统，其特征在于：所述带有膜组件的污水处理系统包括沉淀池(1)、生物反应器(2)、过滤器(3)、无机膜组件(4)、空气压缩机(5)、光催化反应器(6)、旋转混合器(7)、分离物储罐(8)、污水泵(9)、第一控制阀(11)、止回阀(10)、第二控制阀(12)、第三控制阀(13)、第四控制阀(14)、第五控制阀(15)、第六控制阀(16)、第七控制阀(17)、第八控制阀(18)、第九控制阀(19)、第十控制阀(20)、第一液位控制器(21)、第二液位控制器(22)、流量计(23)、双氧水投放装置(24)、水质监测装置(25)、第十一控制阀(26)、第一水泵(27)、第二水泵(28)和第十二控制阀(29)；

所述沉淀池(1)上设置有进口、第一出口和第二出口，所述生物反应器(2)、过滤器(3)、空气压缩机(5)、旋转混合器(7)上设置有进口和出口，所述分离物储罐(8)上设置有第一进口、第二进口和出口，所述无机膜组件(4)上设置有第一进口、设置在无机膜组件(4)上方的第二进口、设置在无机膜组件(4)的下方的第三进口、第一出口和第二出口，所述光催化反应器(6)、水质监测装置(25)上设置有第一进口、第二进口和出口；

所述沉淀池(1)的第一出口与生物反应器(2)的进口相连接，所述生物反应器(2)的出口与所述过滤器(3)的进口通过管道相连接；所述沉淀池(1)的第二出口与分离物储罐(8)的第一进口通过管道相连接；

所述无机膜组件(4)的第一进口分别与过滤器(3)的出口通过管道相连接；所述空气压缩机(5)的出口分别与无机膜组件(4)的第二进口和第三进口相连接；

所述无机膜组件(4)的第一出口与光催化反应器(6)的第一进口通过管道相连接；所述无机膜组件(4)的第二出口与分离物储罐(8)的第二进口通过管道相连接；

所述光催化反应器(6)的第二进口与双氧水投放装置(24)的出口通过管道相连接；

所述光催化反应器(6)的第一出口依次与第二水泵(28)、水质监测装置(25)的进口相连接，所述水质监测装置(25)的出口分别与旋转混合器(7)的进口和沉淀池(1)的进口相连接。

2.根据权利要求1所述的带有膜组件的污水处理系统,其特征在于：所述沉淀池(1)上设置有第一液位控制器(21)，所述沉淀池(1)依次通过第一控制阀(11)、第一水泵(27)、止回阀(10)与生物反应器(2)相连接，所述生物反应器(2)通过第十一控制阀(26)与过滤器(3)相连接，所述过滤器(3)通过第二控制阀(12)与无机膜组件(4)相连接，所述无机膜组件(4)的第二进口与空气压缩机(5)之间设置有第七控制阀(17)和第四控制阀(14)；所述无机膜组件(4)的第三进口与空气压缩机(5)之间设置有第七控制阀(17) 和第六控制阀(16)；所述第六控制阀(16)与第四控制阀(14)并联相连接。

3.根据权利要求2所述的带有膜组件的污水处理系统,其特征在于：所述无机膜组件(4)上设置有第二液位控制器(22)。

4.根据权利要求1所述的带有膜组件的污水处理系统,其特征在于：所述无机膜组件(4)通过第十二控制阀(29)、流量计(23)与光催化反应器(6)相连接。

5.根据权利要求1所述的带有膜组件的污水处理系统,其特征在于：所述光催化反应器(6)通过第二水泵(28)、水质监测装置(25)、第八控制阀(18)与旋转混合器(7)相连接。

6.根据权利要求5所述的带有膜组件的污水处理系统,其特征在于：所述光催化反应器(6)通过第九控制阀(19)与沉淀池(1)相连接。

7.根据权利要求1至6任一项所述的带有膜组件的污水处理系统,其特征在于：所述沉淀池(1)、生物反应器(2)、过滤器(3)、无机膜组件(4)、空气压缩机(5)、光催化反应器(6)、旋转混合器(7)、分离物储罐(8)、污水泵(9)集成安装在箱体内，所述箱体数量为一台或一台以上，通过管道相串接。