CN208883555U - 一种污水治理系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种污水治理系统，包括依次连接的污水蓄容池、污水沉淀池、浓缩池和浓缩脱水设备，污水蓄容池上部的清水通过清水水泵与提水泵房的集水井连接，污水沉淀池直接通过回流管道与提水泵房的集水井连接，浓缩脱水设备中排出的污水通过污水回流管与污水蓄容池连接。在污水沉淀池内设有污泥刮吸机，在污泥刮吸机上设有通过驱动电机连接的整块滑档板，整块滑档板通过吊装桁架与滑档板的驱动电机连接。该污水治理系统能够解决中小型规模水厂在生产中平流池排污、滤池反冲洗中所产生的污水排放。使得水厂生产中使用污水净化循化新工艺，采取物理沉淀分层浓缩、化学絮凝挤压处理方法，实现排放污水净化循环利用，实现水厂生产的零排放。
Description
技术领域
本实用新型涉及污水处理设施及设备技术领域，具体涉及一种污水治理系统。
背景技术
城镇自来水厂在净水过程中会产生大量的排泥水，城镇污水处理厂也产生大量的有机污泥。在中国，自来水的供应逐渐实现了城镇全覆盖，城镇污水处理厂也已运行三千多座。实现水净化和污水处理的同时，自来水厂污泥和污水厂污泥产生的问题也越来越严重，可行的污泥处理处置技术已成为目前研究的热点。过去主要的技术路线还是基于两种污泥的来源和性质不同，各自分别处理处置。实际上，两种污泥的不同特性，在合适的条件下具有一定的互补性；而随着城镇供排水一体化管理体制的形成，两种污泥统一联合处理处置也具有一定可行性。
一方面，自来水厂污泥的特性城镇自来水厂的传统净水工艺主要包括：混凝、沉淀、砂滤和消毒。深度水处理工艺一般在传统工艺基础上增加臭氧活性炭或膜处理工艺等。在水处理过程中一般需要投加絮凝剂，如聚合氯化铝(PAC)，硫酸铝或者氯化铁等化学药剂。在沉淀池实现泥水分离，产生大量的沉淀池排泥水；后续滤池截留的微小絮体在反冲洗后也产生大量的排泥水；如采用深度处理工艺，则还有生物活性炭滤池反冲洗的排泥水或膜滤产生的浓液。这些排泥水往往通过浓缩，再加入聚丙烯酰胺(PAM)调理后进行脱水，形成60％左右含水率的干污泥再进行处置。
可见，排泥水中含有原水中携带的大量泥砂、剩余絮凝剂、絮凝剂水解反应产物(铝盐或铁盐等)；经过脱水的排泥水污泥还增加了剩余PAM和PAM的反应产物。
另一方面，污水处理厂污泥的特性城镇污水处理厂普遍采用格栅、沉砂、初沉、生化、二沉、消毒等处理工艺。生化池大都采用活性污泥法。初沉池排出原水中存在的大量沉淀污泥；生化池产生的剩余活性污泥在后续的二沉池排出。污泥往往通过浓缩，再加入聚丙烯酰胺(PAM)等调理后进行脱水，形成70％-80％含水率的干污泥再进行处置。污水厂污泥是一种由有机残片、细菌菌体、无机颗粒、胶体等组成的极其复杂的非均质体。污泥的主要特性是含水率高(可高达99％以上)，有机物含量高，容易腐化发臭，并且颗粒较细，比重较小，呈胶状液态。使得这种污泥脱水难度大、增加了后续处置的困难。
如今，采用传统制水工艺生产生活用水的水厂占据行业的半壁江山，这种制水工艺的优点是，制水工艺运行稳定，运行成本低，水质好；缺点是构筑物占地面积大。大多数建厂(中小型水厂10万吨/日)较早，且在定格传统工艺净水构筑物的布局情况下，对生产中的污水很少有彻底解决成功案例，通常采用圈地外排露晒或建池采用级配砂滤干化方式，处理污水量有限，效率很低，不彻底等问题。随着国家在环境综合治理力度加大，制定并组织实施大气、水体、土壤、噪音、固体废物、有毒化学品以及机动车等污染防治法规和规章，很多单位在整治中，尤其是中小型规模以下水厂，如何解决水生产中排放的污水，成为给水行业着实难以解决的课题。
全国市县级定格在传统工艺模式下中小型水厂，生产中污水多数停留在直接排放或间接排放，存在的问题主要表现为：1.直接或间接排放严重污染环境，造成地表水水质等级下降；2.生产中污水排放不能循环利用，造成水资源浪费；3.土地的利用率达不到有效提高；4.圈地等运行成本较高等问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于，克服现有技术中存在的缺陷，提供一种能够解决中小型规模水厂在生产中平流池排污、滤池反冲洗中所产生的污水排放。使得水厂生产中使用污水净化循化新工艺，采取物理沉淀分层浓缩、化学絮凝挤压处理方法，实现排放污水净化循环利用，而处理后含水率在70-80％的泥土可以作为黏土砖或新型建材的原料，实现水厂生产零排放的一种污水治理系统。
为实现上述目的，本实用新型的技术方案是设计一种污水治理系统，所述系统包括依次连接的污水蓄容池、污水沉淀池、浓缩池和浓缩脱水设备，所述污水蓄容池上部的清水通过清水水泵与提水泵房的集水井连接，污水沉淀池直接通过回流管道与提水泵房的集水井连接，所述浓缩脱水设备中排出的污水通过污水回流管与污水蓄容池连接。
为了便于将污泥集聚后再排出，优选的技术方案是，所述浓缩池为矩形槽结构，并设有倒角坡，在所述矩形槽的底部设有污泥泵，污泥泵为潜污泵，污泥泵的污泥出口通过污泥管与浓缩脱水设备中的污泥压滤机上的污泥进口连接，污泥压滤机上的污水排出口与污水回流管的一端连接，污水回流管的另一端与污水蓄容池连接。
为了便于将污泥凝聚后，再将水分压滤出来，进一步优选的技术方案是，所述污泥压滤机为浓缩挤压脱水一体机，在所述浓缩挤压脱水一体机的前段设有聚丙烯酰胺絮凝剂添加设备。
为了便于将污水蓄容池和/或污水沉淀池内的污泥集聚到浓缩池内，进一步优选的技术方案还有，在所述污水沉淀池内设有污泥刮吸机，在所述污泥刮吸机上设有通过驱动电机连接的整块滑档板，所述整块滑档板通过吊装桁架与滑档板的驱动电机连接。
为了便于将污水蓄容池和/或污水沉淀池内的污泥集聚到浓缩池内，进一步优选的技术方案还有，所述污泥刮吸机还包括有车轮组，车轮组与轨道滚动配合，车轮组中的车轮通过车轮轴与车底盘连接，至少一根车轮轴通过减速器与车轮驱动电机连接，车底盘上设有立柱，立柱上设有主梁和/或端梁，在所述主梁和/或端梁是设置有滑轮组，滑轮组通过链条或绳索与吊装桁架连接，滑轮组中的至少一个滑轮通过传动轴与滑档板的驱动电机连接，所述污泥泵设置在车底盘上。
为了便于将污水蓄容池与污水沉淀池内的上清水排泄到集水井内，进一步优选的技术方案还有，在所述污水蓄容池和污水沉淀池的中上部分别装有溢流阀门。
为了便于将污水蓄容池与污水沉淀池内的上清水排泄到集水井内，进一步优选的技术方案还有，在所述污水蓄容池通过清水泵提到清水回流管和污水沉淀池的中上部分别装有两个溢流阀门，两个溢流阀门中所述污水蓄容池和污水沉淀池的中上部分成若干层升降自控。
为了便于污水及反冲洗水的收集，进一步优选的技术方案还有，在所述污水蓄容池的前部并联连接有用于污水排放的絮凝平沉沉淀池和用于反冲洗的V型滤池。
本实用新型的优点和有益效果在于：该污水治理系统能够解决中小型规模水厂在生产中平流池排污、滤池反冲洗中所产生的污水排放。使得水厂生产中使用污水净化循化新工艺，采取物理沉淀分层浓缩、化学絮凝挤压处理方法，实现排放污水净化循环利用，而处理后含水率在70-80％的泥土可以作为黏土砖或新型建材的原料，实现水厂生产的零排放。
另外，该污水治理系统根据平流池、滤池排放污水沉淀澄清形变特征，采取分别对待方式，在蓄容池完成滤池污水排放的净化回流循环，在污泥沉淀池完成平流池污泥排放的净化回流循环，有效的降低运行成本。刮吸泥机设置的整块滑挡板，有效提高污泥泵抽吸污泥的浓度，同时单程就能完成沉淀污泥抽吸。设置污泥浓缩池，通过反复沉淀使含泥量很高，减少浓缩挤压脱水一体机的运行时间和周期，达到节能降耗目的。选用新型四代浓缩挤压脱水一体机，处理污泥效果更好，能耗更低。
附图说明
图1是本实用新型污水治理系统的结构框图；
图2是本实用新型污水治理系统中的污泥刮吸机俯视图；
图3是本实用新型污水治理系统中的污泥刮吸机侧视图。
图中：1、污水蓄容池；2、污水沉淀池；3、浓缩池；4、浓缩脱水设备；5、清水水泵；6、回流管道；7、集水井；8、出水口；9、污泥泵；10、污泥管；11、污水回流管；12、絮凝剂添加设备；13、污泥刮吸机；14、滑档板；15、吊装桁架；16、驱动电机；17、车轮组；18、轨道；19、车底盘；20、车轮驱动电机；21、立柱；22、主梁；23、滑轮组；24、链条；25、溢流阀门；26、絮凝平沉沉淀池；27、V型滤池。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
如图1所示，本实用新型是一种污水治理系统，所述系统包括依次连接的污水蓄容池1、污水沉淀池2、浓缩池3和浓缩脱水设备4，所述污水蓄容池1上部的清水通过清水水泵5与提水泵房的集水井连7接，污水沉淀池1直接通过回流管道6与提水泵房的集水井7连接，所述浓缩脱水设备4中排出的污水通过污水回流管11与污水蓄容1池连接。
为了便于将污泥集聚后再排出，本实用新型优选的实施方案是，所述浓缩池3为矩形槽结构，池底设有倒角坡，在所述矩形槽的底部设有污泥泵9，污泥泵9的污泥进口通过污泥管10与V形槽的上部相通，污泥泵9的污泥出口通过污泥管10与浓缩脱水设备4中的污泥压滤机上的污泥进口连接，污泥压滤机上的污水排出口8与污水管回流管11的一端连接，污水回流管11的另一端与污水蓄容池1连接。
为了便于将污泥凝聚后，再将水分压滤出来，本实用新型进一步优选的实施方案是，所述污泥压滤机为浓缩挤压脱水一体机，在所述浓缩挤压脱水一体机的前段设有聚丙烯酰胺絮凝剂添加设备12。
为了便于将污水蓄容池1和/或污水沉淀池2内的污泥集聚到浓缩池3内，本实用新型进一步优选的实施方案还有，如图2所，在所述污水沉淀池2内设有污泥刮吸机13，在所述污泥刮吸机13上设有通过驱动电机连接的整块滑档板14，所述整块滑档板14通过吊装桁架15与滑档板14的驱动电机16连接。
为了便于将污水蓄容池1和/或污水沉淀池2内的污泥集聚到浓缩池3内，本实用新型进一步优选的实施方案还有，所述污泥刮吸机13还包括有车轮组17，车轮组17与轨道18滚动配合，车轮组17中的车轮通过车轮轴与车底盘19连接，至少一根车轮轴通过减速器与车轮驱动电机20连接，车底盘19上设有立柱21，立柱21上设有主梁22和/或端梁，在所述主梁22和/或端梁是设置有滑轮组23，滑轮组23通过链条24或绳索与吊装桁架15连接，滑轮组23中的至少一个滑轮通过传动轴与滑档板14的驱动电机16连接，所述污泥泵9设置在车底盘19上。
为了便于将污水蓄容池1与污水沉淀池2内的上清水排泄到集水井7内，本实用新型进一步优选的实施方案还有，污水蓄容池1的上清液是靠设定标高的清水泵来完成的，在所述污水沉淀池2的中上部分别装有溢流阀门25。
为了便于将污水蓄容池1与污水沉淀池2内的上清水排泄到集水井3内，本实用新型进一步优选的实施方案还有，在所述污水蓄容池1和污水沉淀池2的中上部分别装有两个溢流阀门25，两个溢流阀门25中所述污水蓄容池和1污水沉淀池2的中上部分成若干层升降自控。
为了便于污水及反冲洗水的收集，本实用新型进一步优选的实施方案还有，在所述污水蓄容池1的前部并联连接有用于污水排放的絮凝平沉沉淀池26和用于反冲洗的V型滤池27。
实施例
该污水治理系统采用构筑物配套实现物理分离，机械设备完成浓缩、絮凝挤压等净化循环工艺。主要构筑物有：污水蓄容池1、污泥沉淀池2、浓缩池3、浓缩脱水设备4以及清水水泵5、污水泵8、溢流闸门25和浓缩挤压一体机及絮凝剂添加设备12等。
污水蓄容池在净化处理循环中的运用：污水蓄容池为19.6*7.3*3.6米，是用来完成絮凝平沉沉淀池26和用于反冲洗的V型滤池27生产运行中的排污，设计时要充分考虑蓄容量满足滤池最大反冲洗排放量。根据滤池反冲洗排污水沉淀澄清形变时间约为120min，利用设置满足标高要求的清水水泵5，定时开启提升清水至回流管道6，完成滤池冲洗排污水的循环利用。
污水沉淀池在净化处理循环中的运用：污水沉淀池为47.4*17.65*3.5米，用来完成絮凝平沉沉淀池26排污水的上清水分离回流及污沉淀池2，设计时要充分考虑蓄容量要满足絮凝平沉沉淀池26最大排污的排放量。絮凝平沉沉淀池26排污水的特点为量大，自然沉淀澄清形变时间长(约为48h)，有效分离必须在机械设备配套的污水沉淀池里来完成。在絮凝平沉沉淀池26排污至污水蓄容池1同时，设置污水泵8同步开启将污水提升至蓄容池1，此时溢流闸门25在关闭状态。由于污泥颗粒容重大而沉底，在污水沉淀澄清分层形变的情况下，最上层为上清液，采取定时分段开启溢流闸门25，由上而下，使上清水回流，完成絮凝平沉沉淀池26排污水的循环利用。最低溢流闸门25标高以下为池内死水位，日集会使污泥浓度越变越大，在浓污泥达到一定容量时，开启刮吸泥机13将浓污泥提升至污泥浓缩池3进行再自然沉淀浓缩，多次提升浓缩效果更为明显。
刮吸泥机13在净化处理循环中的运用：刮吸泥机13整合了絮凝平沉沉淀池26、V型滤池27、蓄容池1和沉淀池2内，利用吸泥机的一些功能，设置一整块滑挡板14，用驱动电动机16提供动力，采取滑轮组23吊装桁架15，完成上下起降。朝着浓缩池3方向前进时，滑挡板14放下，沿着池底滑行，收集污泥泵9漏吸污泥，保证污泥泵9运行中的污泥抽吸干净。污泥被提升到V型滤池27，在重力作用下自流到污泥浓缩池3沉淀。在单边完成吸泥后，刮吸泥机13回程时将滑挡板14提起，回到起点放下滑挡板14。刮吸泥机13主要构造有：轨道18、车轮组17、主梁22、端梁、吸泥管道、滑轮组23和滑挡板14，还配置了50QW10-10-0.75,污泥泵9六台、驱动电机16以及电气设备等。
浓缩挤压脱水一体机设备在净化处理循环中的运用：浓缩挤压脱水一体机和聚丙烯酰胺絮凝剂添加设备12是完成浓缩污泥水、泥分离的机械设备。工作原理：污泥泵9将浓缩池3的污泥送入静态混合器的同时，有聚丙烯酰胺絮凝剂添加设备12将3％-5％的聚丙烯酰胺溶液(吸附水中的悬浮颗粒，在颗粒之间起链接架桥作用，使细颗粒形成比较大的絮团，并且加快了沉淀的速度)同时进行投加，完成絮凝前的混合。混合物进入设备后完成絮凝分离，筛分水体导流到外排管道，最后将絮凝絮团挤压掉部分水质，分离成含水率在70％-80％之间的泥饼，由传输设备输送到专用汽车。设备运行中污水回流至污水蓄容池1，进行再次循环处理，泥饼收集作为烧制黏土砖的原材料。
聚丙烯酰胺的作用：CAS号为9003-05-8，分子式为(C3H5NO)n，聚丙烯酰胺是一种线状的有机高分子聚合物，同时也是一种高分子水处理絮凝剂产品，专门可以吸附水中的悬浮颗粒，在颗粒之间起链接架桥作用，使细颗粒形成比较大的絮团，并且加快了沉淀的速度。这一过程称之为絮凝，因其中良好的絮凝效果PAM作为水处理的絮凝剂并且被广泛用于污水处理。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (8)
1.一种污水治理系统，其特征在于，所述系统包括依次连接的污水蓄容池、污水沉淀池、浓缩池和浓缩脱水设备，所述污水蓄容池上部的清水通过清水水泵与提水泵房的集水井连接，污水沉淀池直接通过回流管道与提水泵房的集水井连接，所述浓缩脱水设备中排出的污水通过污水回流管与污水蓄容池连接。
2.如权利要求1所述的污水治理系统，其特征在于，所述浓缩池为矩形槽结构，并设有倒角坡，在所述矩形槽的底部设有污泥泵，污泥泵为潜污泵，污泥泵的污泥出口通过污泥管与浓缩脱水设备中的污泥压滤机上的污泥进口连接，污泥压滤机上的污水排出口与污水回流管的一端连接，污水回流管的另一端与污水蓄容池连接。
3.如权利要求2所述的污水治理系统，其特征在于，所述污泥压滤机为浓缩挤压脱水一体机，在所述浓缩挤压脱水一体机的前段设有聚丙烯酰胺絮凝剂添加设备。
4.如权利要求3所述的污水治理系统，其特征在于，在所述污水沉淀池内设有污泥刮吸机，在所述污泥刮吸机上设有通过驱动电机连接的整块滑档板，所述整块滑档板通过吊装桁架与滑档板的驱动电机连接。
5.如权利要求4所述的污水治理系统，其特征在于，所述污泥刮吸机还包括有车轮组，车轮组与轨道滚动配合，车轮组中的车轮通过车轮轴与车底盘连接，至少一根车轮轴通过减速器与车轮驱动电机连接，车底盘上设有立柱，立柱上设有主梁和/或端梁，在所述主梁和/或端梁是设置有滑轮组，滑轮组通过链条或绳索与吊装桁架连接，滑轮组中的至少一个滑轮通过传动轴与滑档板的驱动电机连接，所述污泥泵设置在车底盘上。
6.如权利要求1所述的污水治理系统，其特征在于，在所述污水蓄容池中部设置清水泵和污水沉淀池的中上部分别装有溢流阀门。
7.如权利要求6所述的污水治理系统，其特征在于，在所述污水沉淀池的中上部分别装有两个溢流阀门，两个溢流阀门中所述污水沉淀池的中上部分成若干层升降自控。
8.如权利要求1所述的污水治理系统，其特征在于，在所述污水蓄容池的前部并联连接有用于污水排放的絮凝平沉沉淀池和用于反冲洗的V型滤池。
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