CN209507917U - 一种具有高处理能力的中水回用处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种具有高处理能力的中水回用处理装置，涉及水处理技术领域，包括格栅、调节池、水解酸化池、接触氧化池、沉淀池、清水池、多介质过滤器和污泥池；格栅通过管道与调节池相连，调节池通过管道与水解酸化池相连，水解酸化池通过管道与接触氧化池相连，接触氧化池通过管道与沉淀池相连，沉淀池通过管道与清水池相连，清水池通过管道与多介质过滤器相连，沉淀池还通过管道与污泥池相连；接触氧化池与沉淀池之间设有絮凝剂投放装置。本实用新型的装置通过在接触氧化池与沉淀池之间设有絮凝剂投放装置并且在污泥池、水解酸化池和接触氧化池之间形成污泥回流通路，在提高生物膜的处理能力的基础上进一步提高了中水回用质量。

Description

一种具有高处理能力的中水回用处理装置

技术领域

本实用新型涉及一种污水处理装置，特别涉及一种具有高处理能力的中水回用处理装置，涉及水处理技术领域。

背景技术

中水回用，就是把生活污水(或城市污水)或工业废水经过深度技术处理，去除各种杂质，去除污染水体的有毒、有害物质及某些重金属离子，进而消毒灭菌，其水体无色、无味、水质清澈透明，且达到或好于国家规定的杂用水标准(或相关规定)，广泛应用于企业生产或居民生活。

中水回用是指民用建筑物或居住小区内使用后的各种排水如生活排水、冷却水及雨水等经过适当处理后回用于建筑物或居住小区内，作为杂用水的供水系统，设置中水回用既可以有效地利用和节约有限的、宝贵的淡水资源，又可以减少污、废水排放量，减少水环境的污染，还可以缓解城市下水道的超负荷现象，具有明显的社会效益、环境效益和经济效益。

中水回用处理工艺根据污水水量以及回用的水质和水量要求等，综合考虑经济技术参数，确定最佳处理工艺；一般的工艺流程是：生活污水→格栅/沉沙池→调节池/生化池/MBR→泵→清水池/消毒→回用；其工作原理：膜生物反应器是将污水生化处理与物化处理于一池内完成，生化降解有机物，孔隙率≤0.4μm级的膜过滤使固液分离，大大提高了泥水分离效率，并且由于曝气池中活性污泥的增大和污泥水中特效菌的出现，提高了生化反应速率，该工艺能大大减少剩余污泥的产量，处理后的出水为清澈透明的净水，出水水质大大优于其它污水处理工艺。

但其存在的主要问题是，在长期的运转过程中，膜作为一种过滤介质堵塞，膜的通过水量运转时间而逐渐下降，虽然通过反冲洗和化学清洗可减缓膜通量的下降，但不能从根本上解决问题；另外，仅仅依靠生化池/MBR的组合处理，对于中水回用水质的质量仍有待进一步提高。

因此，如何进一步改进膜处理技术，通过与改进的过滤分离技术结合，减少膜负荷，进一步提高生物膜的处理能力，进一步提高中水回用的质量，就成为该技术领域急需解决的技术难题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供在提高生物膜的处理能力的基础上进一步提高中水回用质量的中水回用处理装置。

本实用新型的上述目的是通过以下技术方案实现的：

一种具有高处理能力的中水回用处理装置，其特征在于：包括格栅、调节池、水解酸化池、接触氧化池、沉淀池、清水池、多介质过滤器和污泥池；所述格栅通过管道与调节池相连，所述调节池通过管道与水解酸化池相连，所述水解酸化池通过管道与接触氧化池相连，所述接触氧化池通过管道与沉淀池相连，所述沉淀池通过管道与清水池相连，所述清水池通过管道与多介质过滤器相连，所述沉淀池还通过管道与污泥池相连；所述接触氧化池与沉淀池之间设有絮凝剂投放装置；所述水解酸化池和接触氧化池均设有曝气装置；所述多介质过滤器为三层滤床，上层滤料为无烟煤或活性炭，中层滤料为石英砂，下层滤料为磁铁矿。

优选地，所述水解酸化池和接触氧化池均设有曝气装置。

优选地，所述格栅为平面格栅或曲面格栅。

优选地，所述接触氧化池由下至上包括构造层、填料层和稳水层。

优选地，所述构造层高0.6～1.2m，填料层高2.5～3.5m，稳水层高0.4～0.5m。

优选地，所述接触氧化池的进水端设导流槽。

优选地，所述导流槽的宽度不小于0.8m。

优选地，所述导流槽与接触氧化池之间设有导流墙分隔。

优选地，所述导流墙下缘至填料底面的距离为0.3～0.5m，至池底的距离不小于0.4m。

优选地，所述污泥池与干化池相连，干化池采用直立穿孔PVC管外包尼龙网。

优选地，所述干化池包括池体、滤料层和排水部件。

优选地，所述滤料层分为二至三层，每层20-30厘米厚，滤料为白煤、活性炭、石英砂或煤渣。

优选地，所述排水部件的上部用砖或渗透性较好的盖板盖平，底部与排水管网管底平接。

有益效果：

本实用新型的具有高处理能力的中水回用处理装置通过与改进的过滤分离技术结合，在接触氧化池与沉淀池之间设有絮凝剂投放装置，絮凝剂可以是聚合氯化铝(PAC)和聚丙烯酰胺(PAM)，并且在污泥池、水解酸化池、接触氧化池之间形成污泥回流通路，在进一步提高生物膜的处理能力的基础上进一步提高了中水回用质量。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的具有高处理能力的中水回用处理装置的结构示意图。

图2是本实用新型实施例2的具有高处理能力的中水回用处理装置中干化池的结构示意图。

主要零部件名称

1干化池本体 2进水口

3过滤墙 4直立穿孔PVC管外包尼龙网

5滤料层 6承托层

7排水口 8排水部件

具体实施方式

实施例1

如图1所示，是本实用新型实施例1的具有高处理能力的中水回用处理装置的结构示意图；本实用新型实施例1的具有高处理能力的中水回用处理装置包括格栅、调节池、水解酸化池、接触氧化池、沉淀池、清水池、多介质过滤器和污泥池；所述格栅通过管道与调节池相连，所述调节池通过管道与水解酸化池相连，所述水解酸化池通过管道与接触氧化池相连，所述接触氧化池通过管道与沉淀池相连，所述沉淀池通过管道与清水池相连，所述清水池通过管道与多介质过滤器相连，所述沉淀池还通过管道与污泥池相连；所述污泥池通过回流管道分别与水解酸化池、接触氧化池相连；所述接触氧化池与沉淀池之间设有絮凝剂投放装置；所述水解酸化池、接触氧化池均设有曝气装置。

本实用新型的具有高处理能力的中水回用处理装置中的格栅可以是平面格栅也可以是曲面格栅；曲面格栅可以是固定曲面格栅也可以是旋转鼓筒式格栅；可以是粗格栅(50～100mm)、中格栅(10～40mm)、细格栅(1.5～10mm)中和任何一种。

本实用新型的具有高处理能力的中水回用处理装置中的水解酸化池抗冲击负荷能力强，在进水COD为1000mg/l时，仍能保证出水在200mg/l，能起到非常好的缓冲作用；水解酸化池水力停留时间短，土建费用较低，而且运行费用低，电耗低，污泥水解率高，减少脱水机运行时间，降低能耗。

本实用新型的具有高处理能力的中水回用处理装置中的水解酸化池在运行一段时间后发现：水解酸化池发生污泥沉积在池内，最严重时甚至整个池内全是污泥，并有部分死泥上浮，经分析发现主要原因是水解酸化池潜水搅拌机功率太小，再加上污泥回流量过大，池内介质密度太大，潜水搅拌机无法使整池泥水混合物翻滚起来，导致发生污泥沉积现象，通过降低水解酸化池污泥回流量至10％以下，能基本解决污泥沉积问题，但系统除磷效率和水解酸化功能明显降低，所以本实用新型通过罗茨风机很好的解决了这个问题。

一般认为，污水进入水解酸化池后进行充分的氨化作用，水解池出水氨氮比进水有所增加。而根据某污水处理厂实际运行本实用新型装置的情况，水解酸化池水力停留时间在5.4h，污泥龄在8d左右，水解酸化池氨氮平均去除率达到41.34％，凯氏氮去除率为41.0％，总氮去除率为37.2％；具体分析原因：去除氨氮一般以同化作用、硝化反硝化作用实现，同化作用去除一般较少，通过计算去除率仅在10％左右，而一般硝化反硝化的条件也不具备，如溶解氧、水力停留时间等因素；因此必然存在另一种形式的去除氨氮的反应存在，初步分析可能存在厌氧氨氧化的现象，但需进一步的分析与研究。

本实用新型的具有高处理能力的中水回用处理装置中的接触氧化池由下至上包括构造层、填料层、稳水层和超高，其中，构造层采用0.6～1.2m，填料层高采用2.5～3.5m，稳水层高采用0.4～0.5m，超高不小于0.5m；接触氧化池进水端设导流槽，其宽度不小于0.8m，导流槽与接触氧化池应采用导流墙分隔，导流墙下缘至填料底面的距离为0.3～0.5m，至池底的距离不小于0.4m。

本实用新型的具有高处理能力的中水回用处理装置中的接触氧化池在填料下方满平面均匀曝气，当采用穿孔管曝气时，每根穿孔管的水平长度不宜大于5m；水平误差每根不大于±2mm，全池不大于±3mm，且应有调节气量和方便维修的设施；接触氧化池设集水槽均匀出水，集水槽过堰负荷宜为2-3L/(s·m)；接触氧化池底部设有放空设施，当接触氧化池水面产生大量泡沫时，设有消除泡沫措施，比如使用消泡剂或者喷淋方式；接触氧化池设有检测溶解氧的设施。接触氧化池的填料采用对微生物无毒害、易挂膜、比表面积较大、空隙率较高、氧转移性能好、机械强度大、经久耐用、价格低廉的材料；当采用炉渣等粒状填料时，填料层下部0.5m高度范围内的填料粒径宜采用50～80mm，其上部填料粒径采用20～50mm；当采用蜂窝填料时，孔径宜采用25～30mm，材料为玻璃钢、聚氯乙烯等；不同类型的填料可组合应用。

本实用新型的多介质过滤器可以是无烟煤-石英砂-磁铁矿过滤器，活性炭-石英砂-磁铁矿过滤器，活性炭-石英砂过滤器，石英砂-陶瓷过滤器等。本实用新型的多介质过滤器可以是三层滤床，上层滤料粒径最大，由密度小的轻质滤料组成，如无烟煤、活性炭；中层滤料粒径居中，密度居中，一般为石英砂组成；下层滤料由粒径最小，密度最大的重质滤料组成，如磁铁矿。上层滤料起粗滤作用，下层滤料起精滤作用，这样就充分发挥了多介质滤床的作用，出水水质明显好于单层滤料的滤床。

本实用新型的具有高处理能力的中水回用处理装置中通过与改进的过滤分离技术结合，在接触氧化池与沉淀池之间设有絮凝剂投放装置，絮凝剂可以是聚合氯化铝(PAC)和聚丙烯酰胺(PAM)，并且在污泥池、水解酸化池、接触氧化池之间形成污泥回流通路，在进一步提高生物膜的处理能力的基础上进一步提高了中水回用质量。

实施例2

本实用新型实施例2的具有高处理能力的中水回用处理装置包括格栅、调节池、水解酸化池、接触氧化池、沉淀池、清水池、多介质过滤器和污泥池；所述格栅通过管道与调节池相连，所述调节池通过管道与水解酸化池相连，所述水解酸化池通过管道与接触氧化池相连，所述接触氧化池通过管道与沉淀池相连，所述沉淀池通过管道与清水池相连接，所述清水池通过管道与多介质过滤器相连，所述沉淀池还通过管道与污泥池相连；所述污泥池通过回流管道分别与水解酸化池、接触氧化池相连；所述接触氧化池与沉淀池之间设有絮凝剂投放装置；所述水解酸化池、接触氧化池均设有曝气装置；所述污泥池与干化池相连。

如图2所示，是本实用新型实施例2的具有高处理能力的中水回用处理装置中干化池的结构示意图；其中，1为干化池本体，2为进水口，3为过滤墙，4为直立穿孔PVC管外包尼龙网，5为滤料层，6为承托层，7为排水口，8为排水部件；本实用新型的具有高处理能力的中水回用处理装置中干化池包括：干化池池体1、进水口2、过滤墙3、直立穿孔PVC管外包尼龙网4、滤料层5、承托层6、排水口7和排水部件8，干化池池体：根据土质不同，用块石或地瓜石(花岗岩)砌出基础，用混凝土灌底，水泥沙浆沿水沟方向以5％的比降找平，池壁也可以用砖或者钢筋混凝土砌筑，其侧壁设有过滤墙3；最上层为直立穿孔PVC管外包尼龙网4，下面是滤料层5：可以分为二至三层，每层20-30厘米厚，滤料可选择白煤、活性炭、石英砂、煤渣等，滤料的粒度应根据污泥的脱水性能来确定；再下面为承托层6，最底部设有排水部件8：排水部件8的上部用砖或渗透性较好的盖板盖平，排水部件8通过排水口7与厂区就近排水管网管底平接，还可以设有刮泥装置(图中未标出)。

本实用新型的具有高处理能力的中水回用处理装置中干化池中滤料层5上部设有直立穿孔PVC管外包尼龙网4，有效防止了污泥堵塞滤料间隙，延长了滤料更换时间，降低了使用成本，提高了污泥处理效果，且运行管理方便；通过增设刮泥装置及过滤墙及配套工艺管线，使污泥干化工艺排水能力增强，干化效果显著；本实用新型的具有高处理能力的中水回用处理装置中干化池改造施工方便、工艺简单，值得新建厂站或改扩建时推广应用。

本实用新型的具有高处理能力的中水回用处理装置中干化池，在正常运行状态下，处理厂内清运来含水率约98％的污泥，在5d～10d内污泥含水率可降至83％以下；污泥体积减少至原污泥的12％，干化效果明显，大大降低了污泥后续处理设备的投资及运行成本，实现污泥减量化。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种具有高处理能力的中水回用处理装置，其特征在于：包括格栅、调节池、水解酸化池、接触氧化池、沉淀池、清水池、多介质过滤器和污泥池；所述格栅通过管道与调节池相连，所述调节池通过管道与水解酸化池相连，所述水解酸化池通过管道与接触氧化池相连，所述接触氧化池通过管道与沉淀池相连，所述沉淀池通过管道与清水池相连，所述清水池通过管道与多介质过滤器相连，所述沉淀池还通过管道与污泥池相连；所述接触氧化池与沉淀池之间设有絮凝剂投放装置；所述水解酸化池和接触氧化池均设有曝气装置；所述多介质过滤器为三层滤床结构，上层滤料为无烟煤或活性炭，中层滤料为石英砂，下层滤料为磁铁矿。

2.根据权利要求1所述的具有高处理能力的中水回用处理装置，其特征在于：所述污泥池与干化池相连，所述干化池包括池体、滤料层和排水部件，所述滤料层分为二至三层，每层20-30厘米厚，滤料为白煤、活性炭、石英砂或煤渣，所述排水部件的上部用砖或渗透性较好的盖板盖平，底部与排水管网管底平接。

3.根据权利要求2所述的具有高处理能力的中水回用处理装置，其特征在于：所述干化池采用直立穿孔PVC管外包尼龙网。

4.根据权利要求3所述的具有高处理能力的中水回用处理装置，其特征在于：所述水解酸化池和接触氧化池均设有曝气装置。

5.根据权利要求4所述的具有高处理能力的中水回用处理装置，其特征在于：所述格栅为平面格栅或曲面格栅。

6.根据权利要求5所述的具有高处理能力的中水回用处理装置，其特征在于：所述接触氧化池由下至上包括构造层、填料层和稳水层；所述构造层高0.6～1.2m，填料层高2.5～3.5m，稳水层高0.4～0.5m。

7.根据权利要求6所述的具有高处理能力的中水回用处理装置，其特征在于：所述接触氧化池的进水端设导流槽，所述导流槽的宽度不小于0.8m。

8.根据权利要求7所述的具有高处理能力的中水回用处理装置，其特征在于：所述导流槽与接触氧化池之间设有导流墙分隔。

9.根据权利要求8所述的具有高处理能力的中水回用处理装置，其特征在于：所述导流墙下缘至填料底面的距离为0.3～0.5m，至池底的距离不小于0.4m。