CN212770347U - 一种黑臭水体处理装置 - Google Patents
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Abstract
一种黑臭水体处理装置，属于水污染治理与生态修复技术领域。装置包括截污设施、一体化预制泵站、集装箱式MBBR、除磷一体机、V型滤池、储水箱、出水泵、V型滤池反洗泵和反洗液回流泵，截污设施和一体化预制泵站设在河道中，截污设施设在装置的进水端，一体化预制泵站的出水端与集装箱式MBBR的进水端通过管路连接，集装箱式MBBR、除磷一体机、V型滤池、储水箱依次排列，出水泵、V型滤池反洗泵和反洗液回流泵临近V型滤池和储水箱布置。优点在于该系统能够针对性解决封闭式水体以及流域性黑臭水体造成水污染问题，并具有工期短、运行处理效果好、节约占地面积和降低成本等优点。
Description
技术领域
本实用新型属于水污染治理与生态修复技术领域，特别涉及一种黑臭水体处理装置。
背景技术
城市黑臭水体是城市建成区内呈现非正常颜色并产生难闻气味的水体的统称。水体发生黑臭的原因主要是由于封闭性不流动水体或流域性流动水体中汇入了生活垃圾或含有高浓度的有机污染物的污水如生活污水，水体中有机污染物、氨氮和磷等污染物浓度超标，水体自净能力失衡，最终导致黑臭。封闭性黑臭水体严重污染当地环境，影响城市景观，流域性黑臭水体汇入干流还会造成严重的河流污染，黑臭水体的生态净化修复迫在眉睫。
城市污染源的控制和污水的有效收集处理能够从根本消除黑臭水体，但由于其牵涉范围广且耗时较长，短期内无法实现快速改善黑臭水体，因此必须提出针对黑臭水体水质做出应急改善的相应措施，以完成水体污染的快速消减，改善和提高黑臭水体水质，最终消除黑臭，提升水环境。因此，本实用新型结合黑臭水体的水质情况以及河岸现状条件的局限性，提出了一种高效、快速、一体化的黑臭水体应急改善技术。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种黑臭水体处理装置，解决了黑臭水质治理工艺流程长、占地面积大、施工周期长等问题。
一种黑臭水体处理装置，包括截污设施1、一体化预制泵站2、集装箱式 MBBR3、除磷一体机4、V型滤池5、储水箱6、出水泵7、V型滤池反洗泵8 和反洗液回流泵9，截污设施1和一体化预制泵站2设在河道中，截污设施1设在装置的进水端，一体化预制泵站2的出水端与集装箱式MBBR3的进水端通过管路连接，集装箱式MBBR3、除磷一体机4、V型滤池5、储水箱6依次排列，出水泵7、V型滤池反洗泵8和反洗液回流泵9临近V型滤池5和储水箱6布置，集装箱式MBBR3的出水端与除磷一体机4的进水端通过管路连接，除磷一体机4的出水端与V型滤池5的进水端通过管路连接，V型滤池5的出水端与储水箱 6的进水端通过管路连接，储水箱6的出水端通过管路与出水泵7的进水端和V 型滤池反洗泵8的进水端通过管路连接，出水泵7的出水端通过管路连接，阀门控制，排到河流上游或河道干流，V型滤池反洗泵8的出水端与V型滤池5的反洗进水端通过管路连接，V型滤池5的反洗出水端与反洗液回流泵9的进水端通过管路连接，反洗液回流泵9的出水端与一体化预制泵站2通过管路连接。
一体化预制泵站2的进水端设粉碎型格栅，格栅电机采用可浸没电机，格栅刀片的材质为合金刀片，格栅刀片的硬度大于50度，格栅机体的材质为碳钢。
集装箱式MBBR3的材质为碳钢，单套箱体尺寸长*宽*高为 14.8m*2.7m*2.8m，处理能力为500m3/d，多套装置并联组合安装，填料采用未挂膜填料预先挂膜方式或直接接种污泥活性良好的已挂膜填料，填料材质为高密度聚乙烯(HDPE)，比表面积为800m2/m3，集装箱式MBBR3设置曝气充氧装置。
除磷一体机4的材质为碳钢，单套箱体尺寸长*宽*高为8m*2.85m*2.3m，处理能力2500m3/d，多套装置并联组合安装，表面负荷20m2/m3*h，除磷一体机4 设混合反应区、气浮区和混凝沉淀区，在混合反应区设置潜水搅拌机，在气浮区设置曝气装置。
上述处理装置的使用方法，具体步骤及参数如下：
1、截污：采用截污设施1对黑臭水体进行拦截，拦截污水自流至一体化预制泵站2；
2、污水预处理：通过一体化预制泵站2进水端的粉碎型格栅，对拦截污水中的部分悬浮物、藻类等进行粉碎去除，达到黑臭水体预处理的目的；
3、污水生化处理：经预处理后的污水通过一体化预制泵站2泵入到集装箱式MBBR3中，利用微生物去除污水生化需氧量(BOD)和氨氮(NH4 +-N)，集装箱式MBBR3溶解氧(DO)控制在2-4mg/L，填料填充比为30％-50％，水力停留时间3-5h，所需碱度药剂按1gNH4 +-N 7.14gCaCO3投加，进水水质要求为 COD＜100mg/L，NH4 +-N＜20mg/L，进水水温不低于10℃，处理出水稳定实现 NH4 +-N＜1mg/L，COD＜30mg/L；
4、除磷：经集装箱式MBBR3处理后的污水重力流入除磷一体机4，在混合反应区投加FeSO4和聚合氯化铝(PAC)，根据进水污染物投加质量浓度分别控制在40-80mg/L和30-60mg/L，潜水搅拌机充分混合反应后进入气浮区，在气浮区实现固液分离，在混凝沉淀区实现污泥混凝沉淀，处理后，出水稳定实现 P＜0.2mg/L；
5、过滤：除磷后的污水重力流入V型滤池5，通过过滤去除污水中剩余悬浮物SS，过滤后V型滤池5的出水端出水悬浮物SS含量＜10mg/L；
6、出水：过滤达标产水根据V型滤池5的滤水压差、最高液位和过滤产水时间信息反馈为V型滤池5提供反冲洗供水，反冲洗采用气水联合反冲洗，反冲洗周期为24-48h，反冲洗污水回流到一体化预制泵站2中，剩余产水满足更新改善河道上游水质或将产水排入河道干流；
7、污泥外运：除磷一体机4排泥含水率≤95％，产生污泥被收集外运集中处理。
本实用新型的优点在于：针对封闭水体，可采用下游截留的方式，将下游处理污水排入上游，通过往复循环的方式恢复水体；针对流域性水体，可采用下游截留的方式，将污染水体收集处理后排入下游干流。或针对不同需要，采用两者结合的方式，有效解决封闭性或流域性黑臭水体污染问题；采用一体化预制泵站、集装箱式MBBR生化处理和除磷一体机，工期大大缩短，集多功能为一体，处理效果好；设计系统流程遵循一体化、高效性、少或无二次污染的原则；具有投资少、见效快、管理方便和适宜推广的优点。
附图说明
图1为本装置示意图。其中，截污设施1、一体化预制泵站2、集装箱式 MBBR3、除磷一体机4、V型滤池5、储水箱6、出水泵7、V型滤池反洗泵8、反洗液回流泵9。
具体实施方式
图1为本实用新型的一种具体实施方式。
一种黑臭水体处理装置，包括截污设施1、一体化预制泵站2、集装箱式 MBBR3、除磷一体机4、V型滤池5、储水箱6、出水泵7、V型滤池反洗泵8 和反洗液回流泵9，截污设施1和一体化预制泵站2设在河道中，截污设施1设在装置的进水端，一体化预制泵站2的出水端与集装箱式MBBR3的进水端通过管路连接，集装箱式MBBR3、除磷一体机4、V型滤池5、储水箱6依次排列，出水泵7、V型滤池反洗泵8和反洗液回流泵9临近V型滤池5和储水箱6布置，集装箱式MBBR3的出水端与除磷一体机4的进水端通过管路连接，除磷一体机 4的出水端与V型滤池5的进水端通过管路连接，V型滤池5的出水端与储水箱 6的进水端通过管路连接，储水箱6的出水端通过管路与出水泵7的进水端和V 型滤池反洗泵8的进水端通过管路连接，出水泵7的出水端通过管路连接，阀门控制，排到河流上游或河道干流，V型滤池反洗泵8的出水端与V型滤池5的反洗进水端通过管路连接，V型滤池5的反洗出水端与反洗液回流泵9的进水端通过管路连接，反洗液回流泵9的出水端与一体化预制泵站2通过管路连接。
一体化预制泵站2的进水端设粉碎型格栅，格栅电机采用可浸没电机，格栅刀片的材质为合金刀片，格栅刀片的硬度大于50度，格栅机体的材质为碳钢。
集装箱式MBBR3的材质为碳钢，单套箱体尺寸长*宽*高为 14.8m*2.7m*2.8m，处理能力为500m3/d，多套装置并联组合安装，填料采用未挂膜填料预先挂膜方式或直接接种污泥活性良好的已挂膜填料，填料材质为高密度聚乙烯(HDPE)，比表面积为800m2/m3，集装箱式MBBR3设置曝气充氧装置。
除磷一体机4的材质为碳钢，单套箱体尺寸长*宽*高为8m*2.3m*2.85m，处理能力2500m3/d，多套装置并联组合安装，表面负荷20m2/m3*h，除磷一体机4 设混合反应区、气浮区和混凝沉淀区，在混合反应区设置潜水搅拌机，在气浮区设置曝气装置。
上述装置的使用方法请参看实施例1。
实施例1
云南昆明某封闭黑臭水体总长3.5km，平均河宽6-8m，平均水深0.5-1m，河道容纳水量约24500m3，河道主要承接周围小区生活污水和汇流雨水，现已完成河道截污清淤工作。为使河道水体达到地表V类水体要求，恢复河道景观功能，采取了本实用新型中的装置，经处理，最终河道水体水质达标，指标如表1 所示。
一种黑臭水体处理装置的使用方法，具体步骤及参数如下：
1、截污：采用截污设施1对黑臭水体进行拦截，拦截污水自流至一体化预制泵站2。截污设施1优选采用沙袋等，施工周期短，环境影响小。
2、污水预处理：通过一体化预制泵站2进水端的粉碎型格栅，对拦截污水中的部分悬浮物、藻类等进行粉碎去除，达到黑臭水体预处理的目的；格栅刀片的硬度为60度。
3、污水生化处理：经预处理后的污水通过一体化预制泵站2泵入到集装箱式MBBR3中，集装箱式MBBR3的数量为8个，并利用微生物去除污水生化需氧量(BOD)和氨氮(NH4 +-N)，集装箱式MBBR3溶解氧(DO)控制在2-4mg/L，填料填充比为40％，水力停留时间4.0h，所需碱度药剂按1g NH4 +-N 7.14g CaCO3投加，进水水质要求为COD＜100mg/L，NH4+-N＜20mg/L，进水水温要求不低于10℃，出水稳定实现NH4 +-N＜1mg/L，COD＜30mg/L。
4、除磷：经集装箱式MBBR3处理后的污水重力流入除磷一体机4，在混合反应区投加FeSO4和聚合氯化铝(PAC)，根据进水污染物投加质量浓度分别为80mg/L和40mg/L，潜水搅拌机充分混合反应后进入气浮区，在气浮区实现固液分离，在混凝沉淀区实现污泥混凝沉淀，处理后，出水稳定实现P＜0.2mg/L。
5、过滤：除磷后的污水重力流入V型滤池5，通过过滤去除污水中剩余悬浮物SS，过滤后V型滤池5的出水端出水悬浮物SS含量＜10mg/L。
6、出水：过滤达标产水根据V型滤池5的滤水压差、最高液位和过滤产水时间信息反馈为V型滤池5提供反冲洗供水，反冲洗采用气水联合反冲洗，反冲洗周期为48h，反冲洗污水回流到一体化预制泵站2中，剩余产水满足更新改善河道上游水质或将产水排入河道干流。
7、污泥外运：除磷一体机4排泥含水率≤95％，产生污泥被收集外运集中处理。
表1黑臭水体原平均水质、系统处理出水平均水质及黑臭水体处理1个月后的平均水质情况
以上所述的仅是本实用新型的优选实施例，实施例仅用于解释说明，不限制本实用新型的范围和实质；本实用新型的各单体处理设备并非本实用新型的限制，但这些实施方式所做的功能、方法、或者结构上的等效或替代，均属于本实用新型的保护范围之内；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的；本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变化，也均认为包含在本实用新型的保护范围内。
Claims (4)
1.一种黑臭水体处理装置，其特征在于，包括截污设施(1)、一体化预制泵站(2)、集装箱式MBBR(3)、除磷一体机(4)、V型滤池(5)、储水箱(6)、出水泵(7)、V型滤池反洗泵(8)和反洗液回流泵(9)；截污设施(1)和一体化预制泵站(2)设在河道中，截污设施(1)设在装置的进水端，一体化预制泵站(2)的出水端与集装箱式MBBR(3)的进水端通过管路连接，集装箱式MBBR(3)、除磷一体机(4)、V型滤池(5)、储水箱(6)依次排列，出水泵(7)、V型滤池反洗泵(8)和反洗液回流泵(9)临近V型滤池(5)和储水箱(6)布置，集装箱式MBBR(3)的出水端与除磷一体机(4)的进水端通过管路连接，除磷一体机(4)的出水端与V型滤池(5)的进水端通过管路连接，V型滤池(5)的出水端与储水箱(6)的进水端通过管路连接，储水箱(6)的出水端通过管路与出水泵(7)的进水端和V型滤池反洗泵(8)的进水端通过管路连接，出水泵(7)的出水端通过管路连接，阀门控制，排到河流上游或河道干流，V型滤池反洗泵(8)的出水端与V型滤池(5)的反洗进水端通过管路连接，V型滤池(5)的反洗出水端与反洗液回流泵(9)的进水端通过管路连接，反洗液回流泵(9)的出水端与一体化预制泵站(2)通过管路连接。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述一体化预制泵站(2)的进水端设粉碎型格栅，格栅电机采用可浸没电机，格栅刀片的材质为合金刀片，格栅刀片的硬度大于50度，格栅机体的材质为碳钢。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述集装箱式MBBR(3)的材质为碳钢，单套箱体尺寸长*宽*高为14.8m*2.7m*2.8m，处理能力为500m3/d，多套装置并联组合安装，填料采用未挂膜填料预先挂膜方式或直接接种污泥活性良好的已挂膜填料，填料材质为高密度聚乙烯HDPE，比表面积为800m2/m3，集装箱式MBBR(3)设置曝气充氧装置。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述除磷一体机(4)的材质为碳钢，单套箱体尺寸长*宽*高为8m*2.85m*2.3m，处理能力2500m3/d，多套装置并联组合安装，表面负荷20m3/m2*h，除磷一体机(4)设混合反应区、气浮区和混凝沉淀区，在混合反应区设置潜水搅拌机，在气浮区设置曝气装置。
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