CN213416607U - 一种污水处理装置系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种污水处理装置系统，所述污水处理装置系统包括依次连接的调节池、除磷反应槽、初沉池、A/O处理单元、终沉池与污泥处理单元；所述A/O处理单元包括串联连接的至少2级A/O处理装置；所述污泥处理单元包括串联连接的污泥储存池、污泥浓缩池以及脱水装置；所述初沉池与终沉池分别独立地与污泥储存池连接。本实用新型通过对常规的活性污泥法污水处理装置系统进行改造，特别适用于含无机物、含磷、高COD污水的高效处理。

Description

一种污水处理装置系统

技术领域

本实用新型属于污水处理技术领域，涉及污水处理装置，尤其涉及一种污水处理装置系统。

背景技术

传统的污水处理方式主要采用活性污泥法，这种方法所需的装置系统由曝气池、沉淀池、污泥回流系统和剩余污泥排除系统组成。污水和回流的活性污泥一起进入曝气池形成混合液。从空气压缩机站送来的压缩空气，通过铺设在曝气池底部的空气扩散装置，以细小气泡的形式进入污水中，目的是增加污水中的溶解氧含量，还使混合液处于剧烈搅动的状态，呈悬浮状态。溶解氧、活性污泥与污水互相混合、充分接触，使活性污泥反应得以正常进行。

然而，由于活性污泥法只有曝气池、沉淀池，没有pH值调节、除磷装置、去无机物和降高COD工艺等，因此对污水进水的水质要求比较高，对环境污染的风险也较大。

CN110054265A提供了一种深度洁净污水处理工艺，所述工艺包括如下步骤：首先对污水进行静置沉降预处理，然后向污水投加污水处理剂，使污水水质达标，最后进行过滤处理。所述发明的污水处理工艺可对工业污水进行处理，效率高、成本低，可持续处理杀菌，净化污染程度较高的工业污水，同时使处理后的污水达到无色、无味。所述发明虽然流程简单，但是对污水处理剂要求较高，所述工艺也并未涉及针对污水的pH调节与除磷等操作，处理能力有限。

CN111606524A提供了一种化工污水处理工艺，所述工艺通过多道化工污水净化处理工序，对化工污水实施了更加彻底有效的净化处理，使工业废水能够按照环保的要求排放，处理后废水中的COD含量低于50mg/L，将环境污染降至最低，且所述发明的化工污水处理工艺能够做到零污泥排放。然而所述工艺并未包含pH调节与除磷等工序，也并不适用于高COD生活污水的净化处理。

CN110950493A提供了一种白酒生产废水处理系统及方法，所述发明通过调节厌氧池废水pH值和选择性利用厌氧池并调节厌氧池内活性污泥量的方法，控制进入CASS反应池的COD浓度，保证好氧微生物所需碳源，提高除磷效果，通过生物与化学除磷的协同作用实现废水达标排放，解决化学除磷使用药剂量大、费用高的缺点，有效降低了污水处理成本。然而所述发明只有厌氧发酵阶段，并不包含好氧阶段，且厌氧阶段对氨氮处理能力有限，活性污泥并无回流再利用，一定程度上造成了活性污泥的浪费。

CN104230097A提供了一种养殖业污水处理的方法，先将污水除渣，再进行水解酸化调节，然后经上流式厌氧污泥床反应器UASB处理后依次经过一级A/O处理系统、中间沉淀池、二级A/O处理系统进行相应的生化处理；将生化处理后的污水再依次经过除磷、絮凝处理，除去沉淀物，上层液体再流入终沉池，进一步去沉淀，上层液体再流入pH回调池，使液体pH值为6-9；然后进行杀菌处理，即可达标排放。所述方法实现了碳、氮、磷的高效低耗同步处理去除总氮、氨氮、总磷，既保证了水质质量，又提高了生产效率，大大降低了生产成本，具有工艺简单、系统稳定、占地小、运行费用低等优点。由于所述发明将pH调节设置于污水处理的后半段，并不利于减轻前半段活性污泥的负荷，从而导致活性污泥的使用周期较短。

由此可见，如何将传统的活性污泥法污水处理装置系统改造成适用于处理含无机物、含磷、高COD污水的装置系统，成为当前迫切需要解决的问题。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种污水处理装置系统，所述污水处理装置系统通过对常规的活性污泥法污水处理装置进行改造，特别适用于含无机物、含磷、高COD污水的高效处理。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型提供一种污水处理装置系统，所述污水处理装置系统包括依次连接的调节池、除磷反应槽、初沉池、A/O处理单元、终沉池与污泥处理单元，所述A/O处理单元包括串联连接的至少2级A/O处理装置，所述污泥处理单元包括串联连接的污泥储存池、污泥浓缩池以及脱水装置，所述初沉池与终沉池分别独立地与污泥储存池连接。

本实用新型中，所述调节池主要用于调节污水的pH值，以减少污水酸碱度对活性污泥的不利影响，进而延长活性污泥在后续所述A/O处理单元中的使用周期。示例性地，根据污水的初始pH值可以向所述调节池中相应地加入酸或碱，使得所述污水在排出所述调节池时pH值为6-8。此外，所述调节池还具有缓冲和调节污水流量的功能，防止后续装置在污水处理过程中超负荷运行造成处理效率降低。

本实用新型中，所述除磷反应槽用于去除污水中的含磷物质。示例性地，可以向所述除磷反应槽中加入石灰，使得污水在所述调节池的pH调节作用基础上将pH值调至9-10。所述污水中的磷(PO₄ ^3-)和氨氮(NH₄ ⁺)与Ca²⁺反应生成磷酸氨钙沉淀，进而达到去除污水中含磷物质的目的，所述污水在排出所述除磷反应槽时磷含量≤1mg/L，达到了污水磷含量排放标准。

本实用新型中，所述初沉池用于去除污水流经所述除磷反应槽后所产生的胶体杂质。示例性的，可以向所述初沉池中加入PAC与PAM混凝剂，所述混凝剂在所述初沉池中与污水充分混合，使得所述污水中的大部分胶体杂质失去稳定，脱稳的胶体颗粒在所述初沉池中相互碰撞、凝聚，最后形成可以用沉淀方法去除的絮体。

本实用新型中，所述A/O处理单元用于去除由所述初沉池流出的污水中COD与氨氮，且所述A/O处理单元包括串联连接的至少2级A/O处理装置。所述A/O处理装置包括水解酸化池和接触氧化池，所述水解酸化池中的厌氧菌将污水中的不溶性有机物水解为可溶性有机物，还伴随着反硝化反应，将污水中的亚硝酸盐氮和硝酸盐氮转化为氮气排入大气；而后所述接触氧化池中的好氧菌将污水中的可溶性有机物分解为无机物，还伴随着硝化反应，将污水中的氨氮转化为亚硝酸盐氮和硝酸盐氮；此外，每级A/O处理装置的接触氧化池与水解酸化池之间还存在污水回流工序，所述污水回流工序将接触氧化池中含有亚硝酸盐氮与硝酸盐氮的污水回流至水解酸化池中。

本实用新型所述A/O处理单元包括串联连接的至少2级A/O处理装置，通过至少2级A/O处理装置的设置，能够使流经A/O处理单元污水的COD含量降低至20mg/L以下，氨氮含量降低至0.1mg/L以下，达到了污水COD含量和氨氮含量排放标准。

本实用新型中，所述终沉池用于进一步去除由所述A/O处理单元流出的污水中无机物。示例性的，经A/O处理单元处理后的污水与混凝剂在终沉池内混合。

本实用新型中，所述污泥处理单元用于集中处理所述初沉池与终沉池中沉淀的污泥，储存的污泥经过后续的浓缩与脱水，从而实现了污泥的环保化处理。

优选地，所述A/O处理单元还包括设置于各级A/O处理装置之后的回流池。

优选地，所述回流池设置有与对应A/O处理装置连接的回流装置。

本实用新型中，由所述各级A/O处理装置流出的污水进入之后的所述回流池中进行活性污泥的沉淀，沉淀之后的所述活性污泥经过所述回流装置返回所述对应A/O处理装置中的水解酸化池，从而提升所述活性污泥的利用效率；所述回流池中的污水流入下一级A/O处理装置中的水解酸化池。所述回流装置为回流泵。

优选地，所述脱水装置包括板框压滤机、厢式压滤机或隔膜压滤机中的任意一种或至少两种的组合，典型但非限制性的组合包括板框压滤机与厢式压滤机的组合，厢式压滤机与隔膜压滤机的组合，或板框压滤机、厢式压滤机与隔膜压滤机的组合。

优选地，所述污水处理装置系统还包括设置于调节池之前的过滤装置。

本实用新型中，所述过滤装置用于去除污水中的固体垃圾，以防止污水处理过程中发生堵塞现象。

优选地，所述过滤装置为格栅。

优选地，所述污水处理装置系统还包括设置于初沉池与A/O处理单元之间的回调槽与增压泵。

优选地，所述回调槽与增压泵串联连接；所述回调槽与初沉池连接；所述增压泵与A/O处理单元连接。

本实用新型中，所述回调槽用于将所述初沉池流出的污水pH值回调至6-8，以减少污水酸碱度对活性污泥的不利影响，进而延长活性污泥在后续所述A/O处理单元中的使用周期；所述增压泵用于增大污水的流动速度，进而提升污水的处理效率。

优选地，所述污水处理装置系统还包括设置于终沉池之后的溢流装置。

优选地，所述溢流装置包括巴歇尔排放槽、三角堰或矩形堰中的任意一种。

本实用新型中，所述系统是指设备系统、装置系统或生产装置。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本实用新型在常规活性污泥法污水处理装置系统的基础上增加了调节池、除磷反应槽、初沉池、A/O处理单元与终沉池，特别适用于含无机物、含磷、高COD污水的高效处理。处理后的净化污水中磷含量≤1mg/L，COD含量≤20mg/L，氨氮含量≤0.1mg/L，均达到了排放标准。

附图说明

图1为本实用新型中实施例1-5提供的污水处理装置系统流程图；

图2为本实用新型中对比例1提供的污水处理装置系统流程图；

图3为本实用新型中对比例2提供的污水处理装置系统流程图。

其中，A-污水；B-净化污水；C-污泥；a-一级回流装置；b-二级回流装置；c-回流装置；1-格栅；2-调节池；3-除磷反应槽；4-初沉池；5-回调槽；6-增压泵；7-一级A/O处理装置；8-一级回流池；9-二级A/O处理装置；10-二级回流池；11-终沉池；12-溢流装置；13-污泥储存池；14-污泥浓缩池；15-脱水装置；16-曝气池；17-沉淀池。

具体实施方式

需要理解的是，在本实用新型的描述中，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

实施例1

本实施例提供一种如图1所示的污水处理装置系统，所述污水处理装置系统包括依次连接的格栅1、调节池2、除磷反应槽3、初沉池4、回调槽5、增压泵6、一级A/O处理装置7、一级回流池8、二级A/O处理装置9、二级回流池10、终沉池11与溢流装置12，所述初沉池4与终沉池11分别独立地与污泥储存池13连接，所述污泥储存池13之后依次连接污泥浓缩池14与脱水装置15；所述一级回流池8设置有与一级A/O处理装置7连接的一级回流装置a，所述二级回流池10设置有与二级A/O处理装置9连接的二级回流装置b。

本实施例中，所述溢流装置12为巴歇尔排放槽，所述脱水装置15为板框压滤机，所述一级回流装置a与二级回流装置b均为回流泵。

实施例2

本实施例提供一种污水处理装置系统，所述污水处理装置系统中各装置的连接关系与实施例1相同，故在此不做赘述。

本实施例相较于实施例1的不同之处在于所述溢流装置12为三角堰，所述脱水装置15为厢式压滤机。

实施例3

本实施例提供一种污水处理装置系统，所述污水处理装置系统中各装置的连接关系与实施例1相同，故在此不做赘述。

本实施例相较于实施例1的不同之处在于所述溢流装置12为矩形堰，所述脱水装置15为隔膜压滤机。

实施例4

本实施例提供一种污水处理装置系统，所述污水处理装置系统中各装置的连接关系与实施例1相同，故在此不做赘述。

本实施例相较于实施例1的不同之处在于所述脱水装置15为板框压滤机与厢式压滤机的组合。

实施例5

本实施例提供一种污水处理装置系统，所述污水处理装置系统中各装置的连接关系与实施例1相同，故在此不做赘述。

本实施例相较于实施例1的不同之处在于所述脱水装置15为厢式压滤机与隔膜压滤机的组合。

对比例1

本对比例提供一种如图2所示的污水处理装置系统，所述污水处理装置系统包括依次连接的格栅1、除磷反应槽3、初沉池4、回调槽5、增压泵6、一级A/O处理装置7、一级回流池8、二级A/O处理装置9、二级回流池10、终沉池11、调节池2与溢流装置12，所述初沉池4与终沉池11分别独立地与污泥储存池13连接，所述污泥储存池13之后依次连接污泥浓缩池14与脱水装置15；所述一级回流池8设置有与一级A/O处理装置7连接的一级回流装置a，所述二级回流池10设置有与二级A/O处理装置9连接的二级回流装置b。

本对比例中，所述溢流装置12为巴歇尔排放槽，所述脱水装置15为板框压滤机，所述一级回流装置a与二级回流装置b均为回流泵。

相较于实施例1-5，本对比例将调节池2后移至终沉池11与溢流装置12之间，导致污水的酸碱度在处理前期会对活性污泥造成不利影响，进而缩短活性污泥在后续污水处理阶段的使用周期，从而提升污水处理成本，造成不必要的浪费。

对比例2

本对比例提供一种如图3所示的常规污水处理装置系统，所述常规污水处理装置系统包括串联连接的曝气池16与沉淀池17，所述沉淀池17设置有与曝气池16连接的回流装置c，所述回流装置c为回流泵，用于将沉淀池17的活性污泥部分回流至曝气池16。污水A流经所述常规污水处理装置系统得到净化污水B和污泥C。

相较于实施例1-5，本对比例提供的常规污水处理装置系统并没有pH值调节、除磷、去无机物和降高COD等功能，污水处理能力有限，适用领域较单一。

应用例1

本应用例应用实施例1提供的污水处理装置系统，本应用例中，污水A的初始pH值为4，向所述调节池2中加入碳酸钠至污水A的pH值升至7，再向除磷反应槽3中加入石灰至污水A的pH值升至9.5，所述污水A中的磷(PO₄ ^3-)和氨氮(NH₄ ⁺)与Ca²⁺反应生成磷酸氨钙沉淀，进而达到去除污水A中含磷物质的目的；所述初沉池4与终沉池11的污水A流入量均为400T/日，并向所述初沉池4与终沉池11中均加入50kg/日的PAC与2kg/日的PAM，以此去除污水A中的沉淀物。

本应用例中，污水A流经所述污水处理装置系统得到净化污水B和污泥C，经检测，所述净化污水B中磷含量为0.5mg/L，COD含量为10mg/L，氨氮含量为0.05mg/L，均达到了排放标准。

应用例2

本应用例应用实施例2提供的污水处理装置系统，本应用例中，污水A的初始pH值为10，向所述调节池2中加入稀硫酸至污水A的pH值降至7.5，再向除磷反应槽3中加入石灰至污水A的pH值升至9.75，所述污水A中的磷(PO₄ ^3-)和氨氮(NH₄ ⁺)与Ca²⁺反应生成磷酸氨钙沉淀，进而达到去除污水A中含磷物质的目的；所述初沉池4与终沉池11的污水A流入量均为500T/日，并向所述初沉池4与终沉池11中均加入60kg/日的PAC与2.5kg/日的PAM，以此去除污水A中的沉淀物。

本应用例中，污水A流经所述污水处理装置系统得到净化污水B和污泥C，经检测，所述净化污水B中磷含量为0.75mg/L，COD含量为15mg/L，氨氮含量为0.075mg/L，均达到了排放标准。

应用例3

本应用例应用实施例3提供的污水处理装置系统，本应用例中，污水A的初始pH值为3，向所述调节池2中加入氢氧化钠至污水A的pH值升至6.5，再向除磷反应槽3中加入石灰至污水A的pH值升至9.25，所述污水A中的磷(PO₄ ^3-)和氨氮(NH₄ ⁺)与Ca²⁺反应生成磷酸氨钙沉淀，进而达到去除污水A中含磷物质的目的；所述初沉池4与终沉池11的污水A流入量均为300T/日，并向所述初沉池4与终沉池11中均加入40kg/日的PAC与1.5kg/日的PAM，以此去除污水A中的沉淀物。

本应用例中，污水A流经所述污水处理装置系统得到净化污水B和污泥C，经检测，所述净化污水B中磷含量为0.25mg/L，COD含量为5mg/L，氨氮含量为0.025mg/L，均达到了排放标准。

应用例4

本应用例应用实施例4提供的污水处理装置系统，本应用例中，污水A的初始pH值为12，向所述调节池2中加入稀硝酸至污水A的pH值降至8，再向除磷反应槽3中加入石灰至污水A的pH值升至10，所述污水A中的磷(PO₄ ^3-)和氨氮(NH₄ ⁺)与Ca²⁺反应生成磷酸氨钙沉淀，进而达到去除污水A中含磷物质的目的；所述初沉池4与终沉池11的污水A流入量均为600T/日，并向所述初沉池4与终沉池11中均加入70kg/日的PAC与3kg/日的PAM，以此去除污水A中的沉淀物。

本应用例中，污水A流经所述污水处理装置系统得到净化污水B和污泥C，经检测，所述净化污水B中磷含量为1mg/L，COD含量为20mg/L，氨氮含量为0.01mg/L，均达到了排放标准。

应用例5

本应用例应用实施例5提供的污水处理装置系统，本应用例中，污水A的初始pH值为2，向所述调节池2中加入碳酸钠至污水A的pH值升至6，再向除磷反应槽3中加入石灰至污水A的pH值升至9，所述污水A中的磷(PO₄ ^3-)和氨氮(NH₄ ⁺)与Ca²⁺反应生成磷酸氨钙沉淀，进而达到去除污水A中含磷物质的目的；所述初沉池4与终沉池11的污水A流入量均为200T/日，并向所述初沉池4与终沉池11中均加入30kg/日的PAC与1kg/日的PAM，以此去除污水A中的沉淀物。

本应用例中，污水A流经所述污水处理装置系统得到净化污水B和污泥C，经检测，所述净化污水B中磷含量为0.5mg/L，COD含量为10mg/L，氨氮含量为0.05mg/L，均达到了排放标准。

由此可见，本实用新型在常规活性污泥法污水处理装置系统的基础上增加了调节池、除磷反应槽、初沉池、A/O处理单元与终沉池，特别适用于含无机物、含磷、高COD污水的高效处理。处理后的净化污水中磷含量≤1mg/L，COD含量≤20mg/L，氨氮含量≤0.1mg/L，均达到了排放标准。

申请人声明，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，所属技术领域的技术人员应该明了，任何属于本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，均落在本实用新型的保护范围和公开范围之内。

Claims (9)

1.一种污水处理装置系统，其特征在于，所述污水处理装置系统包括依次连接的调节池、除磷反应槽、初沉池、A/O处理单元、终沉池与污泥处理单元；

所述A/O处理单元包括串联连接的至少2级A/O处理装置；

所述污泥处理单元包括串联连接的污泥储存池、污泥浓缩池以及脱水装置；

所述初沉池与终沉池分别独立地与污泥储存池连接。

2.根据权利要求1所述的污水处理装置系统，其特征在于，所述A/O处理单元还包括设置于各级A/O处理装置之后的回流池。

3.根据权利要求2所述的污水处理装置系统，其特征在于，所述回流池设置有与对应A/O处理装置连接的回流装置。

4.根据权利要求1所述的污水处理装置系统，其特征在于，所述脱水装置包括板框压滤机、厢式压滤机或隔膜压滤机中的任意一种或至少两种的组合。

5.根据权利要求1所述的污水处理装置系统，其特征在于，所述污水处理装置系统还包括设置于调节池之前的过滤装置。

6.根据权利要求5所述的污水处理装置系统，其特征在于，所述过滤装置为格栅。

7.根据权利要求1所述的污水处理装置系统，其特征在于，所述污水处理装置系统还包括设置于初沉池与A/O处理单元之间的回调槽与增压泵；

所述回调槽与增压泵串联连接；回调槽与初沉池连接；增压泵与A/O处理单元连接。

8.根据权利要求1所述的污水处理装置系统，其特征在于，所述污水处理装置系统还包括设置于终沉池之后的溢流装置。

9.根据权利要求8所述的污水处理装置系统，其特征在于，所述溢流装置包括巴歇尔排放槽、三角堰或矩形堰中的任意一种。

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