CN214735162U - 一种污水处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种污水处理系统，属于污水处理技术领域，所述系统包括，依次相连的混凝池、沉淀池、调节池、SBR反应器、电解池、气浮池、一级ABR反应池、生物接触氧化池、二级ABR反应池、MBR膜生物反应器、保安过滤器和纳滤装置，所述SBR反应器分别与所述调节池和所述第一热交换器相连，所述SBR反应器包括曝气器、滗水器、搅拌器和溶解氧监测装置，所述曝气器与所述第二热交换器相连。本实用新型提供的污水处理系统，综合利用物理、化学、生物法来处理餐厨污水和工厂厌氧发酵污水，能够大大提高污水处理效率、工艺适应性以及稳定性。

Description

一种污水处理系统

技术领域

本实用新型属于污水处理领域。更具体地说，是涉及一种污水处理系统。

背景技术

厌氧发酵污水包括餐厨污水、工厂厌氧发酵污水等，厌氧发酵污水其特点是含有大量氮、磷等营养元素和水解酶、氨基酸、有机酸、腐殖酸、赤霉素等微量元素；有机物浓度高并有恶臭味；可生化性差；氨氮浓度高，氨氮浓度约占总氮的85％-90％。如餐厨垃圾污水中的化学需氧量(COD)高达8000-10000mg/L，氨氮浓度高约2500mg/L，若将未经处理的餐厨垃圾污水直接排入环境会导致水体富营养化，造成环境污染；若采用远距离输送处理，则建设单位难以承受它的高耗能和高成本；此外，我国对于沼液的氮素污染物的排放标准愈发严格。因此，在大力发展绿色生态的需求下，研究适宜的厌氧发酵污水处理技术，实现厌氧发酵污水高效处理，防止环境污染，成为当务之急。现有技术中，一般可以先采用传统活性污泥去除碳，再通过硝化、反硝化工艺进行深度脱氮，然而，目前厌氧污水处理工艺仍普遍存在处理工艺不完善、处理成本高、污水处理效果差等缺点，尤其是对高COD、高氨氮浓度的餐厨垃圾污水难以实现稳定、高效地处理。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种污水处理系统，旨在解决提升污水处理效率、工艺适应性、稳定性以及降低综合成本的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种污水处理系统，包括预处理单元、SBR处理单元、ABR处理单元和MBR处理单元；

所述预处理单元包括依次相连的混凝池、沉淀池与调节池，所述混凝池设有餐厨垃圾污水进水口和工厂厌氧发酵污水进水口；

所述SBR处理单元包括SBR反应器、适于调节所述SBR反应器内水温的第一热交换器，以及第二热交换器，其中，所述SBR反应器内设有曝气器、滗水器、搅拌器和溶解氧监测装置，所述SBR反应器的入口与所述调节池连通，所述第二热交换器设置在所述曝气器的进气口处以调节输入所述曝气器的气体的温度，所述SBR反应器上设有适于与所述第一热交换器的进出水口连通的进水口和出水口；

所述ABR处理单元，包括依次相连的电解池、气浮池、一级ABR反应池、生物接触氧化池及二级ABR反应池，所述电解池的入口与所述SBR反应器的出水口相连；

所述MBR处理单元包括依次相连的MBR膜生物反应器、保安过滤器和纳滤装置，所述MBR膜生物反应器的入口和所述二级ABR反应池的出口相连，所述纳滤装置中设有出水口。

作为本实用新型另一实施例，所述一级ABR反应池、二级ABR反应池、生物接触氧化池和MBR膜生物反应器内均设有曝气器，为微生物提供好氧反应环境。

作为本实用新型另一实施例，所述一级ABR反应池、二级ABR反应池、生物接触氧化池和MBR膜生物反应器的曝气器的进气口均与所述第二热交换器的出口相连，用于调节送入曝气器内的气体的温度，避免过高的气体影响污水温度，进而影响微生物的污水处理效果。

作为本实用新型另一实施例，所述第一热交换器包括蒸汽热交换器和冷却水热交换器，用于与所述SBR反应器内的污水进行换热以调节污水温度；所述第二热交换器为冷却水热交换器，与气泵的出气口相连，用于调节送入所述曝气器内气体的温度。

作为本实用新型另一实施例，所述所述滗水器包括滤水筒和浮筒；

所述滤水筒，沿竖直方向固定设置在所述SBR反应器内，所述滤水筒的底端封闭、顶端开放，所述滤水筒的侧壁设有进水孔；

所述浮筒，底端开放且滑动套设在所述滤水筒的外侧壁，所述浮筒的顶部设有通过出水阀与出水管相连的出水口，所述浮筒由所述SBR反应器内的水的浮力驱动沿所述滤水筒的外侧壁上下滑动，以使所述滤水筒侧壁上的进水孔露出或遮蔽。

作为本实用新型另一实施例，所述浮筒包括筒体和间隔环设于所述筒体底部外侧壁上的浮块，所述筒体的底端开放且滑动套设在所述滤水筒的外侧壁上。

作为本实用新型另一实施例，所述滤水筒的顶端朝向所述浮筒的内侧壁的方向延伸有外沿环，所述浮筒的底端朝向所述滤水筒的外侧壁的方向延伸设有内沿环，所述外沿环沿所述浮筒的内壁滑动，所述内沿环沿所述滤水筒的外壁滑动，所述外沿环与所述内沿环的相向面抵接限位。

作为本实用新型另一实施例，所述曝气器的进气管路中、第一热交换器的进出水管路中、第二热交换器的进气管路中均设有开关电磁阀。

作为本实用新型另一实施例，在所述SBR反应器中还设有温度监测装置。

作为本实用新型另一实施例，所述SBR处理单元中还设有控制器，所述溶解氧监测装置和所述温度监测装置与所述控制器的信号接收端连接，所述控制器的信号输出端分别与所述曝气器的进气管路中、所述第一热交换器的进出水管路中和所述第二热交换器的进气管路中设置的开关电磁阀电连接，根据信号控制开关电磁阀的开闭。

本实用新型提供的污水系统的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型提供的污水处理系统，通过混凝池和沉淀池进行预处理，去除污水中的部分有机质和大颗粒物质；预处理过的污水进入SBR反应器，采用定时进水、溢流出水、间歇曝气的运行模式，充分发挥了SBR工艺灵活多变的优点，将序批式处理模式与连续处理模式相结合，节省了中间储存构筑物，降低资金投入，降低后续处理的负荷，同时可大大提高厌氧污水处理效率、工艺适应性以及稳定性，能够对高COD、高氨氮的餐厨垃圾污水进行稳定、高效的处理；经SBR反应器处理后，污水依次经过ABR反应单元和MBR反应单元，进一步降低污水COD和氨氮含量，将其处理至初级污水处理标准。

另外，本实用新型中采用的滗水器结构，滗水器滤水筒侧壁设有多个进水孔，可增大滗水面积，提高滗水效率，同时根据水的浮力驱动可以实现滗水器的自动关停。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的污水处理系统的连接结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的SBR反应器的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的SBR反应器中滗水器的第一状态结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的SBR反应器中滗水器的第二状态结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的SBR反应器中滗水器的第三状态结构示意图；

图中：100、预处理单元；110、混凝池；120、沉淀池；130、调节池；200、SBR处理单元；210、SBR反应器；211、曝气器；212、搅拌器；213、溶解氧监测装置；214、滗水器；215、筒体；216、滤水筒；217、进水孔；218、浮块；219、出水口；220、第一热交换器；230、第二热交换器；300、ABR处理单元；310、电解池；320、气浮池；330、一级ABR反应池；340、生物接触氧化池；350、二级ABR反应池；400、MBR处理单元；410、MBR膜生物反应器；420、保安过滤器；430、纳滤装置

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请一并参阅图1及图2，现对本实用新型提供的污水处理系统进行说明。请参阅图1，所述污水处理系统，包括预处理单元100、SBR处理单元200、ABR处理单元300及MBR处理单元400，各处理单元为在工厂内组装，在施工现场通过管道连接。

所述预处理单元100，包括混凝池110、沉淀池120及调节池130，餐厨污水和工厂厌氧发酵污水依次经混凝池110和沉淀池120除去部分有机质及比重较大的无机和有机颗粒后，然后与调节池130相连，进行水质的调节和水量的均和，尽量减少废水水量水质变化对整个处理系统的影响，以保证后续处理单元连续稳定运行，经调节池130调节后将污水输送至SBR处理单元200；所述SBR处理单元200主体设备是SBR反应器210、第一热交换器220和第二热交换器230，请参阅图2，所述SBR反应器210包括曝气器211、搅拌器212、溶解氧监测装置213和滗水器214，经调节池130处理过的污水批量进入SBR反应器210中，并在反应器充满水后曝气器211开始曝气，污水里的有机物通过生物降解达到排放要求后停止曝气，沉淀一定时间，利用滗水器214将处理后的污水排出至ABR处理单元300；所述ABR处理单元300，包括依次相连的电解池310、气浮池320、一级ABR反应池330、生物接触氧化池340、二级ABR反应池350，所述电解池320与所述SBR反应器210的出水口相连；所述MBR处理单元400，包括MBR膜生物反应器410、保安过滤器420及纳滤装置430，所述MBR膜生物反应器410的入口和所述二级ABR反应池350的出口相连，所述纳滤装置中设有出水口。

本实用新型提供的污水处理系统，与现有技术相比，通过混凝池110和沉淀池120进行预处理，去除污水中的部分有机质和大颗粒物质；预处理过的污水进入SBR反应单元200，通过厌氧、好氧、缺氧交替反应处理餐厨污水和工厂厌氧发酵污水，是整个污水处理的主体单元，可降低后续处理的负荷，同时可大大提高污水处理效率、工艺适应性以及稳定性，能够对高COD、高氨氮的餐厨污水和工厂厌氧发酵污水进行稳定、高效的处理；经SBR反应单元200处理后，污水依次经过ABR反应单元300和MBR反应单元400，进一步降低污水COD和氨氮含量，将其处理至初级污水处理标准。

作为本实用新型提供的污水处理系统的一种具体实施方式，所述一级ABR反应池330、二级ABR反应池350、生物接触氧化池340和MBR膜生物反应器410内均设有曝气器，曝气气体可为空气或氧气，为微生物提供好氧反应环境，提高系统脱氮效率。

作为本实用新型提供的污水处理系统的一种具体实施方式，所述一级ABR反应池330、二级ABR反应池350、生物接触氧化池340和MBR膜生物反应器410的曝气器的进气口均与所述第二热交换器230的出口相连，用于调节送入曝气器内的气体的温度，避免过高的气体影响污水温度，降低污水温度对微生物的污水处理效果的影响。

作为本实用新型提供的污水处理系统的一种具体实施方式，所述第一热交换器220包括蒸汽热交换器和冷却水热交换器，由于污水含有大量有机物，曝气过程中伴随着有机物分解会释放热量，同时为搅拌器的机械能也会转化为热能，使污水的温度会逐渐升高，超出其微生物的最佳温度范围，为保证处理效果，SBR反应器210内曝气后的污水与第一热交换器220连接，采用冷却水热交换器可将污水温度降低约3℃左右，以满足系统的反应温度。另外，在冬季如果曝气池的温度低于35℃，其系统反应速率就会降低，可用蒸汽热交换器给SBR反应器210内曝气后的污水加热；所述第二热交换器230为冷却水热交换器，用于调节送入所述曝气器内气体的温度。

作为本实用新型提供的污水处理系统的一种具体实施方式，请参阅图3至图5，所述滗水器214包括滤水筒216，沿竖直方向固定设置在所述SBR反应器210内，所述滤水筒216的底端封闭、顶端开放，所述滤水筒216的侧壁设有进水孔，进水孔设有多组，可根据滤水筒的侧壁面积设置不同的数量，当然在不影响滤水筒强度的情况下，进水孔数量越多越好。在滤水筒216的侧壁设置多组进水孔，可增大滗水面积，提高滗水效率；浮筒，底端开放且滑动套设在所述滤水筒216的外侧壁，所述浮筒的顶部设有通过出水阀与出水管相连的出水口，所述浮筒由所述SBR反应器210内的水的浮力驱动沿所述滤水筒216的外侧壁上下滑动，以使所述滤水筒216侧壁上的进水孔露出或遮蔽，以实现滗水器的自动关停。

作为本实用新型提供的污水处理系统的一种具体实施方式，请参阅图3至图5，所述浮筒包括筒体215和间隔环设于所述筒体底部外侧壁上的浮块218，所述筒体215的底端开放且滑动套设在所述滤水筒216的外侧壁上，所述浮块218用于使筒体215漂浮于污水水面。

作为本实用新型提供的污水处理系统的一种具体实施方式，请参阅图3至图5，所述滤水筒216的顶端朝向所述浮筒的内侧壁的方向延伸有外沿环，所述筒体215的底端朝向所述滤水筒216的外侧壁的方向延伸设有内沿环，所述外沿环沿所述筒体215的内壁滑动，所述内沿环沿所述滤水筒216的外壁滑动，所述外沿环与所述内沿环的相向面抵接限位。请参阅图3，滗水开始时，筒体215随浮块218向上浮动，此时滤水筒216套设在筒体215的底部，进水孔217全部露出；请参阅图4，滗水进行中，随着水面下降，筒体215随浮块218下落，此时滤水筒216套设在筒体215的中部，部分进水孔被遮蔽；请参阅图5，滗水结束时，筒体215随浮块218下落直至将进水孔217全部遮蔽，实现自动关停，以防止滗水器214接触污泥。

作为本实用新型提供的污水处理系统的一种具体实施方式，在所述SBR反应器210中还设有温度监测装置，用于监测SBR反应单元200的水温和曝气气体温度。

作为本实用新型提供的污水处理系统的一种具体实施方式，所述SBR处理单元200中还设有控制器，所述溶解氧监测装置213和所述温度监测装置与所述控制器的信号接收端连接，所述控制器的信号输出端分别与所述曝气器211的进气管路中、所述第一热交换器220的进出水管路中和所述第二热交换器230的进气管路中设置的开关电磁阀电连接，用于接收所述溶解氧监测装置213、所述温度监测装置输送的信号，并根据信号控制电磁阀的开闭。当开始曝气时，溶解氧监测装置213将信号传送至曝气器211开关电磁阀，自动打开曝气器211，同时温度监测装置将信号传送至第一热交换器220开关电磁阀，自动打开第一热交换器220开关，对曝气气体进行降温；当监测到溶解氧浓度达到预设值时，溶解氧监测装置将信号传送至曝气器211开关电磁阀，自动关闭曝气器211，同时温度监测装置将信号传送至第一热交换器220开关电磁阀，自动关闭第一热交换器220。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种污水处理系统，其特征在于，包括：

预处理单元，所述预处理单元包括依次相连的混凝池、沉淀池与调节池，所述混凝池设有餐厨垃圾污水进水口和工厂厌氧发酵污水进水口；

SBR处理单元，所述SBR处理单元包括SBR反应器、适于调节所述SBR反应器内水温的第一热交换器，以及第二热交换器，其中，所述SBR反应器内设有曝气器、滗水器、搅拌器和溶解氧监测装置，所述SBR反应器的入口与所述调节池连通，所述第二热交换器设置在所述曝气器的进气口处以调节输入所述曝气器的气体的温度，所述SBR反应器上设有适于与所述第一热交换器的进出水口连通的进水口和出水口；

ABR处理单元，所述ABR处理单元，包括依次相连的电解池、气浮池、一级ABR反应池、生物接触氧化池及二级ABR反应池，所述电解池的入口与所述SBR反应器的出水口相连；

MBR处理单元，所述MBR处理单元包括依次相连的MBR膜生物反应器、保安过滤器和纳滤装置，所述MBR膜生物反应器的入口和所述二级ABR反应池的出口相连，所述纳滤装置中设有出水口。

2.如权利要求1所述的污水处理系统，其特征在于，所述一级ABR反应池、二级ABR反应池、生物接触氧化池和MBR膜生物反应器内均设有曝气器。

3.如权利要求2所述的污水处理系统，其特征在于，所述一级ABR反应池、二级ABR反应池、生物接触氧化池和MBR膜生物反应器的曝气器的进气口均与所述第二热交换器的出口相连。

4.如权利要求1所述的污水处理系统，其特征在于，所述第一热交换器包括蒸汽热交换器和冷却水热交换器；所述第二热交换器为冷却水热交换器。

5.如权利要求1至4任一项所述的污水处理系统，其特征在于，所述滗水器包括：

滤水筒，沿竖直方向固定设置在所述SBR反应器内，所述滤水筒的底端封闭、顶端开放，所述滤水筒的侧壁设有进水孔；

浮筒，底端开放且滑动套设在所述滤水筒的外侧壁，所述浮筒的顶部设有通过出水阀与出水管相连的出水口，所述浮筒由所述SBR反应器内的水的浮力驱动沿所述滤水筒的外侧壁上下滑动，以使所述滤水筒侧壁上的进水孔露出或遮蔽。

6.如权利要求5所述的污水处理系统，其特征在于，所述浮筒包括筒体和间隔环设于所述筒体底部外侧壁上的浮块，所述筒体的底端开放且滑动套设在所述滤水筒的外侧壁上。

7.如权利要求5所述的污水处理系统，其特征在于，所述滤水筒的顶端朝向所述浮筒的内侧壁的方向延伸有外沿环，所述浮筒的底端朝向所述滤水筒的外侧壁的方向延伸设有内沿环，所述外沿环沿所述浮筒的内壁滑动，所述内沿环沿所述滤水筒的外壁滑动，所述外沿环与所述内沿环的相向面抵接限位。

8.如权利要求2所述的污水处理系统，其特征在于，所述曝气器的进气管路中、第一热交换器的进出水管路中、第二热交换器的进气管路中均设有开关电磁阀。

9.如权利要求8所述的污水处理系统，其特征在于，在所述SBR反应器中还设有温度监测装置。

10.如权利要求9所述的污水处理系统，其特征在于，所述SBR处理单元中还设有控制器，所述溶解氧监测装置和所述温度监测装置与所述控制器的信号接收端连接，所述控制器的信号输出端分别与所述曝气器的进气管路中、所述第一热交换器的进出水管路中和所述第二热交换器的进气管路中设置的开关电磁阀电连接。

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