CN215924521U - 污水处理设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及污水处理技术领域，公开了一种污水处理设备，所述污水处理设备包括缺氧生物滤池(1)，所述缺氧生物滤池(1)具有缺氧腔，所述缺氧腔内设置有沿竖直方向依次由下至上堆叠的多孔填料(11)、铁屑床(12)和缺氧生物填料(13)。本实用新型的污水处理设备能够高效地降解污水中的有机物并脱氮除磷，防止生物中毒而失去处理能力。

Description

污水处理设备

技术领域

本实用新型涉及污水处理技术领域，具体地涉及污水处理设备。

背景技术

随着化学工业的迅猛发展，园区内及周边的自然水体环境不同程度的受到了污染，为了高效的实现水环境修复，需要一种可以解决化学品污染、分散污染治理问题的一体化污水净化装置。

传统的污水处理方法中，生物法能够有效去除废水中的有机物、臭味，降低废水色度，而且在工程应用上工艺成熟，运行成本低，管理方便简易。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术存在的常规生物法对成分复杂的有毒有害难降解污染物的降解速度慢，分解不彻底，甚至由于生物中毒而失去处理能力问题，提供一种污水处理设备，该污水处理设备能够高效降解污水中的有机物并脱氮除磷，防止生物中毒而失去处理能力。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种污水处理设备，所述污水处理设备包括缺氧生物滤池，所述缺氧生物滤池具有缺氧腔，所述缺氧腔内设置有沿竖直方向依次由下至上堆叠的多孔填料、铁屑床和缺氧生物填料。

可选地，所述缺氧生物滤池包括与所述缺氧腔连通的第一进水口和第二出水口，所述第一进水口设置于所述缺氧生物滤池的底部且与污水池的第一出水口连通，所述第二出水口设置于所述缺氧生物滤池的顶部。

可选地，所述污水处理设备包括厌氧流化床，所述厌氧流化床具有厌氧腔和与所述厌氧腔连通的第二进水口、第三出水口和第一出气口，所述第二进水口设置于所述厌氧流化床的底部且与所述第二出水口连通，所述第三出水口和所述第一出气口设置于所述厌氧流化床的顶部，且所述第一出气口与所述第二进水口连通。

可选地，所述厌氧流化床包括集气罩，所述集气罩安装在所述厌氧流化床的顶部且位于所述厌氧腔内对应所述第一出气口的位置。

可选地，所述厌氧流化床包括安装在所述厌氧腔内的厌氧外筒和厌氧内筒，所述厌氧内筒的内壁安装有沿轴向间隔布置的多个第一导流叶片，所述第一导流叶片设置为能够使得所述厌氧内筒中的污水由下至上流动过程中形成湍流，所述厌氧内筒位于所述厌氧外筒内以在所述厌氧内筒与所述厌氧外筒之间形成有允许所述污水由上至下流动的第一环形腔，以使得所述污水能够在所述厌氧内筒的内腔和该第一环形腔内循环流动过程中强化传质能力，提升污水处置能力。

可选地，所述厌氧流化床包括第一污水喷嘴，所述第一污水喷嘴安装在所述厌氧腔内的底部，以用于将所述污水喷入所述厌氧内筒内。

可选地，所述污水处理设备包括好氧流化床，所述好氧流化床具有好氧腔和与所述好氧腔连通的第三进水口、第四出水口和第二出气口，所述第三进水口设置于所述好氧流化床的底部与所述第三出水口连通，所述第四出水口设置于所述好氧流化床的顶部，所述第二出气口设置于所述好氧流化床的顶部。

可选地，所述好氧流化床包括安装在所述好氧腔内的好氧外筒和好氧内筒，所述好氧内筒位于所述好氧外筒内以在所述好氧内筒和所述好氧外筒之间形成第二环形腔，所述好氧内筒上开设有多个开孔，所述好氧内筒的外壁安装有沿轴向间隔布置的多个第二导流叶片，所述第二导流叶片位于所述第二环形腔内且设置为能够使得所述污水在第二环形腔内由下至上流动过程中形成湍流，所述好氧内筒上的开孔能帮助提升湍流程度，以使得所述污水能够在所述好氧内筒的内腔和该第二环形腔内循环流动过程中强化传质传氧能力，提升污水处置能力。

可选地，所述好氧流化床包括第二污水喷嘴，所述第二污水喷嘴安装在所述好氧腔内的底部，以用于将所述污水喷入所述第二环形腔内。

可选地，所述好氧流化床包括分离室，所述分离室安装在所述好氧腔内的顶部，以用于分离所述污水中的液体和气体。

可选地，所述污水处理设备包括沉淀池，所述沉淀池包括第四进水口、第五出水口和排污口，所述第四进水口与所述第四出水口连通，所述第五出水口用于排放经沉淀池沉淀过后的水，所述排污口连通所述第一进水口，以用于将所述沉淀池内沉淀的污泥回流至所述缺氧生物滤池内。

可选地，所述污水处理设备包括用于净化有害气体的净化室，所述净化室具有净化腔以及与所述净化腔连通的第一进气口和第三出气口，所述第一进气口与所述第二出气口连通。

可选的，所述厌氧流化床和好氧流化床，体积小型化，串联或并联设置有多个；和/或所述厌氧流化床串联设置有多个；和/或所述好氧流化床和厌氧流化床并联设置。

通过上述技术方案，本实用新型具有如下有益效果：

多孔填料能够过滤掉悬浮物以及少量的污染物，防止悬浮物堵塞污水处理设备；铁屑床能够降低水中的氧气含量并分解大分子的有机物；缺氧生物填料能够通过缺氧生物去除污水中的污染物；缺氧生物滤池通过上述的反应，提高废水的可生化性。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。

在附图中：

图1是本实用新型中的污水处理设备的一种实施方式示意图。

附图标记说明

1-缺氧生物滤池、11-多孔填料、12-铁屑床、13-缺氧生物填料、14-第二出水口、15-第一进水口、2-污水池、21-第一出水口、3-厌氧流化床、31-第二进水口、32-第一出气口、33-集气罩、34-第三出水口、35-第一污水喷嘴、 36-厌氧外筒、37-厌氧内筒、4-好氧流化床、41-好氧内筒、42-好氧外筒、43- 分离室、44-第二污水喷嘴、45-第三进水口、46-第四出水口、47-第二出气口、5-沉淀池、51-第四进水口、52-排污口、53-第五出水口、6-净化室、61- 第一进气口、62-第三出气口、7-第一送液泵、8-第二送液泵、9-第三送液泵、 10-气抽。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指如图1所示的方向。

如图1所示，本实用新型中的所述污水处理设备包括缺氧生物滤池1，所述缺氧生物滤池1具有缺氧腔，所述缺氧腔内设置有沿竖直方向依次由下至上堆叠的多孔填料11、铁屑床12和缺氧生物填料13；其中，各层间均可以留有缝隙，并且安装有反冲洗喷嘴和排污管线。

多孔填料11能够过滤掉悬浮物以及少量的污染物，防止悬浮物堵塞污水处理设备；其中，多孔填料11为亲水性大孔填料，主要利用填料上的大孔将上游的悬浮物去除，防止堵塞铁屑床12，并去除少量的污染物；铁屑床 12能够降低水中的氧气含量且分解大分子的有机物；利用铁碳缺氧生物滤池提高废水的可生化性，即，利用铁颗粒与碳颗粒之间存在着电位差而形成细微原电池，从而发生微电池反应：快速消耗反应体系中的氧化性物质或成分；另外，铁屑能为微生物提供反应表面，逐步形成稳定的菌团，其中，形成的 Fe²⁺和Fe³⁺会由于絮凝作用减少废水中的大分子物质；同时，在缺氧生物滤池1中能够构建Fe⁰-菌体-H₂O的体系，微生物可通过还原酶的作用把硝基等氧化态有毒废物转化成氨基等还原态有毒废物，降低废水中的生物毒性；缺氧生物滤池1通过上述的反应，提高废水的可生化性。

污水处理设备通过缺氧生物滤池1、厌氧流化床3和好氧流化床4耦合，形成缺氧、厌氧和好氧的组合工艺。该组合利用缺氧生物滤池1、厌氧流化床3提升污水的可生化性，并利用好氧流化床4充分降解有机物；另外，污水中的氨氮在好氧流化床4中，通过好氧亚硝化和硝化作用可生成亚硝酸根和硝酸根，通过回流，亚硝酸根和硝酸根进入缺氧生物滤池1，并且发生缺氧反硝化生产氮气，氮气从水中逸出；在厌氧流化床3中，除磷菌在厌氧条件下释放磷，并吸收低级脂肪等易降解的有机物，其次，在好氧流化床4中，除磷菌在好氧条件下可以过度吸磷。通过以上机理，实现了高效降解有机物和同步脱氮除磷，再加上降低能耗，维修方便。

如图1所示，本实用新型中的所述缺氧生物滤池1包括与所述缺氧腔连通的第一进水口15和第二出水口14，所述第一进水口15设置于所述缺氧生物滤池1的底部且与污水池2的第一出水口21连通，所述第二出水口14设置于所述缺氧生物滤池1的顶部。

如图1所示，本实用新型中的所述污水处理设备包括厌氧流化床3，所述厌氧流化床3具有厌氧腔和与所述厌氧腔连通的第二进水口31、第三出水口34和第一出气口32，所述第二进水口31设置于所述厌氧流化床3的底部且与所述第二出水口14连通，所述第三出水口34和所述第一出气口32设置于所述厌氧流化床3的顶部，且所述第一出气口32与所述第二进水口31 连通。厌氧微生物是利用活性炭等大表面积的物质为载体，并且厌氧微生物以膜形式结在活性炭等载体的表面。

如图1所示，本实用新型中的所述厌氧流化床3包括集气罩33，所述集气罩33安装在所述厌氧流化床3的顶部且位于所述厌氧腔内对应所述第一出气口32的位置。集气罩33用气抽10抽取厌氧流化床3中的气体，并通过第一出气口32将气体送至所述第二进水口31，因此，气体与污水形成了汽水混合物，从而增大第二进水口31压力，让第二进水口31处的汽水混合物流速加快，提升了厌氧流化床3内湍动程度，湍动程度的提升有利于提高厌氧微生物和污水中污染物的传质能力，从而让厌氧微生物能更快的降解污染物。

如图1所示，本实用新型中的所述厌氧流化床3包括安装在所述厌氧腔内的厌氧外筒36和厌氧内筒37，所述厌氧内筒37的内壁安装有沿轴向间隔布置的多个第一导流叶片，所述第一导流叶片设置为能够使得所述厌氧内筒 37中的污水由下至上流动，所述厌氧内筒37位于所述厌氧外筒36内以在所述厌氧内筒37与所述厌氧外筒36之间形成有允许所述污水由上至下流动的第一环形腔，以使得所述污水能够在所述厌氧内筒37的内腔和该第一环形腔内循环流动。第一导流叶片的形状可以是任意的，其中，第一导流叶片的功能与轴流泵中导流片的功能相同，并且第一导流叶片辅助污水在厌氧内筒 37中由下至上流动，加快污水的流动速度，从而加快污水内循环流动，提高厌氧内筒37的厌氧反应，即，使污水和有机生物膜的载体在厌氧流化床3 中进行循环，达到流化的目的，在流动过程中，微生物与污水中的有机物进行充分接触吸附并且分解有机物。

如图1所示，本实用新型中的所述厌氧流化床3包括第一污水喷嘴35，所述第一污水喷嘴35安装在所述厌氧腔内的底部，以用于将所述污水喷入所述厌氧内筒37内。第一污水喷嘴35设置有多个，并且在厌氧内筒37的底部环形排列，控制污水的流动方向以及流动速度，其中，本实用新型中的第一污水喷嘴35优选为高压进料喷嘴，高压进料喷嘴安装在厌氧流化床圆锥体的正底部，形成射流，提升湍流程度。

如图1所示，本实用新型中的所述污水处理设备包括好氧流化床4，所述好氧流化床4具有好氧腔和与所述好氧腔连通的第三进水口45、第四出水口46和第二出气口47，所述第三进水口45设置于所述好氧流化床4的底部与所述第三出水口34连通，所述第四出水口46设置于所述好氧流化床4的顶部，所述第二出气口47设置于所述好氧流化床4的顶部。好氧流化床4 为生物膜反应器，通过将空气和待处理废水泵入好氧流化床4，推动废水和携带生物的载体循环流动，废水、空气与载体表面形成剪切力，从而强化氧气、有机物与附着在载体表面的微生物形成的生物膜之间的传氧传质能力，实现快速降解有机物。

如图1所示，本实用新型中的所述好氧流化床4包括安装在所述好氧腔内的好氧外筒42和好氧内筒41，所述好氧内筒41位于所述好氧外筒42内以在所述好氧内筒41和所述好氧外筒42之间形成第二环形腔，所述好氧内筒41的外壁安装有沿轴向间隔布置的多个第二导流叶片，所述第二导流叶片位于所述第二环形腔内且设置为能够使得所述污水在第二环形腔内由下至上流动，以使得所述污水能够在所述好氧内筒41的内腔和该第二环形腔内循环流动，所述好氧内筒41上开设有多个开孔。第二导流叶片的形状可以是任意的，其中，第二导流叶片的功能与轴流泵中导流片的功能相同，并且第二导流叶片辅助污水在第二环形腔中由上至下流动，加快污水的流动速度，从而加快污水内循环流动，提高第二环形腔的厌氧反应；开孔和第二导流叶片共同的作用下，提升湍流程度，实现多重环流；其中，好氧生物以砂、活性炭和焦炭一类的较小的惰性颗粒为载体充填在好氧流化床4内，载体表面被生物膜覆着，空气和待处理的废水以一定流速从下向上流动，通过好氧内筒41和好氧外筒42之间形成第二环形腔快速循环，使载体颗粒处于流化状态；第二导流叶片强化了流动状态，加强了生物膜与污水之间的接触，加快了污水与生物膜之间的相对运动，提升了单位时间生物膜同废水的接触面积和充分供氧的能力，加速有机物从污水向微生物细胞的传递过程，并利用填料沸腾状态强化废水生物处理，还能够有效防止堵塞现象。

如图1所示，本实用新型中的所述好氧流化床4包括第二污水喷嘴44，所述第二污水喷嘴44安装在所述好氧腔内的底部，以用于将所述污水喷入所述第二环形腔内。第二污水喷嘴44与第一污水喷嘴35的功能相同。

如图1所示，本实用新型中的所述好氧流化床4包括分离室43，所述分离室43安装在所述好氧腔内的顶部，以用于分离所述污水中的液体和气体。

如图1所示，本实用新型中的所述污水处理设备包括沉淀池5，所述沉淀池5包括第四进水口51、第五出水口53和排污口52，所述第四进水口51 与所述第四出水口46连通，所述第五出水口53用于排放经沉淀池5沉淀过后的水，所述排污口52连通所述第一进水口15，以用于将所述沉淀池5内沉淀的污泥回流至所述缺氧生物滤池1内。

如图1所示，本实用新型中的所述污水处理设备包括用于净化有害气体的净化室6，所述净化室具有净化腔以及与所述净化腔连通的第一进气口61 和第三出气口62，所述第一进气口61与所述第二出气口47连通。

本实用新型的污水处理设备具有工艺效率高、占地少和投资省等优点，可以用于污水深度处理及其他含酚、制药等难降解工业废水处理等方面；所述好氧流化床4串联设置有多个；和/或所述厌氧流化床3串联设置有多个；和/或所述好氧流化床4和厌氧流化床3并联设置；即，污水处理设备中的缺氧生物滤池1、厌氧流化床3和好氧流化床4均可以多个串联在一起，三者之间不限于串联设置，也可以是并联和串联的组合设置；其中，本行实用新型中的好氧流化床4和厌氧流化床3优选为小型反应器且两者多个并联；流化床高径比较大，当设计规模达到一定程度时，设计的反应器高且细，不利于该技术的工业化应用。为了解决改问题，厌氧流化床4和好氧流化床3设计为多个小型反应器并联的形式。

工作原理：第一送液泵7将污水池2中的污水泵入缺氧生物滤池1的底部，在缺氧生物滤池1中经过一系列的生物反应和化学反应；第二送液泵8 将污水泵入厌氧流化床8的底部，在缺氧生物滤池1中经过一系列的生物反应和化学反应，其中，集气罩33将收集的气体通入第二出水口14和第二进水口31之间的管道；第三送液泵9将污水泵入好氧流化床4的底部，在好氧流化床4中经过一系列的生物反应和化学反应，其中，分离室43对污水进行分离，将污水和沉淀物排入沉淀池5中，将气体排入净化室6；沉淀池 5还可以再次将沉淀后的污水通入第一出水口21和第一进水口15之间的管道，实现污水的循环处理。

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此。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，例如，可以将流化床改变为膨胀床或内循环流化床改变为外循环流化床等，将好氧流化床变成纯氧流化床等，包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合，例如缺氧生物滤池+厌氧流化床/膨胀床 /移动床+好氧流化床/膨胀床/移动床，或者缺氧/厌氧一体式流化床+好氧流化床等。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本实用新型所公开的内容，均属于本实用新型的保护范围。

Claims (13)

1.一种污水处理设备，其特征在于，所述污水处理设备包括缺氧生物滤池(1)，所述缺氧生物滤池(1)具有缺氧腔，所述缺氧腔内设置有沿竖直方向依次由下至上堆叠的多孔填料(11)、铁屑床(12)和缺氧生物填料(13)。

2.根据权利要求1所述的污水处理设备，其特征在于，所述缺氧生物滤池(1)包括与所述缺氧腔连通的第一进水口(15)和第二出水口(14)，所述第一进水口(15)设置于所述缺氧生物滤池(1)的底部且与污水池(2)的第一出水口(21)连通，所述第二出水口(14)设置于所述缺氧生物滤池(1)的顶部。

3.根据权利要求2所述的污水处理设备，其特征在于，所述污水处理设备包括厌氧流化床(3)，所述厌氧流化床(3)具有厌氧腔和与所述厌氧腔连通的第二进水口(31)、第三出水口(34)和第一出气口(32)，所述第二进水口(31)设置于所述厌氧流化床(3)的底部且与所述第二出水口(14)连通，所述第三出水口(34)和所述第一出气口(32)设置于所述厌氧流化床(3)的顶部，且所述第一出气口(32)与所述第二进水口(31)连通。

4.根据权利要求3所述的污水处理设备，其特征在于，所述厌氧流化床(3)包括集气罩(33)，所述集气罩(33)安装在所述厌氧流化床(3)的顶部且位于所述厌氧腔内对应所述第一出气口(32)的位置。

5.根据权利要求3所述的污水处理设备，其特征在于，所述厌氧流化床(3)包括安装在所述厌氧腔内的厌氧外筒(36)和厌氧内筒(37)，所述厌氧内筒(37)的内壁安装有沿轴向间隔布置的多个第一导流叶片，所述第一导流叶片设置为能够使得所述厌氧内筒(37)中的污水由下至上流动，所述厌氧内筒(37)位于所述厌氧外筒(36)内以在所述厌氧内筒(37)与所述厌氧外筒(36)之间形成有允许所述污水由上至下流动的第一环形腔，以使得所述污水能够在所述厌氧内筒(37)的内腔和该第一环形腔内循环流动。

6.根据权利要求5所述的污水处理设备，其特征在于，所述厌氧流化床(3)包括第一污水喷嘴(35)，所述第一污水喷嘴(35)安装在所述厌氧腔内的底部，以用于将所述污水喷入所述厌氧内筒(37)内。

7.根据权利要求3所述的污水处理设备，其特征在于，所述污水处理设备包括好氧流化床(4)，所述好氧流化床(4)具有好氧腔和与所述好氧腔连通的第三进水口(45)、第四出水口(46)和第二出气口(47)，所述第三进水口(45)设置于所述好氧流化床(4)的底部与所述第三出水口(34)连通，所述第四出水口(46)设置于所述好氧流化床(4)的顶部，所述第二出气口(47)设置于所述好氧流化床(4)的顶部。

8.根据权利要求7所述的污水处理设备，其特征在于，所述好氧流化床(4)包括安装在所述好氧腔内的好氧外筒(42)和好氧内筒(41)，所述好氧内筒(41)位于所述好氧外筒(42)内以在所述好氧内筒(41)和所述好氧外筒(42)之间形成第二环形腔，所述好氧内筒(41)的外壁安装有沿轴向间隔布置的多个第二导流叶片，所述第二导流叶片位于所述第二环形腔内且设置为能够使得所述污水在第二环形腔内由下至上流动，以使得所述污水能够在所述好氧内筒(41)的内腔和该第二环形腔内循环流动，所述好氧内筒(41)上开设有多个开孔。

9.根据权利要求8所述的污水处理设备，其特征在于，所述好氧流化床(4)包括第二污水喷嘴(44)，所述第二污水喷嘴(44)安装在所述好氧腔内的底部，以用于将所述污水喷入所述第二环形腔内。

10.根据权利要求8所述的污水处理设备，其特征在于，所述好氧流化床(4)包括分离室(43)，所述分离室(43)安装在所述好氧腔内的顶部，以用于分离所述污水中的液体和气体。

11.根据权利要求7所述的污水处理设备，其特征在于，所述污水处理设备包括沉淀池(5)，所述沉淀池(5)包括第四进水口(51)、第五出水口(53)和排污口(52)，所述第四进水口(51)与所述第四出水口(46)连通，所述第五出水口(53)用于排放经沉淀池(5)沉淀过后的水，所述排污口(52)连通所述第一进水口(15)，以用于将所述沉淀池(5)内沉淀的污泥回流至所述缺氧生物滤池(1)内。

12.根据权利要求7所述的污水处理设备，其特征在于，所述污水处理设备包括用于净化有害气体的净化室(6)，所述净化室具有净化腔以及与所述净化腔连通的第一进气口(61)和第三出气口(62)，所述第一进气口(61)与所述第二出气口(47)连通。

13.根据权利要求7所述的污水处理设备，其特征在于，所述好氧流化床(4)串联设置有多个；和/或

所述厌氧流化床(3)串联设置有多个。

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