CN220223913U - 一种污水深度处理系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种污水深度处理系统，其包括：臭氧反应池分为第一反应区、第二反应区和第三反应区，均设有臭氧催化剂和排气口，第一反应区和第二反应区底部设有臭氧曝气器，第一反应区设有第一进水口，第三反应区设有臭氧分解剂，第三反应区设有第一出水口，第三反应区设有与加压溶气装置连接的第二出水口，加压溶气装置进气端与排气口连接，加压溶气装置出水端与第一进水口连接；粉末活性炭吸附池内分为第一吸附区和第二吸附区，第一吸附区上端设有与第一出水口连接的第二进水口，第二吸附区内设有超滤膜装置，第二吸附区底部设有曝气器。该处理系统能提高臭氧利用率，降低臭氧投加量，提高粉末活性炭吸附容量利用率和吸附效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及污水处理技术领域，具体涉及一种污水深度处理系统。
背景技术
在臭氧-活性炭污水处理系统中，一方面臭氧通过直接氧化和间接氧化作用去除部分有机物，活性炭进一步吸附去除污水中的有机污染物；另一方面，臭氧的强氧化性可以破坏有机物的分子结构，将大分子量有机物氧化分解成小分子量有机物，充分发挥占活性炭空隙结构比例较高的微孔的吸附作用。但是，部分臭氧没能发生氧化作用，便已经离开了液相，使臭氧利用率降低；传统粉末活性炭处理工艺中，粉末活性炭一般随废水流走，在后续处理工艺中再进行炭水分离，粉末活性炭吸附容量利用率偏低。
因此，实有必要设计一种污水深度处理系统，以克服上述问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种污水深度处理系统，能提高臭氧利用率，降低臭氧投加量，强化粉末活性炭对难降解有机物的吸附能力，提高活性污泥生物降解效率，提高活性污泥的沉降性能，提高粉末活性炭吸附容量利用率和吸附效果，保证污水深度处理效果，具有重要的环境和经济意义。
本实用新型提供的一种污水深度处理系统，包括：进水泵、臭氧反应池、加压溶气装置、粉末活性炭吸附池和清水箱；
臭氧反应池由两组隔板从左至右依次分为第一反应区、第二反应区和第三反应区三个区域，固定在臭氧反应池内的每组隔板包括左右相对设置的第一隔板和第二隔板，第一隔板上端与臭氧反应池顶壁之间设有容污水通过的第一通道，第二隔板下端与臭氧反应池底壁之间设有容污水通过的第二通道，第一反应区、第二反应区和第三反应区中部均设有臭氧催化剂、顶部均设有排气口，第一反应区和第二反应区底部设有臭氧曝气器，第一反应区下端设有第一进水口，进水泵出水端与第一进水口连接，第三反应区上部设有臭氧分解剂，第三反应区上端设有第一出水口，且位于臭氧分解剂上方，第三反应区下端设有第二出水口，且与加压溶气装置进水端连接，加压溶气装置进气端分别与第一反应区、第二反应区和第三反应区的排气口连接，加压溶气装置出水端与第一进水口连接；
粉末活性炭吸附池内设有分隔板将其分为第一吸附区和第二吸附区，分隔板底部与粉末活性炭吸附池底壁之间设有容污水与活性炭通过的第三通道，第一吸附区上端设有第二进水口，且与第一出水口连接，第一吸附区与粉末活性炭投加装置连接，第二吸附区内设有超滤膜装置，超滤膜装置的出水端与清水箱，第二吸附区底部设有曝气器。
优选地，第一反应区、第二反应区和第三反应区的排气口与臭氧尾气处理装置进气端连接，臭氧尾气处理装置出气端通过风机与曝气器连接。
优选地，超滤膜装置的出水端通过产水泵与清水箱进水端连接，清水箱出水端通过反洗泵与超滤膜装置的出水端连接。
优选地，第一反应区和第二反应区的臭氧曝气器均与臭氧发生器连接。
优选地，第二出水口通过回流泵与加压溶气装置进水端连接。
优选地，粉末活性炭吸附池内有与粉末活性炭协同对污水深度处理的活性污泥。
优选地，超滤膜装置膜组件采用耐腐蚀的材质。
优选地，第一反应区、第二反应区和第三反应区的排气口处分别设置阀门。
本实用新型具有以下优点和有益效果：
(1)臭氧尾气部分回流，与部分回流的污水进行加压溶气后，再次进入臭氧反应池，可以充分回收尾气和混合液中剩余的臭氧；
(2)采用破坏后的臭氧尾气作为曝气风机气源，充分利用其中的氧气对粉末活性炭单元中的活性污泥进行供氧；
(3)采用内置浸没式超滤膜装置在吸附池内进行炭水分离，延长粉末活性炭停留时间，充分发挥其吸附性能；
(4)活性炭吸附池进水含有微量臭氧，有利于缓解超滤膜组件污染堵塞问题。
附图说明
图1为本实用新型一优选实施例的污水深度处理系统的结构示意图；
附图标号说明：
1、进水泵，
2、臭氧反应池，21、第一隔板，22、第二隔板，23、臭氧催化剂，24、排气口，25、臭氧曝气器，26、第一进水口，27、臭氧分解剂，28、第一出水口，29、第二出水口，
3、加压溶气装置，31、回流泵，
4、粉末活性炭吸附池，41、分隔板，42、第二进水口，43、粉末活性炭投加装置，44、超滤膜装置，45、曝气器，
5、清水箱，51、产水泵，52、反洗泵，
6、臭氧尾气处理装置，61、风机，
7、臭氧发生器。
具体实施方式
为更好的理解本实用新型，下面的实施例是对本实用新型的进一步说明，但本实用新型的内容不仅仅局限于下面的实施例。
如图1所示，一种污水深度处理系统，包括：进水泵1、臭氧反应池2、加压溶气装置3、粉末活性炭吸附池4和清水箱5。
其中，臭氧反应池2由两组隔板从左至右依次分为第一反应区、第二反应区和第三反应区三个区域，固定在臭氧反应池2内的每组隔板包括左右相对设置的第一隔板21和第二隔板22，第一隔板21上端与臭氧反应池2顶壁之间设有容污水通过的第一通道，第二隔板22下端与臭氧反应池2底壁之间设有容污水通过的第二通道，污水从第一反应区进过第一通道进入第一隔板21和第二隔板22之间，再由第二通道进入第二反应区，同理进入第三反应区，大大提高污水与臭氧的接触时间和反应时间，提高臭氧利用率。
同时，在第一反应区、第二反应区和第三反应区中部均设有臭氧催化剂23，对废水进行臭氧催化氧化处理，臭氧催化剂23优选耐腐蚀、耐冲刷的颗粒复合催化剂；且第一反应区、第二反应区和第三反应区顶部均设有排气口24，排出多余的臭氧和其他气体。且在第一反应区和第二反应区底部设有臭氧曝气器4525，且与臭氧发生器7连接，用于向臭氧反应池2内通入臭氧。
在第一反应区下端设有第一进水口26，进水泵1出水端与第一进水口26连接，通过进水泵1向臭氧反应池2内输送待处理的污水。在第三反应区上部设有臭氧分解剂27，用于对废水中残余臭氧进行分解；第三反应区上端设有第一出水口28，且位于臭氧分解剂27上方，经过臭氧反应池2处理后的污水从第一出水口28出去。同时，在第三反应区下端设有第二出水口29，且第二出水口29通过回流泵31与加压溶气装置3进水端连接，加压溶气装置3进气端分别与第一反应区、第二反应区和第三反应区的排气口24连接，加压溶气装置3出水端与第一进水口26连接；从排气口24排出的剩余臭氧气流与回流泵31的回流废水经过加压溶气装置3处理后，回流到所述臭氧反应池2的进水端，提高臭氧的利用率，大大降低臭氧投加量。
如图1所示，在粉末活性炭吸附池4内设有分隔板41将其分为第一吸附区和第二吸附区，分隔板41底部与粉末活性炭吸附池4底壁之间设有容污水与活性炭通过的第三通道，第一吸附区上端设有第二进水口42，且与第一出水口28连接，第一吸附区与粉末活性炭投加装置43连接，用于向粉末活性炭吸附池4中投加粉末活性炭。从第二进水口42进入的经过臭氧反应池2处理后的污水在第一吸附区与粉末活性炭混合吸附，再由第三通道进入第二吸附区。在第二吸附区内设有超滤膜装置44，第二吸附区底部设有曝气器45，且第一反应区、第二反应区和第三反应区的排气口24与臭氧尾气处理装置6进气端连接，臭氧尾气处理装置6出气端通过风机61与曝气器45连接；从排气口24出来的气体经过臭氧尾气处理装置6处理，再通过风机61作为进气源进入第二吸附区，向粉末活性炭吸附池4进行曝气，同时对粉末活性炭混合液进行搅拌，提高粉末活性炭吸附效率，粉末活性炭吸附池4内有与粉末活性炭协同对污水深度处理的活性污泥。
同时，超滤膜装置44的出水端通过产水泵51与清水箱5进水端连接，清水箱5出水端通过反洗泵52与超滤膜装置44的出水端连接；产水泵51产生的清水进入清水箱5，而反洗泵52利用清水箱5的清水对超滤膜装置44进行反冲洗，便捷高效，节能环保。其中，超滤膜装置44膜组件采用耐腐蚀的材质。
实际运行时，污水经过进水泵1输送到臭氧反应池2内，呈折流态依次流过臭氧反应池2各段臭氧催化剂23，臭氧发生器7通过臭氧曝气器4525向臭氧反应池2内曝臭氧气体，臭氧在臭氧催化剂23的催化作用下与污水中的有机物发生氧化分解作用，然后污水流经臭氧破坏剂后，流出臭氧反应池2。
将臭氧反应池2的排气口24与加压溶气装置3相连用于回收部分尾气，同时，将部分臭氧反应池2的出水通过回流泵31回流到加压溶气装置3，经过加压溶气后，从第一进水口26进入臭氧反应池2，充分回收利用反应池污水中臭氧和尾气中的臭氧。第三反应区的排气口24尾气臭氧浓度已经很低，第一反应区和第二反应区的排气口24在气路连接段可设单向阀，防止第三反应区的排气口24尾气被回收利用。或者，在第一反应区、第二反应区和第三反应区的排气口24处分别设置阀门，根据需要设置其开关状态。
臭氧反应池2的排气口24与臭氧尾气破坏装置相连，经回收后剩余第一反应区和第二反应区的排气口24尾气，和第三反应区的排气口24全部尾气，需进行破坏分解臭氧后才能进入后续风机61。
臭氧反应池2第一出水口28的出水进入粉末活性炭吸附池4，粉末活性炭投加装置43采用湿式投加向池内投加粉末活性炭，粉末活性炭吸附池4内存在活性污泥，共同组成粉末活性炭-活性污泥处理系统。在风机61曝气作用下，进水与粉末活性炭充分混合接触吸附反应，活性污泥对有机物进行代谢分解，经过超滤膜装置44进行炭水泥水分离后，产水进入清水箱5，利用清水箱5的清水对超滤膜组件进行反冲洗。当池内生物活性炭浓度达到一定程度可定期采用吸粪车抽走。
超滤膜装置44采用中空纤维膜组件，膜组件采用PVDF材质，运行方式为产水9min，反洗1min，然后进行产水，依次循环。
对于大规模污水厂可采用板框式压滤机进行炭水泥水分离。
以上所述是本实用新型的优选实施方式而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和变动，这些改进和变动也视为本实用新型的保护范围。
Claims (8)
1.一种污水深度处理系统，其特征在于，包括：进水泵、臭氧反应池、加压溶气装置、粉末活性炭吸附池和清水箱；
臭氧反应池由两组隔板从左至右依次分为第一反应区、第二反应区和第三反应区三个区域，固定在臭氧反应池内的每组隔板包括左右相对设置的第一隔板和第二隔板，第一隔板上端与臭氧反应池顶壁之间设有容污水通过的第一通道，第二隔板下端与臭氧反应池底壁之间设有容污水通过的第二通道，第一反应区、第二反应区和第三反应区中部均设有臭氧催化剂、顶部均设有排气口，第一反应区和第二反应区底部设有臭氧曝气器，第一反应区下端设有第一进水口，进水泵出水端与第一进水口连接，第三反应区上部设有臭氧分解剂，第三反应区上端设有第一出水口，且位于臭氧分解剂上方，第三反应区下端设有第二出水口，且与加压溶气装置进水端连接，加压溶气装置进气端分别与第一反应区、第二反应区和第三反应区的排气口连接，加压溶气装置出水端与第一进水口连接；
粉末活性炭吸附池内设有分隔板将其分为第一吸附区和第二吸附区，分隔板底部与粉末活性炭吸附池底壁之间设有容污水与活性炭通过的第三通道，第一吸附区上端设有第二进水口，且与第一出水口连接，第一吸附区与粉末活性炭投加装置连接，第二吸附区内设有超滤膜装置，超滤膜装置的出水端与清水箱，第二吸附区底部设有曝气器。
2.如权利要求1中所述的污水深度处理系统，其特征在于：第一反应区、第二反应区和第三反应区的排气口与臭氧尾气处理装置进气端连接，臭氧尾气处理装置出气端通过风机与曝气器连接。
3.如权利要求1中所述的污水深度处理系统，其特征在于：超滤膜装置的出水端通过产水泵与清水箱进水端连接，清水箱出水端通过反洗泵与超滤膜装置的出水端连接。
4.如权利要求1中所述的污水深度处理系统，其特征在于：第一反应区和第二反应区的臭氧曝气器均与臭氧发生器连接。
5.如权利要求1中所述的污水深度处理系统，其特征在于：第二出水口通过回流泵与加压溶气装置进水端连接。
6.如权利要求1中所述的污水深度处理系统，其特征在于：粉末活性炭吸附池内有与粉末活性炭协同对污水深度处理的活性污泥。
7.如权利要求1中所述的污水深度处理系统，其特征在于：超滤膜装置膜组件采用耐腐蚀的材质。
8.如权利要求1中所述的污水深度处理系统，其特征在于：第一反应区、第二反应区和第三反应区的排气口处分别设置阀门。
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