CN220812101U - 一种具有双床耦合滤池的低碳污水处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种具有双床耦合滤池的低碳污水处理系统，包括格栅调节池、流化床生物反应池、初级除磷滤池、移动床生物反应池、深度滤池、以及排泥装置；格栅调节池、流化床生物反应池、初级除磷滤池、移动床生物反应池、深度滤池之间依次前后相连通。将两种不同形式的工艺耦合使用，生物反应池采用流化床生物反应池和移动床生物反应池相配合，为微生物构建良好的微环境，促进微生物的同化和代谢反应，能够提升污水处理效率；滤池包括在流化床生物反应池和移动床生物反应池之间增设的初级除磷滤池、以及深度滤池，不仅能够提高污水处理系统的除磷效果、抑制移动床生物反应池中异养微生物的繁殖，从而能够减少污泥和有机碳源的消耗。

Description

一种具有双床耦合滤池的低碳污水处理系统

【技术领域】

本实用新型涉及污水处理技术领域，具体涉及一种具有双床耦合滤池的低碳污水处理系统。

【背景技术】

污水处理工艺属于能量密集型技术，而建立节约型社会则要求污水处理尽可能在工艺上做到低碳节能，又要求能够保证污水处理设备的处理效率。因此，低碳污水处理工艺大多处于实验室研究阶段，难以实现工业化应用，主要存在工艺流程难以控制、产生大量的污泥、设备处理效率不理想、出水水质不达标等问题。

移动床生物膜反应器(MBBR)工艺是将一种将活性污泥和生物膜法相结合的新型污水处理工艺，但是移动床生物膜反应器在应用中存在填料流化不均匀，存在大量死区，导致生物降解效率偏低，为提高混合效果不得不加大曝气量，使溶解氧偏高且存在能源浪费的问题。而且常用的污水处理设备会产生大量的污泥，且碳源不足，需要额外的污泥处理和碳源补充的费用。

例如，现有技术CN109574392A公开了一种净化黑臭河道污水的一体化装置，包括依次连接的混合区、絮凝区、初沉区、可移动生物膜反应区、沉淀区、过滤区和设备间；可移动生物膜反应区包括生物流化床(MBBR)、布置在生物流化床内的悬浮填料，并配置有曝气装置、填料推流器和出水滤鼓；悬浮填料负载有与污水接触反应的多种微生物，微生物包括悬浮填料内部负载的厌氧菌或兼氧菌及悬浮填料外部负载的好养菌。但是该生物流化床(MBBR)，在同一个反应器中形成厌氧、兼氧、好氧同步发生，但在实际运行中，溶解氧不容易控制，导致厌氧和好氧相互竞争相互干扰，出现硝化反应不充分或反硝化反应不足，导致出水质量达不到处理要求；而且这个方案会导致碳源不能控制，在反应池中厌氧反应和好氧反应相互抑制，且会产生大量的污泥。

鉴于此，本案发明人对上述问题进行深入研究，遂有本案产生。

【实用新型内容】

本实用新型要解决现有技术中污水处理工艺存在工艺流程难以控制、污泥量大、出水水质不达标等技术问题，在于提供一种污水处理效率高、除磷效果好的具有双床耦合滤池的低碳污水处理系统。

本实用新型是这样实现的：一种具有双床耦合滤池的低碳污水处理系统，包括格栅调节池、流化床生物反应池、初级除磷滤池、移动床生物反应池、深度滤池、以及排泥装置；所述格栅调节池、流化床生物反应池、初级除磷滤池、移动床生物反应池、深度滤池之间依次前后相连通；所述移动床生物反应池的底部形成有出料口，所述排泥装置安装于移动床生物反应池底部，所述排泥装置将移动床生物反应池产生的混合物回流至流化床生物反应池。

进一步的，所述格栅调节池包括调节池、进水管、格栅、隔板、以及第一溢流管；所述进水管固定设于调节池的输入端，所述格栅与进水管相连接，所述隔板固定设于调节池顶部并向下延伸，所述第一溢流管固定设于调节池的输出端并延伸至流化床生物反应池。

进一步的，所述流化床生物反应池包括第一反应池、潜流泵、第一隔网、以及第二溢流管；所述第一反应池内部填充有厌氧填料，所述潜流泵安装于第一反应池底部，所述潜流泵与厌氧填料之间采用第一隔网隔开，所述第二溢流管固定设于第一反应池的输出端并延伸至初级除磷滤池。

进一步的，所述初级除磷滤池包括第一滤池、以及第三溢流管，所述第一滤池内部填充有固定除磷填料，所述第三溢流管固定设于第一滤池的输出端并延伸至移动床生物反应池。

进一步的，所述移动床生物反应池包括第二反应池、第二隔网、旋流曝气装置、以及第四溢流管；所述第二隔网与第二反应池的内壁相连接、并将第二反应池内部分成上下设置的上容置腔和下容置腔，所述上容置腔内部填充有好氧填料，所述旋流曝气装置固设于上容置腔，所述排泥装置固设于下容置腔内，所述第四溢流管固定设于第二反应池的输出端并延伸至深度滤池。

进一步的，所述旋流曝气装置包括曝气风机、导气管和旋流导流管；所述曝风机设于第二反应池外部、并与导气管的输入端相连接，所述导气管由上容置腔的顶部向下延伸、并且导气管的输出端与旋流导流管垂直连接；所述旋流导流管由多根弧形管围设而成，所述弧形管上形成有多个通气孔。

进一步的，所述弧形管的数量为6-8根。

进一步的，一根所述弧形管上形成有3-5个通气孔。

进一步的，所述深度滤池包括第二滤池和出水管，所述第二滤池内部填充有自养反硝化填料和除磷滤料。

进一步的，所述深度滤池的输出端还连接有清水池。

本实用新型的优点在于：

1、在本实用新型的污水处理系统将两种不同形式的工艺类型组合耦合使用，包括生物反应池和滤池。生物反应池采用流化床生物反应池和移动床生物反应池相配合，为微生物构建良好的微环境，促进微生物的同化和代谢反应，能够提升污水处理效率。滤池包括在流化床生物反应池和移动床生物反应池之间增设的初级除磷滤池、以及深度滤池，不仅能够提高污水处理系统的除磷效果、抑制移动床生物反应池中异养微生物的繁殖，从而能够减少污泥和有机碳源的消耗。

2、本污水处理系统只需设置一套排泥装置，实现污泥和硝化液的同步回流，回流的污泥为流化床生物反应池内的厌氧反应提供一定的悬浮物浓度和微生物浓度，不仅能提高整体生化反应，而且能够节省能耗。

【附图说明】

下面参照附图结合实施例对本实用新型作进一步的说明。

图1是本实用新型中低碳污水处理系统的结构示意图。

图2是本实用新型中旋流曝气装置的结构示意图。

低碳污水处理系统100、格栅调节池1、调节池11、进水管12、格栅13、隔板14、第一溢流管15、

流化床生物反应池2、厌氧填料21、第一反应池22、潜流泵23、第一隔网24、第二溢流管25、

初级除磷滤池3、第一滤池31、第三溢流管32、固定除磷填料33、

移动床生物反应池4、好氧填料41、第二反应池42、第二隔网43、旋流曝气装置44、曝气风机441、导气管442、旋流导流管443、弧形管444、通气孔445、第四溢流管45、上容置腔46、下容置腔47、

深度滤池5、第二滤池51、出水管52、

排泥装置6、回流管61、清水池7。

【具体实施方式】

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1至2所示，本实用新型提供一种具有双床耦合滤池的低碳污水处理系统100，包括格栅调节池1、流化床生物反应池2、初级除磷滤池3、移动床生物反应池4、深度滤池5、以及排泥装置6；所述格栅调节池1、流化床生物反应池2、初级除磷滤池3、移动床生物反应池4、深度滤池5之间依次前后相连通。所述排泥装置6优选为排泥泵。所述移动床生物反应池4的底部形成有出料口41，所述排泥装置6安装于移动床生物反应池4底部，所述排泥装置6通过回流管61将移动床生物反应池4产生的混合物回流至流化床生物反应池2。

在本实用新型的污水处理系统100将两种不同形式的工艺类型组合耦合使用，包括生物反应池和滤池。生物反应池采用流化床生物反应池2和移动床生物反应池4相配合，为微生物构建良好的微环境，促进微生物的同化和代谢反应，能够提升污水处理效率。滤池包括在流化床生物反应池2和移动床生物反应池4之间增设的初级除磷滤池3、以及深度滤池5，不仅能够提高污水处理系统100的除磷效果、抑制移动床生物反应池4中异养微生物的繁殖，从而能够减少污泥和有机碳源的消耗。

在本污水处理系统100中，污水流向依次为：进水管12→格栅13→格栅调节池1(第一溢流管15)→流化床生物反应池2(第二溢流管25)→初级除磷滤池3(第三溢流管32)→移动床生物反应池4(第四溢流管45)→深度滤池5(出水管52)→清水池7。

在本污水处理系统中，在移动床生物反应池4中生成混合物，混合物主要由污泥和硝化液组成。混合物流向依次为：混合物通过第二反应池42中的第二隔网43落入下容置腔47内，通过排泥装置6将混合物回流至流化床生物反应池2的第一反应池22内部，起到混合物回流的目的。本污水处理系统100只需设置一套排泥装置6，实现污泥和硝化液的同步回流，回流的污泥为流化床生物反应池2内的厌氧反应提供一定的悬浮物浓度和微生物浓度，不仅能提高整体生化反应，而且能够节省能耗。

在本实用新型中，所述格栅调节池1包括调节池11、进水管12、格栅13、隔板14、以及第一溢流管15；所述进水管12固定设于调节池11的输入端，所述格栅13与进水管12相连接，所述隔板14固定设于调节池11顶部并向下延伸，所述第一溢流管15固定设于调节池11的输出端并延伸至流化床生物反应池2。

格栅13对污水进行第一步过滤，过滤粗大颗粒物。隔板14将调节池11分为两个区域，形成上面进水→隔板14下出水→再向上流至第一溢流管15的水流方向，防止进水到溢流形成短流，提高调节池11的混合效果。调节池11还具有调节水质水量、实现初步厌氧反应的作用。

在本实用新型中，所述流化床生物反应池2包括第一反应池22、潜流泵23、第一隔网24、以及第二溢流管25；所述第一反应池22内部填充有厌氧填料21，所述潜流泵23安装于第一反应池22底部，所述潜流泵23与厌氧填料21之间采用第一隔网24隔开，所述第二溢流管25固定设于第一反应池22的输出端并延伸至初级除磷滤池3。

厌氧填料21的基材可以是陶粒、硅石、硅藻土、石英中的一种或者多种，在流化床生物反应池2中与污水充分混合，在潜流泵23水力搅拌下呈流化状态。在流化床生物反应池2中主要发生有机物降解、含氮物质的还原、和磷的释放和吸附反应。

在本实用新型中，所述初级除磷滤池3包括第一滤池31、以及第三溢流管32，所述第一滤池31内部填充有固定除磷填料33，所述第三溢流管32固定设于第一滤池31的输出端并延伸至移动床生物反应池4。

在本实用新型中，所述移动床生物反应池4包括第二反应池42、第二隔网43、旋流曝气装置44、以及第四溢流管45；所述第二隔网43与第二反应池42的内壁相连接、并将第二反应池42内部分成上下设置的上容置腔46和下容置腔47。所述上容置腔46内部填充有好氧填料41，所述旋流曝气装置44固设于上容置腔46，所述排泥装置6固设于下容置腔47内，所述第四溢流管45固定设于第二反应池42的输出端并延伸至深度滤池5。

好氧填料41的基材可以是聚氨酯、聚乙烯、高密度聚乙烯中的一种或者多种，在移动床生物反应池4内以悬浮状态与污水混合，在旋流曝气装置44的作用下，呈悬浮移动混合状态。在移动床生物反应池4中主要进行氨氮自氧化反应、含氮物质的氧化分解、及自养微生物的增殖反应，能降低整体工艺污泥产量，使得有机碳需求量极低。

在本实用新型中，所述旋流曝气装置44包括曝气风机441、导气管442和旋流导流管443；旋流导流管443位于第二隔网43上方，所述曝风机设于第二反应池42外部、并与导气管442的输入端相连接，所述导气管442由上容置腔46的顶部向下延伸、并且导气管442的输出端与旋流导流管443垂直连接；所述旋流导流管443由多根弧形管444围设而成，所述弧形管444上形成有多个通气孔445。曝气风机441与导气管442相连通，用于往导气管442内通入空气，气体经导气管442→弧形管444→通气孔445进入第二反应池42内部，进行曝气。

在本实用新型中，为了提高旋流曝气效果，所述弧形管444的数量为6-8根。

在本实用新型中，为了提高旋流曝气效果，一根所述弧形管444上形成有3-5个通气孔445。

在本实用新型中，所述深度滤池5包括第二滤池51和出水管52，所述第二滤池51内部填充有自养反硝化填料和除磷滤料。深度滤池5主要对污水进行深度脱氮和除磷操作，通过自养反硝化滤料进行自养反硝化脱氮，通过除磷滤料进行深度除磷。

在本实用新型中，所述深度滤池5的输出端还连接有清水池7。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本实用新型的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本实用新型的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本实用新型的权利要求所保护的范围内。

Claims (10)

1.一种具有双床耦合滤池的低碳污水处理系统，其特征在于：包括格栅调节池、流化床生物反应池、初级除磷滤池、移动床生物反应池、深度滤池、以及排泥装置；所述格栅调节池、流化床生物反应池、初级除磷滤池、移动床生物反应池、深度滤池之间依次前后相连通；

所述排泥装置安装于移动床生物反应池底部，所述排泥装置将移动床生物反应池产生的混合物回流至流化床生物反应池。

2.如权利要求1所述的具有双床耦合滤池的低碳污水处理系统，其特征在于：所述格栅调节池包括调节池、进水管、格栅、隔板、以及第一溢流管；所述进水管固定设于调节池的输入端，所述格栅与进水管相连接，所述隔板固定设于调节池顶部并向下延伸，所述第一溢流管固定设于调节池的输出端并延伸至流化床生物反应池。

3.如权利要求1所述的具有双床耦合滤池的低碳污水处理系统，其特征在于：所述流化床生物反应池包括第一反应池、潜流泵、第一隔网、以及第二溢流管；所述第一反应池内部填充有厌氧填料，所述潜流泵安装于第一反应池底部，所述潜流泵与厌氧填料之间采用第一隔网隔开，所述第二溢流管固定设于第一反应池的输出端并延伸至初级除磷滤池。

4.如权利要求1所述的具有双床耦合滤池的低碳污水处理系统，其特征在于：所述初级除磷滤池包括第一滤池、以及第三溢流管，所述第一滤池内部填充有固定除磷填料，所述第三溢流管固定设于第一滤池的输出端并延伸至移动床生物反应池。

5.如权利要求1所述的具有双床耦合滤池的低碳污水处理系统，其特征在于：所述移动床生物反应池包括第二反应池、第二隔网、旋流曝气装置、以及第四溢流管；所述第二隔网与第二反应池的内壁相连接、并将第二反应池内部分成上下设置的上容置腔和下容置腔，所述上容置腔内部填充有好氧填料，所述旋流曝气装置固设于上容置腔，所述排泥装置固设于下容置腔内，所述第四溢流管固定设于第二反应池的输出端并延伸至深度滤池。

6.如权利要求5所述的具有双床耦合滤池的低碳污水处理系统，其特征在于：所述旋流曝气装置包括曝气风机、导气管和旋流导流管；所述曝气风机设于第二反应池外部、并与导气管的输入端相连接，所述导气管由上容置腔的顶部向下延伸、并且导气管的输出端与旋流导流管垂直连接；所述旋流导流管由多根弧形管围设而成，所述弧形管上形成有多个通气孔。

7.如权利要求6所述的具有双床耦合滤池的低碳污水处理系统，其特征在于：所述弧形管的数量为6-8根。

8.如权利要求7所述的具有双床耦合滤池的低碳污水处理系统，其特征在于：一根所述弧形管上形成有3-5个通气孔。

9.如权利要求1所述的具有双床耦合滤池的低碳污水处理系统，其特征在于：所述深度滤池包括第二滤池和出水管，所述第二滤池内部填充有自养反硝化填料和除磷滤料。

10.如权利要求1所述的具有双床耦合滤池的低碳污水处理系统，其特征在于：所述深度滤池的输出端还连接有清水池。