小区封闭中水景观水系生物气浮BOAF处理方法及装置制造方法及图纸

用于小区封闭中水景观水系水质净化的ＢＯＡＦ处理方法及其装置，以生物反应池取代所有气浮必须的加药系统，将小区封闭中水景观水系内的原水与来自ＢＯＡＦ池的活性生物絮体混合，经生化反应池停留一定时间后形成的混合液流至ＢＯＡＦ池进行处理，ＢＯＡＦ池出水经紫外消毒器消毒后回用于中水景观水系；流入ＢＯＡＦ池的混合液，以气浮为分离手段，实现出水与活性生物絮体的分离，活性生物絮体回流至生化反应池前端继续与原水混合，进行循环反应；小部分出水通过溶气泵形成溶气水，回流至ＢＯＡＦ池为生物絮体分离提供微小气泡。该系统装置出水水质达到景观水水质标准，可以良好的保持小区封闭中水景观水系的水环境平衡。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于小区封闭中水景观水系水质净化的BOAF处理方法及其系统装置， 属于水处理技术和水资源循环利用

技术介绍
小区景观水系通常具有水域面积相对小、水环境容量小、水体自净能力低等特点。尤其是封 闭且流动性差的缓流水体，气候变化、人类活动及周边环境均会对之造成污染，导致水质恶 化，具体表现为透明度低、水体浑浊、水华泛滥，甚至发黑发臭，因此必须进行景观水系的 净化治理。纵观国内外景观水系处理技术现状，已在使用的或已进入中试阶段的景观水系治 理技术可分为物理法、化学法和生物/生态法三大类。物理方法主要有底泥疏浚、机械除藻、人工增氧、引水冲淤、引水换水等。 底泥疏浚主要是针对底泥营养物质含量高的水体进行改善，但在挖掘深度，防止深层底 泥中可溶性磷以及氨氮二次释放等方面的控制较难。机械除藻是对水体中的过盛藻类进行去 除，虽短时有效，却往往治标不治本。人工增氧是依靠水的曝气充氧，只能局部提高水体中 的溶解氧含量，而很难保证整个水体的好氧环境。引水冲污实质上是对水体污染物和浮游藻 类的稀释扩散，实为污染转移，根本没有对污染进行实质性的治理。引水换水则必须有充足 的干净水源作保证。化学方法主要包括加入化学药剂杀藻、加入铁盐促进磷的沉淀、加入石灰脱氮等。化学 方法具有投资少，操作和维修方便，效果好等特点，针对水中不同污染物，需要投加相应的 药剂实现，但必须顾及化学药物对水生生物的毒性及生态系统的二次污染。因此，化学法的 应用有很大的局限性， 一般作为临时应急措施使用。生物/生态法修复技术原理是利用培育的生物或培养、接种的微生物的生命活动，对水中污染物进行转移、转化及降解作用，从而使水体得到恢复，这种技术是对自然界恢复能力和自净能力的一种强化。但该方法对生物膜的培养驯化要求苛刻，程序复杂，处理时间长，尤其是人工湿地处理技术，占地面积大及受气候影响大，尤其在水体较小时无法发挥作用。 近年来一种过去通常被用于给水处理的物理化学方法——气浮法，由于分离效率高，并兼有向水中充氧曝气的作用，开始被广泛应用于处理低温、低浊、高藻、高色和受有机物污染的原水。有关研究与应用均表明，除分离无机及有机悬浮物外，气浮法对于水中溶解性有 机物也有一定的去除效果。由于景观水系通常呈现为如含藻量多、色重味臭、水质伴随季节 性变化等水质特征， 一定程度的增加了混凝一沉淀一过滤工艺的处理难度。因此，将气浮工 艺引入景观水处理技术中，可充分发挥气浮法与沉淀法各自的特点，并获得较好的处理效果。 但是，目前气浮法存在的主要问题是无论采用传统气浮还是浅层气浮，由于进入气浮池的 原水仍需投加混凝剂，就不可避免的带来二次污染——化学泥渣的处理处置等问题，此外任 何一种混凝剂的投加都只能去除污水中的悬浮性污染物和极少部分可溶性有机物，对于造成 水体污染的根本原因——氮、磷问题，则无法有效去除。综上所述，纵观各种景观水处理技术，无论采用何种单一的景观处理技术，均分别在经 济、能耗、时效或二次污染控制等方面存在或多或少的问题，特别是在造成水体富营养化问 题的祸首——氮和磷以及溶解性污染物的去除方面，至今没有一套经济、可靠的实用方法或 系统。
技术实现思路
为克服上述缺点，本专利技术提出了一种小区封闭中水景观水系BOAF (基于生物的气浮) 处理方法及其系统装置，目的在于为中水景观水系的水质净化提供一种经济高效无污染的新 技术。通过构建BOAF这样一种结合了生物与气浮技术优点的处理方法及其系统装置，实现 小区封闭中水景观水系的水质净化，解决当前景观水系处理方法所无法根治的氮和磷及溶解 性污染物的问题。小区封闭中水景观水系生物气浮BOAF处理方法，其特点是景观水体中的原水先由进水 泵汲入生物反应池的浮渣混合区，原水经与BOAF池回流的浮渣混合后，进入接触氧化区； 接触氧化区的空气由罗茨风机提供，接触氧化区的泥水混合液经进水管流入BOAF池装置中， BOAF池装置通过溶气泵提供的溶气水来实现系统出水与活性生物絮体的分离，经BOAF池 处理后其产生的浮渣回流至生物反应池的浮渣混合区，与景观水体中的原水继续进行生物反 应；其分离澄清后的大部分出水由出水泵经紫外消毒器消毒后，回注到中水景观水系，小部 分出水通过溶气泵用于提供溶气水。浮渣混合区为兼性厌氧环境，其溶解氧(DO)保持在0.2mg/L以下，水力停留时间为15min 左右；接触氧化区为好氧环境，其DO保持在3 4mg/L，水力停留时间为45min左右。小区封闭中水景观水系BOAF处理系统，可通过电磁流量计、水位继电器、电磁阀、控制器等与计算机联接，依据水质监测仪获得的水质指标值，实现高层次系统运行与水质监测 的自动化。小区封闭中水景观水系生物气浮BOAF处理装置，它包括一个BOAF池，其特点是BOAF 池内分为两个功能区稳流接触区和分离区，其比例为1:8，由分区隔板完全隔开。稳流接触区在BOAF池上有一旋转操作台，旋转操作台跨越于稳流接触区之上，与分区 隔板连接，由设于浮选槽之边缘轨道上的周边驱动装置3区动；其中与旋转方向相反的、水溢 流方向的一只分区隔板，与旋转操作台之间有一开口；数个整流栅为同心锥形板，固定在旋 转操作台上；进水管与可旋转中心套管通过旋转水力接头连接，可旋转中心套管内有进水配 水管和溶气水配水管，进水配水管均匀分布伸入稳流接触区底部；溶气水配水管伸入稳流接 触区底部后，分成若干个溶气水配水支管，在稳流接触区底部均匀分布；进水管的另一端与 生物反应池连接，溶气水管的另一端与溶气泵连接。分离区包括有浮渣收集斗，清水集水器、和泥斗；浮渣收集斗在旋转操作台下方、配 水系统的前部，由两块呈一定角度的导流板和螺旋浮渣刮渣机组成，浮渣收集斗底部有浮渣 排管，浮渣排管通过管道与浮渣混合区连接；清水集水器由若干个清水集水管组成，由集水 管罩覆盖，出水端连接有出水管和回流管；出水管与景观水系连接，回流管与溶气泵连接； 泥斗位于池底部，与污泥排放管连接。池底污泥刮板固定在池体旋转结构的底部，由旋转操 作台控制。BOAF池稳流接触区由数个整流栅构成一环行稳流区域，在稳流作用下，原水与活性生物 絮体的混合液和溶气水同步均匀进入稳流接触区底部，溶气水释放后产生大量直径为lOtxm 的微小气泡。这些微小气泡在水体相对稳定的稳流接触区中与混合液充分混合接触，同时吸 附混合液中的生物絮体上浮，并沿导流板方向迅速溢流至分离区分离。BOAF池由固定于旋转操作台上的周边驱动装置驱动，经驱动的旋转操作台带动可旋转 中心套管、进水配水管、整流栅、溶气水配水管、螺旋浮渣刮渣机、池底污泥刮板、清水集 水管等部件旋转。由于旋转操作台的回转速度大小等于混合液流入接触反应区的速度，方向 正好相反，且进出水同步进行，因此BOAF池内的进水混合液和出水的相对速度为零。此外， 由旋转操作台连动的池底污泥刮板将池底和池壁上的沉泥刮到泥斗中，定期由池底污泥排放 管排放。整流栅为固定在旋转操作台上的同心锥形板，与配水部分一起同步旋转，同时每相 邻两块锥形板组成一个倾斜的环行气浮，使该环行气浮区域内的水一直处于层流状态，这样 加速了颗粒杂质随微小气泡的上升速度。集水管罩设置于清水集水管上方，保证出水的水力条件。旋转操作台是以槽型钢主梁组成的钢桥本文档来自技高网...

【技术保护点】
小区封闭中水景观水系生物气浮ＢＯＡＦ处理方法，其特征在于：景观水体中的原水先由进水泵汲入生物反应池的浮渣混合区，原水经与ＢＯＡＦ池回流的浮渣混合后，进入接触氧化区；接触氧化区的空气由罗茨风机提供。接触氧化区的泥水混合液经进水管流入ＢＯＡＦ池装置中，ＢＯＡＦ池装置通过溶气泵提供的溶气水来实现系统出水与活性生物絮体的分离，经ＢＯＡＦ池处理后其产生的浮渣回流至生物反应池的浮渣混合区，与景观水体中的原水继续进行生物反应；其分离澄清后的大部分出水由出水泵经紫外消毒器消毒后，回注到中水景观水系，小部分出水通过溶气泵用于提供溶气水。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张道方，史雪霏，腾乐峰，黄晓晶，李坤，
申请(专利权)人：上海理工大学，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]