水处理设备制造技术

一种水处理设备，其至少包含一过滤单元及一生物接触曝气单元，其特征在于：　　　　该过滤单元至少包含一具有一沉淀污泥的漏斗底座和一过滤槽的快速净水过滤机；　　　　该生物接触曝气单元至少包括一由至少一水下生物膜接触部和至少一水上生物膜接触部所组成的生物接触曝气池。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种水处理设备，特别是涉及一种结合沉降、过滤与生物接触曝气机制的水处理设备及净水程序。
技术介绍
通常实施原水、污水或废水处理的目的不外乎净化水质使其符合生饮标准，或放流标准。前者无论水源为例如海洋、河川、井水或雨水等，一般均采用逆渗透法做为净水手段。后者则视待处理的污、废水来源而可采用厌氧的化学处理法，及好氧的活性污泥法与生物接触曝气法等，或其组合以达到所要求的放流标准；例如畜牧场污水、废水的处理经常合并使用化学混凝沉降法与活性污泥法或生物接触曝气法。然而，无论以逆渗透法净化原水，或以化学混凝沉降法处理各种生产事业的污水、废水，虽然都可以达到相当程度的净水效果，却都必须使用化学药剂，在长期的大量处理过程中，都会消耗大量药品，亦造成所产生的污泥量多且其中残留化学药剂而可能具有毒性，所以无法直接当作有机肥料使用，亦不宜直接掩埋，而必须进一步做处理，导致处理成本的增加。此外，上述方法净化水质的效率相当有限，以逆渗透法为例，经过处理可供生饮的出水量只有达入水量的30％左右，产生的废水加重比值则达70％左右。另外，活性污泥法虽然具有对环境较友善以及基质混合均匀、操作弹性佳和设备成本低等优点，然而因其污泥在处理过程中相当程度地膨胀且量多，所以需对膨胀的污泥做减容积处理，不利于处理大量污水、废水的操作。至于改良活性污泥法而成的生物接触曝气法相对的有生物相丰富、污泥量少且易沉降的优点，却有接触滤材易阻塞、操作缺乏弹性等问题。虽然已有合并活性污泥法与生物接触曝气法以处理屠宰场污水、废水的方式被提出，亦获得相较于单纯的活性污泥法可以减少约1/3的污泥量，然而在大量处理时，所产生的污泥量仍然相当扰人，需有进一步减少污泥容积的操作。因此，现有的水处理设备受到产生大量待进一步处理污泥的限制，所配置的沉淀池最多只能处理500～2000公吨的水，规模多少受到限制。而，逆渗透法虽然处理的原水相对含杂质少或受污染程度较轻，但是，以河水、井水为例，在前处理阶段就需先经过除砂石与异物、杀菌、除氯和凝集沉淀、除浊等步骤。此外，受到工业放流水及空气污染的影响，该等原水中亦含有许多的重金属，所以原水为海水，其中除含盐以外，汞和铅等金属的含量亦高，而这些都是长期无法经由逆渗透而被除去的。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是在提供一种处理速度快，处理量大，产生的污泥量既少又能直接当做有机肥料使用，同时所能处理的水源种类广泛的水处理设备。为达成上述目的，本专利技术提供一种水处理设备，其至少包含一过滤单元及一生物接触曝气单元，其特征在于该过滤单元至少包含一具有一沉淀污泥的漏斗底座和一过滤槽的快速净水过滤机；该生物接触曝气单元至少包括一由至少一水下生物膜接触部和至少一水上生物膜接触部所组成的生物接触曝气池。所述的水处理设备，其特征在于该水处理设备更可包括有一沉淀单元，该沉淀单元至少包含一具有圆筒状本体的沉淀池，且其具有至少一循环运转的刮泥装置。本专利技术的水处理设备，以一过滤单元、一生物接触曝气单元和一沉淀单元组合成一种结合沉降。过滤与生物接触曝气机制的水处理设备，上述生物接触曝气池借其所具有的水上生物膜接触部，以增加待处理水的溶氧量，使得流至水下生物膜接触部的微生物获得更高的供氧量，有利于微生物培养及微生物分解水中所溶解的杂质效率。再者，上述生物接触曝气单元可进一步具有一气瀑产生装置，是利用一鼓风机打入空气，使其由设在该等生物接触曝气池底的气瀑出口送气而形成由下向上升的气瀑，借以增加各该生物接触曝气池水下接触部的溶氧量。本专利技术水处理设备中，是以该过滤单元及/或沉淀单元取代一般处理原水所使用的含化学药剂的前处理池与砂滤机等设备，或处理污水、废水所使用的化学处理池及/或活性污泥池等，而成为一种完全不使用化学药剂的水处理设备。本专利技术污泥过滤单元中所使用的快速净水过滤机为一种现有的结构。利用该快速净水过滤机可以使待处理水在此单元中同时进行沉淀与过滤作用，也就是其中的污泥先沉淀在该漏斗底座，经过该初步沉淀作用后，上层水进入过滤槽滤除悬浮杂质，从而减轻后续接触曝气处理的有机负荷。而，为维持快速净水过滤机中滤纱的有效过滤功能，本专利技术除可自动定时逆洗时间外，于其上可进一步加装一超音波振荡装置90，借以在逆洗过滤槽的清洗程序中配合超音波振荡作用，快速而有效率地清洗过滤槽中的滤纱。本专利技术提供的一种水处理设备用的生物接触曝气单元，其特征在于至少包含一由水下生物膜接触部和水上生物膜接触部所组成的曝气池，且该水上生物膜接触部为使藻类生长，借以增加待处理水的溶氧量。另，本专利技术生物接触曝气单元可以视待处理水水源而由一个或一个以上的生物接触曝气池组成，其中各生物曝气池可由一前曝气槽和一后曝气槽构成一组，且二者可相为同或不同，但是至少其中一槽同时包括水上生物膜接触部和水下生物膜接触部。上述水上生物膜接触部的接触滤材不浸入水中，而水下生物膜接触部的接触滤材则完全浸在水里。该水上生物膜接触部采用适合藻类附着生长的PP、PE或木质滤材，以木质滤材较佳；另外，在滤材上方设置复数个喷水头，借以使待处理水在从喷水头被喷出至接触该木质滤材的过程间，先接触空气进行第一阶段溶氧；及至接触木质滤材时，水中所含有的氧化物可提供藻类生长所需，再利用藻类的光合作用产物进一步使流经该木质滤材的水进行第二阶段溶氧；如此，就可使流入水下生物膜接触部的待处理水有较高的溶氧量。再者，该水上生物膜接触部以使木质滤材距离水下生物膜接触部的水面约50cm～100cm为宜。另，水下生物膜接触部是采用PP、PE、PVC等塑料质滤材或木质滤材，并以气瀑生成装置增加溶氧量。本专利技术的一种水处理设备用沉淀池单元，其特征在于其具有一圆筒状本体，及一架设在该本体上持续循环转动的刮泥装置，且该圆筒状本体底部设有一环状的集泥用U型导泥沟，借以有效地清除池底污泥。此外，上述沉淀池圆筒状本体进一步设有一自池底中央向上延伸的柱体以供上述刮泥装置架设于其上，做为枢转支点。再者，该柱体在近池顶处并设有一环绕该柱体的漏斗状集泥槽，供将沉淀出的污泥收集在池顶，借以避免其受刮泥器转动的干扰再度分散至水中，如此就可提高池淀池的除泥效率。而，为了防止进入沉淀池的水流干扰沉淀池的圆筒状本体内所进行的沉淀作用，该圆筒状本体内，集泥槽的外围，进一步可设有一环状挡流板。由于本专利技术水处理设备是使用物理性的过滤。沉淀与生物性的接触曝气除泥，过程中并未使用活性污泥池，而且因本专利技术所使用的快速净水过滤机在滤除悬浮杂质的同时也造成自然存在待处理水中的微生物大量流失，因此在新启用的水处理设备中，曝气池中微生物的来源是由第一批次的待处理水经多日曝气加速培养而得，其后，则除曝气池培养外，尚可将沉淀池所排出的污泥部分回流至曝气池以提高微生物的浓度。因此，本专利技术生物接触曝气阶段所使用的微生物将视待处理水的来源而定，也就是一般的活性污泥中常见微生物，如草履虫(Paramecium aurelia)、卑怯管叶虫(Trachelophyllum pusillum)、有肋楯纤虫(Aspidisca costata)、小口钟虫(Vor-ticella microstoma)、褶累枝虫(Epistylisplicatilis)、沟钟虫(Vorticella convallaria)、游仆虫(本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：郑建荣，萧从信，王兴根，
申请(专利权)人：郑建荣，萧从信，王兴根，
类型：发明
国别省市：