一种一体化短程高效污水处理装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于污水处理技术领域，一种一体化短程高效污水处理装置，所述装置包括进水系统、絮凝系统、生化系统和发酵系统，依次连接，其中，进水系统包括原水池，潜水泵、混凝剂储槽、加药泵和管道混合器，絮凝系统包括絮凝池、快速沉淀池、污泥泵和污泥管，生化系统包括调节池，潜水泵、生物膜反应池、搅拌桨、填料、曝气风机和多孔管，发酵系统包括：厌氧发酵罐、污泥泵、污泥管、澄清池，蠕动泵。本实用新型专利技术可实现95％的有机污染物去除率；污水总磷的去除率达到97％；污水总氮的去除率可达到80％，二级出水可满足一级A的污水排放标准。可显著减少污水处理时间，提高污染物去除效率，操作简单，基建、运行及维护成本低。

An integrated short distance and high efficiency sewage treatment device

The utility model belongs to the technical field of sewage treatment, which is an integrated short-range and high-efficiency sewage treatment device. The device includes a water inlet system, a flocculation system, a biochemical system and a fermentation system, which are successively connected. The water inlet system includes a raw water pool, a submersible pump, a coagulant storage tank, a dosing pump and a pipeline mixer. The flocculation system includes a flocculation pool, a rapid sedimentation pool, a sludge pump and a Sludge pipe, biochemical system includes regulating tank, submersible pump, biofilm reaction tank, stirring paddle, filler, aeration fan and porous pipe. Fermentation system includes: anaerobic fermentation tank, sludge pump, sludge pipe, clarifier and peristaltic pump. The utility model can achieve 95% removal rate of organic pollutants, 97% removal rate of total phosphorus in sewage, 80% removal rate of total nitrogen in sewage, and the secondary effluent can meet the sewage discharge standard of level a. It can significantly reduce sewage treatment time, improve pollutant removal efficiency, simple operation and low cost of infrastructure, operation and maintenance.

【技术实现步骤摘要】
一种一体化短程高效污水处理装置
本技术属于污水处理
，一种一体化短程高效污水处理装置及水处理方法。
技术介绍
随着我国经济社会的迅速发展，水环境污染日益加剧，严重威胁水体环境。由国家环保部推出的“水十条”计划指出：到2020年，全国所有县城和重点镇具备污水处理收集能力，新增完成环境综合整治的建制村13万个。这意味着污水治理的重心将由工业、城市污染治理逐步转向村镇环境综合治理转移。然而我国农村环境地形复杂、污水来源分散、管网覆盖极不完善。传统的集中式污水处理技术具有诸多缺点，包括：处理设备占地面积大，能耗高、易堵塞、难以模块化组合；污水处理时间长，运行成本较高，处理效率底下，氮磷难以同时达标杂；且管网建设投资巨大，因此并不适用于包括农村，城镇郊区及景区等污水产量较小但急需处理的地区。目前市面上的分散化污水处理设备主要是基于“MBR(膜生物反应器)”系统，但是该类产品仍存在后期维护成本高，需要定期进行膜清洗，且氮磷去除率仍然不高等缺点。又例如现有技术CN1843981A提供了污水悬浮载体生物处理工艺，包括以下步骤：a、强化絮凝沉淀：将生活污水或工业废水及后阶段回流的混合液导入强化絮凝沉淀池，加入絮凝剂混合，反应后的沉淀物经沉淀区底部排出；b、一体化悬浮载体生物反应器的生物处理和固液分离：将悬浮载体生物反应池通过穿孔挡板或挡墙分隔成缺氧区、好氧区和固液分离区，各区均投有悬浮载体生物填料，这样制得一体化悬浮载体生物反应器；步骤a得到的清液依次流入上述三个区域后，固液分离区下层导出沉淀污泥，从上层排出的清水即符合排放标准的水。但是该工艺难以适用于低碳氮比的污水处理，必须补充外加碳源才能达到总氮排放标准。另外，现有技术CN103359890A一种中和沉淀处理后钢铁酸洗废水的净化方法，用于去除废水中的总氮，即硝酸根离子含量和总硬度即钙离子含量。所述方法，包括中和沉淀后的废水通过混合絮凝池、物化沉淀池、pH调节池、缺氧池、好氧池和生化沉淀池，30～50％缺氧池出水回流至混合絮凝池，其余缺氧池出水流入生化沉淀池。但此方案基于活性污泥法，必须配备沉淀池进行泥水分离，增加了构筑物的占地面积，延长了处理时间。
技术实现思路
鉴于现有技术存在的问题，本技术提供一种占地面积小，水处理效率高的一体化短程高效污水处理装置及工艺，结合化学法强化除磷，旁路污泥厌氧酸化处理，及酸化液回流强化生物脱氮，实现出水稳定达标。首先，污水续批式进入快搅池与铁盐或铝混凝剂快速混合，然后经慢搅池进行絮凝，最后进入沉淀池。沉淀池出水进入调节池，用做后续生物处理池的连续进水箱。生物处理池采用推流式缺氧/好氧(A/O)工艺，并填充悬浮及固定填料，达到高效生物脱氮的目的，同时减少污泥产量。初沉池的污泥进入厌氧发酵罐，进行半连续式的水解酸化。发酵罐上清液回流至生物处理池的厌氧区，为反硝化提供有机碳源。通过调控絮凝剂投加量，发酵液回流量，以及生物池回流比，使出水氮磷稳定达标。经生物处理池的二级出水不需二次沉淀即可直接排入自然水体。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案为：一种一体化短程高效污水处理装置，包括进水系统、絮凝系统、生化系统和发酵系统，其中：1)进水系统包括原水池，潜水泵、混凝剂储槽、加药泵和管道混合器：潜水泵置于原水池内，通过管道混合器与絮凝池的入水口连接；同时，混凝剂储槽通过加药泵连接管道混合器，实现进水与混凝剂的快速混合；2)絮凝系统包括絮凝池、快速沉淀池、污泥泵和污泥管：絮凝池的入水口与进水系统连接，出水口与快速沉淀池连接；絮凝池采用机械搅拌的方式；沉淀池采用单层或双层斜板或斜管设计，沉淀池下端的污泥口连接污泥管，通过污泥泵与发酵系统的厌氧发酵罐的入口连接；作为本技术的一种优选技术方案，所述絮凝系统中，机械搅拌的搅拌装置采用桨板式，根据处理水量可设置多组搅拌桨。3)生化系统包括调节池，潜水泵、生物膜反应池、搅拌桨、填料、曝气风机和多孔管：调节池的入水口与沉淀池的出水口连接，潜水泵置于调节池中，通过管路与生物膜反应池的入水口连接，连续进水；生物膜反应池采用推流式，依次分为缺氧区和好氧区；生物膜反应池内部采用悬浮或固定填料进行填充；缺氧区采用机械搅拌的方式混合填料；好氧区底部安置多孔管，外部连接多个曝气风机进行鼓风曝气，且曝气量沿水流方向逐渐减少；好氧区的部分出水(优选50-80％)回流至缺氧区入水口，其余排入自然水体(优选20-50％)；作为本技术的一种优选技术方案，所述生化系统中，缺氧区和好氧区的体积比例为1：2，1：3或1：4，以充分实现生物硝化和反硝化过程。作为本技术的一种优选技术方案，所述生化系统中，填料所占生物膜反应池的体积比在20-60％之间，尽可能增加水流与生物膜的有效接触面积。4)发酵系统包括：厌氧发酵罐、污泥泵、污泥管、澄清池，蠕动泵：发酵罐的入口与絮凝系统的快速沉淀池的污泥泵连接，底部的污泥口连接污泥管，通过污泥泵与澄清池入口连接；发酵罐内置悬挂式的搅拌桨，对污泥进行机械混合；澄清池采用斜管式，出水口通过蠕动泵与生物膜反应池的缺氧区入口相连接；此外，澄清池的底部设有污泥泵，定期排泥。作为本技术的一种优选技术方案，发酵罐采用半连续的方式运行，即进泥和排泥操作同时进行，污泥停留时间为2-6天，尽可能提高污泥上清液的有机物浓度，从而为生物膜反应池的厌氧区提供足够的碳源。本技术另一目的在于还提供了一体化短程高效污水处理工艺，采用前述的一种一体化短程高效污水处理装置，针对当前市政污水氮磷去除效率不高，污泥产量大、难处理等问题而开发的一种短程高效的“混凝-旁路发酵-生物膜”水处理工艺，包括进水工序、絮凝沉淀工序、生化处理工序和污泥发酵工序：1)进水工序：原水池中的原水经潜水泵进入絮凝池；同时，采用氯化铁、硫酸铝或者聚合氯化铝/铁为混凝剂，溶解后存于混凝剂储槽内，通过加药泵在管道混合器内与原水进行充分混合；优选混凝剂投加量为10-20mgFe/L或10-20mgAl/L，保证污水中90％以上的TP可以有效去除。2)絮凝沉淀工序：原水在絮凝池中进行慢速絮凝，搅拌速度为20-50r/min，水力停留时间为10-20min,以实现絮体的充分形成；然后进入快速沉淀池；沉淀池的水力停留时间为40-60min,出水进入调节池；沉淀池底部的污泥经过污泥泵进入污泥发酵罐；经过絮凝处理之后的出水:悬浮颗粒(SS)<100mg/L,化学需氧量(COD)<100mg/L,总磷(TP)<1mg/L，总氮(TN)<30mg/L；3)生物处理工序：调节池的出水采用连续推流方式进入生物膜反应池，先后经过缺氧区和好氧区，最后以溢流的方式排水；缺氧区的搅拌速度为50-100r/min，好氧区溶氧量维持在1-4mg/L；好氧区的出水部分回流至缺氧区的入水口，为生物反硝化过程提供硝酸盐氮，其余部分排出系统；根据水质和当地污水排放标准，优选在缺氧区的入水口，回流水量与调节池出水量比例控制在2：1-本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种一体化短程高效污水处理装置，其特征在于，包括进水系统、絮凝系统、生化系统和发酵系统，依次连接，其中：/n1)进水系统包括原水池，潜水泵、混凝剂储槽、加药泵和管道混合器：潜水泵置于原水池内，通过管道混合器与絮凝池的入水口连接；同时，混凝剂储槽通过加药泵连接管道混合器，实现进水与混凝剂的快速混合；/n2)絮凝系统包括絮凝池、快速沉淀池、污泥泵和污泥管：絮凝池的入水口与进水系统连接，出水口与快速沉淀池连接；絮凝池采用机械搅拌的方式；沉淀池采用单层或双层的斜板或斜管设计，沉淀池下端的污泥口连接污泥管，通过污泥泵与发酵系统的厌氧发酵罐的入口连接；/n3)生化系统包括调节池，潜水泵、生物膜反应池、搅拌桨、填料、曝气风机和多孔管：调节池的入水口与沉淀池的出水口连接，潜水泵置于调节池中，通过管路与生物膜反应池的入水口连接，连续进水；生物膜反应池采用推流式，依次分为缺氧区和好氧区；生物膜反应池内部采用悬浮或固定填料进行填充；缺氧区采用机械搅拌的方式混合填料；好氧区底部安置多孔管，外部连接多个曝气风机进行鼓风曝气，且曝气量沿水流方向逐渐减少；好氧区的部分出水回流至缺氧区入水口，其余排入自然水体；/n4)发酵系统包括：厌氧发酵罐、污泥泵、污泥管、澄清池，蠕动泵：发酵罐的入口与絮凝系统的快速沉淀池的污泥泵连接，底部的污泥口连接污泥管，通过污泥泵与澄清池入口连接；发酵罐内置悬挂式的搅拌桨，对污泥进行机械混合；澄清池采用斜管式，出水口通过蠕动泵与生物膜反应池的缺氧区入口相连接；此外，澄清池的底部设有污泥泵，定期排泥。/n...

【技术特征摘要】
1.一种一体化短程高效污水处理装置，其特征在于，包括进水系统、絮凝系统、生化系统和发酵系统，依次连接，其中：
1)进水系统包括原水池，潜水泵、混凝剂储槽、加药泵和管道混合器：潜水泵置于原水池内，通过管道混合器与絮凝池的入水口连接；同时，混凝剂储槽通过加药泵连接管道混合器，实现进水与混凝剂的快速混合；
2)絮凝系统包括絮凝池、快速沉淀池、污泥泵和污泥管：絮凝池的入水口与进水系统连接，出水口与快速沉淀池连接；絮凝池采用机械搅拌的方式；沉淀池采用单层或双层的斜板或斜管设计，沉淀池下端的污泥口连接污泥管，通过污泥泵与发酵系统的厌氧发酵罐的入口连接；
3)生化系统包括调节池，潜水泵、生物膜反应池、搅拌桨、填料、曝气风机和多孔管：调节池的入水口与沉淀池的出水口连接，潜水泵置于调节池中，通过管路与生物膜反应池的入水口连接，连续进水；生物膜反应池采用推流式，依次分为缺氧区和好氧区；生物膜反应池内部采用悬浮或固定填料进行填充；缺氧区采用机械搅拌的方式混合填料；好氧区底部安置多孔管，外部连接多个曝气风机进行鼓风曝气，且曝气量沿水流方向...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晓岩，林琳，李若泓，李谱，李炳，郭学超，李赟，李颖瑜，
申请(专利权)人：清华伯克利深圳学院筹备办公室，
类型：新型
国别省市：广东;44