一种可实现能量回收利用的污水消毒处理工艺制造技术

一种可实现能量回收利用的污水消毒处理工艺，将污水过滤后依次流经沉砂池、厌氧反应池、缺氧反应池、好氧反应池、生物泥水分离池、混凝沉淀池及电化学消毒池处理；其中至少利用混凝沉淀池与电化学消毒池之间的水流势能用于水力发电，利用厌氧反应池的排气用于沼气发电，利用好氧反应池的水流扰动用于波浪能发电；将包含水力发电、沼气发电、波浪能发电获得的再生电能经过处理后，输入至电化学消毒池，作为后者的阴极池、阳极池以及阴极池中紫外灯管的供电。本发明专利技术通过利用污水处理过程的污水动能、生物质能、波浪能等进行能量转化和利用，可节约60%的市电消耗。通过电

【技术实现步骤摘要】
一种可实现能量回收利用的污水消毒处理工艺


[0001]本专利技术涉及水污染控制
，具体涉及一种可实现能量回收利用的污水消毒处理工艺。

技术介绍

[0002]城市污水中含有大量病原微生物，包括细菌、病毒、寄生虫和原生动物等，严重危害公共卫生安全，加剧疾病的传播。目前，污水处理厂中传统的消毒工艺主要以紫外线消毒辅以投加漂白粉为主。
[0003]但在实际应用中，由于光在水中传播容易发生折射和反射，且紫外消毒的效果与污水水质，如透明度、浊度等，息息相关。根据实际使用经验，往往在紫外灯管周围直径10 cm的水层内消毒效果较好，此范围外的水层中消毒效果随着与灯管的距离增加而呈现断崖式下降，无法实现稳定的消毒效果。因此往往需要辅以含卤漂白粉强化消毒效果。
[0004]然而在使用中，漂白粉易与污水中的天然有机物反应生成诸如三卤甲烷、卤乙酸等具有“三致”作用的消毒副产物，这不利于人体的健康安全。同时，漂白粉具有强烈刺激性，在储存和运输中易变质。
[0005]由于我国践行“双碳目标”的需要，污水厂也需要落实减碳节能的任务。而如上所述，传统污水消毒工艺是一种耗能较高的工艺。
[0006]因此，如何解决上述现有技术中存在的不足，便成为本专利技术所要研究解决的课题。

技术实现思路

[0007]本专利技术目的是提供一种可实现能量回收利用的污水消毒处理工艺。
[0008]为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种可实现能量回收利用的污水消毒处理工艺，包括：将待处理的城市污水经过滤后，依次流经沉砂池、厌氧反应池、缺氧反应池、好氧反应池、生物泥水分离池、混凝沉淀池以及电化学消毒池，进行处理；其中，至少利用所述混凝沉淀池与所述电化学消毒池之间的水流势能用于水力发电，利用所述厌氧反应池的排气用于沼气发电，利用所述好氧反应池的水流扰动用于波浪能发电；将包含所述水力发电、所述沼气发电、所述波浪能发电获得的再生电能经过处理后，输入至所述电化学消毒池，作为后者的阴极池、阳极池以及阴极池中紫外灯管的供电。
[0009]进一步的技术方案，所述再生电能还包括风力发电或/和太阳能发电。
[0010]进一步的技术方案，还包括第一水轮机组发电装置，其作为所述水力发电的装置设置于所述混凝沉淀池与所述电化学消毒池之间的水路中。
[0011]进一步的技术方案，还包括清水池、蓄水池、水泵以及第二水轮机组发电装置；所述清水池的入水接所述阳极池的出水；所述蓄水池位于所述清水池的上方，所述水泵将清水池中的部分清水泵入所述蓄
水池中；所述蓄水池的出水通过所述第二水轮机组发电装置回流至所述清水池；所述第二水轮机组发电装置作为水力发电的装置，电力输出接所述电路分配系统。
[0012]进一步的技术方案，所述再生电能通过一电路分配系统进行处理，该电路分配系统包括控制装置、变流器、变压器、继电保护装置、整流器；沼气发电装置的输出接所述控制装置，控制装置的输出接所述继电保护装置，继电保护装置的输出接所述整流器；波浪能发电装置、太阳能发电装置、风力发电装置的输出接所述变流器，变流器的输出接所述控制装置；第一水轮机组发电装置、第二水轮机组发电装置的输出接所述变压器，变压器的输出接所述继电保护装置；城市电网的输出接所述整流器，整流器的输出接所述电化学消毒池的阴极和阳极。
[0013]进一步的技术方案，所述电路分配系统还与城市电网的电路连接，用于接入市电。
[0014]本专利技术的工作原理及优点如下：1、本专利技术通过电
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fendon反应和紫外灭菌的有机结合，可避免漂白粉的加入，减少消毒副产物的产生。能够提高污水消毒的效果，弥补紫外消毒效果不稳定的缺陷。解决了传统消毒工艺中，氯化物会产生消毒副产物的问题，还可避免液氯和次氯酸根在运输和使用过程中可能会带来的爆炸或泄露等危险状况的发生。
[0015]2、本专利技术可利用污水自身所具备的动能转化为电能带动整个系统的运作，能够最大化利用资源，实现节能的目的，减少消毒成本。
[0016]综上，本专利技术针对现有污水厂中传统紫外消毒技术以及投加含氯药剂技术在实际应用中的不足，提供了一种可实现能量回收利用的污水消毒处理工艺，以适用于污水厂中各种有机废水的高效氧化处理。有效解决城市污水厂现有的UV消毒存在的“消毒效果不稳定、易产生消毒副产物”的现实问题。
[0017]本专利技术提供了一种可实现能量回收利用的污水消毒处理工艺。为进一步推动“碳达峰、碳中和”的目标进程，通过利用污水处理厂本身特有的污水动能、太阳能、生物质能、风能、波浪能等进行能量转化和利用，提高能量的利用率，转变为直接可以利用的电能，保证了设备运行的稳定性的同时，贯彻了节能减排的发展理念。相较于现有技术而言，本专利技术可降低60%的市电消耗。
附图说明
[0018]附图1为本专利技术实施例的整体系统原理框图；附图2为本专利技术实施例中再生发电单元的原理框图。
实施方式
[0019]下面结合附图及实施例对本专利技术作进一步描述：实施例：以下将以图式及详细叙述对本案进行清楚说明，任何本领域技术人员在了解本案的实施例后，当可由本案所教示的技术，加以改变及修饰，其并不脱离本案的精神
与范围。
[0020]本文的用语只为描述特定实施例，而无意为本案的限制。单数形式如“一”、“这”、“此”、“本”以及“该”，如本文所用，同样也包含复数形式。
[0021]关于本文中所使用的“第一”、“第二”等，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本案，其仅为了区别以相同技术用语描述的组件或操作。
[0022]关于本文中所使用的“连接”或“定位”，均可指二或多个组件或装置相互直接作实体接触，或是相互间接作实体接触，亦可指二或多个组件或装置相互操作或动作。
[0023]关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。
[0024]关于本文中所使用的用词（terms），除有特别注明外，通常具有每个用词使用在此领域中、在本案内容中与特殊内容中的平常意义。某些用以描述本案的用词将于下或在此说明书的别处讨论，以提供本领域技术人员在有关本案描述上额外的引导。
[0025]参见附图1、图2所示，一种可实现能量回收利用的污水消毒处理工艺，包括：将待处理的城市污水经过滤后，依次流经沉砂池、厌氧反应池、缺氧反应池、好氧反应池、生物泥水分离池、混凝沉淀池以及电化学消毒池，进行处理。
[0026]优选的，过滤装置具体可包括粗格栅和细格栅。城市污水进入系统后，先通过粗格栅过滤掉大尺寸的漂浮物，如树枝、泡沫、垃圾袋等，然后通过提升泵房的作用，流至细格栅进一步过滤掉小尺寸的漂浮物。
[0027]其中，至少利用所述混凝沉淀池与所述电化学消毒池之间的水流势能用于水力发电，利用所述厌氧反应池的排气用于沼气发电，利用所述好氧反应池曝气产生的水流扰动用于波浪能发电。
[0028]将包含所述水力发电、所述沼气发电、所述波浪能发电获得的再生电能经过本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可实现能量回收利用的污水消毒处理工艺，其特征在于：包括：将待处理的城市污水经过滤后，依次流经沉砂池、厌氧反应池、缺氧反应池、好氧反应池、生物泥水分离池、混凝沉淀池以及电化学消毒池，进行处理；其中，至少利用所述混凝沉淀池与所述电化学消毒池之间的水流势能用于水力发电，利用所述厌氧反应池的排气用于沼气发电，利用所述好氧反应池的水流扰动用于波浪能发电；将包含所述水力发电、所述沼气发电、所述波浪能发电获得的再生电能经过处理后，输入至所述电化学消毒池，作为后者的阴极池、阳极池以及阴极池中紫外灯管的供电。2.根据权利要求1所述的污水消毒处理工艺，其特征在于：所述再生电能还包括风力发电或/和太阳能发电。3.根据权利要求1所述的污水消毒处理工艺，其特征在于：还包括第一水轮机组发电装置，其作为所述水力发电的装置设置于所述混凝沉淀池与所述电化学消毒池之间的水路中。4.根据权利要求3所述的污水消毒处理工艺，其特征在于：还包括清水池、蓄水池...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐笛，张东升，杨瑞斌，张其兵，张馨博，刘锋，吴建华，刘忻，
申请(专利权)人：苏州科技大学，
类型：发明
国别省市：