一种集成的灰水处理方法及系统技术方案

本发明专利技术属于水处理技术领域，具体涉及一种集成的灰水处理方法及系统。本发明专利技术中所述的集成的灰水处理方法包括收集调节步骤、生物氧化处理和固液分离步骤、流动砂滤深度处理步骤和消毒步骤。本发明专利技术将淋浴、洗涤废水和厨房废水等较低污染物浓度的生活灰水收集、彻底净化后就地回用于冲洗厕所、绿化等低质需水领域，在一定的区域内实现水资源循环利用、减少污染物的排放量等目的。本发明专利技术具有工艺结构紧凑、占地面积少、操作方便、管理简单，基建和运行费用低等特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于水处理
，具体涉及一种集成的灰水处理方法及系统。
技术介绍
生活污水由灰水和黑水组成，灰水是由淋浴废水、洗涤废水、厨房污水组成，黑水 由大小便及冲厕水组成。从污染物种类和数量来看，灰水水量占全部生活污水的70 75%，但是污染物总量仅占生活污水的20%左右，以洗涤剂、悬浮物和少量的有机物污染物 为主，氮和磷的浓度比普通生活污水低减少85%和80% ;黑水的氮、磷等占生活污水总量 的80 90% ，是最主要的污染物来源。传统生活污水收集和处理系统将灰水和黑水混合收 集，集中处理，然后排放或回用，受纳水体极易导致水体富营养化现象；集中式排水管道系 统的建设和维护费用高，管道渗漏容易造成地下水污染，且一次投资费用和运行管理费用 高，能耗高；黑水中的营养物质和微量元素是植物生长的天然肥料，但是在污水处理时需要 大量的能源将其去除，无法资源化；污水处理系统远离居住区域，污水回用的成本高，难以 有效回用。 生活污水中的灰水就地收集和深度处理，直接回用于冲洗厕所和绿化等，不仅降 低水处理的难度和成本，而且可以实现分质供水与使用、回用风险小，所需的设施少，有效 地提高了水的利用效率；深度处理单元采用低能耗的"环境友好"技术，在考虑污染物减量 化的同时，实现资源化，达到节省能源的目的。至于黑水，可将其收集处理和资源化利用，如 大小便与冲洗水等收集后可与生物垃圾共发酵，腐熟料无任何重金属，能够直接用于城市 "绿肥"或农用有机肥料。 悬浮载体生物反应器将氧化分解功能与固液分离功能集成在同一个处理构筑物， 通过生物氧化区高效去除各种污染物；再经过固液分离区直接实现泥水分离，SS和浊度均 可降至很低的水平，省去了二沉池，大幅减少占地面积；出水经过快速过滤后能够彻底去除 各种悬浮状成分，再经过简单消毒后可确保再生水的微生物安全性和水质稳定性，长期回 用不会出现水质异常变化或产生异味。 迄今为止，我国尚无任何专利针对生活灰水的处理和回用介绍。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于灰水处理和回用的集成系 统及灰水处理方法。本专利技术用于灰水处理和回用的集成装置及灰水处理方法适合不同规模 的小区灰水、宾馆、度假区和远离城市排水管网居住区的低浓度废水、工业企业外排水的深 度处理和回用。本专利技术中所述灰水为来源于淋浴、洗涤和厨房等废水组成的生活污水。 本专利技术通过以下技术手段实现上述技术目的 本专利技术提供了一种集成的灰水处理方法，包括收集调节步骤、生物氧化处理和固 液分离步骤、流动砂滤处理步骤和消毒步骤。 所述集成的灰水处理回用方法在集成的灰水处理系统中进行，且所述集成的灰水处理系统由灰水收集调节单元、深度处理单元和回用单元组成。 较佳的，所述灰水收集调节单元包括灰水收集管网和调节池；所述深度处理单元 包括悬浮载体生物反应器和流动砂滤器，且所述悬浮载体生物反应器和流动砂滤器之间通 过管道连接；悬浮载体生物反应器包括生物氧化区和固液分离区，所述固液分离区从上到 下依次设有清水管、悬浮填料层、反冲洗空气管和排泥管。 优选的，所述生物氧化区和固液分离区内均设有悬浮载体填料，所述悬浮载体填 料的形状为球状、柱状或其它形状，且所述悬浮载体填料的粒径为10 100mm;且所述生 物氧化区内悬浮载体的投配率为40 60%，所述固液分离区的悬浮填料投配率为50 70%。 术语"投配率"的含义为向生物反应器投加填料的体积占整个反应器有效容积的 百分比，单位为％。 优选的，所述生物氧化区采用微孔管或微孔盘曝气充氧，所述固液分离区采用穿 孔管进行空气反冲洗，充氧和反冲洗空气来源于鼓风机。 所述流动砂滤处理步骤在连续流动砂滤器中进行，其中，所述流动砂滤器为柱状， 其底部为锥形；流动砂滤器内设有柱状的洗砂器；流动砂滤器的内部填充有砂滤层；且所 述流动砂滤器的下部设有进水布水管，所述进水布水管与悬浮载体生物反应器的出水管连 接；所述洗砂器的下部入口处通过进气管与鼓风机连接，所述洗砂器的上部设有收砂管和 废水排放管；所述流动砂滤器的顶部通过清水管与回用单元连接。 较佳的，所述砂滤层由粒径为0. 6 1. lmm的石英砂或其它过滤料组成。 在使用过程中，所述进水由流动砂滤器底部进入，经过砂层后从上部流出；洗砂器 所用的空气来源于鼓风机。其具体过程为固液分离区经过初步过滤的出水通过进水布水 管均匀配水，并沿着砂滤层向上流动，在砂水接触过程中细小的悬浮物等被拦截，清水穿过 砂滤层后在滤器上部汇集并通过清水管自流进入回用水单元。砂滤层中的石英砂在下降过 程截留的微小颗粒越来越多，需要清洗。洗砂器的底部与砂滤器的锥形底部相邻，并有一定 的距离，洗砂器底部的进气管与鼓风机通过阀门相连，用于输送石英砂清洗的动力。当打开 进气管并通入空气后，砂滤器下部的水和粘附悬浮物的石英砂颗粒随着上升的气泡被带入 洗砂器的上升筒内，在这里，砂、水、气充分接触并强烈摩擦碰撞，石英砂表面粘附的悬浮物 被洗脱到水中，砂粒变得干净并恢复过滤截污能力。经过清洗后的干净石英砂通过洗砂器 顶部的收砂管重新回到砂滤层的表面，而含有悬浮物的反冲洗水通过废水排放管排出。砂 滤器在运行过程中砂和水处于反向流动状态，且石英砂层反冲洗无需停止运行，而是连续 自动运行中，因此大大降低了工作难度。 所述回用单元包括清水池和回用水泵，清水池入口投加消毒剂。 进一步优选的，本专利技术中所述的集成的灰水处理方法包括如下具体步骤 1)收集调节步骤收集的灰水通过收集管网，经收集管网自流或者水泵提升至灰水调节池，在灰水调节池中，短暂停留，水质和水量均得到一定程度的调节，促进后续处理单元的平稳运行； 2)生物氧化处理和固液分离步骤灰水调节池内的水调节水量和水质以后，进入 集成式悬浮载体生物反应器，在该集成式悬浮载体生物反应器中依次进行生物氧化处理和 固液分离处理； 3)流动砂滤处理步骤经过生物氧化处理和固液分离处理的出水进入连续流动砂滤器进一步降低SS和浊度，其具体步骤为从固液分离区经过初步过滤的水通过连续流动砂滤器底部的进水布水管均匀配水，并沿着砂滤层向上流动，在砂水接触过程中细小的 悬浮物等被拦截，清水穿过砂滤层后在滤器上部汇集并通过清水管自流进入回用水单元； 4)消毒步骤深度处理单元的出水通过投加消毒剂来杀灭其中的微生物。优选的，所述步骤1)中的灰水调节池的入水口处设有格栅机，所述调节池的内部设有潜水提升泵，且所述调节池的出水口处设有流量计；所述格栅机的作用是去除灰水中的大颗粒杂质，所述潜水提升泵的作用是将池内的灰水送入后续处理单元，所述流量计的作用是控制所述调节池的出水量。 本专利技术中所述的灰水是指来自于居住区、宾馆、度假村等建筑物内的淋浴废水、洗 涤废水、厨房污水等除去大小便和冲厕水之外的杂用水。 优选的，所述步骤2)中的生物氧化处理是指灰水在集成式悬浮载体生物反应器 的生物氧化区中，灰水的各种还原性污染物被悬浮填料上的微生物氧化成C02和水，NH3_N 被生物氧化为N03-N。 进一步优选的，所述生物氧化区中的废水的溶解氧浓度(DO)为1. 5 4mg/L。 优选的，所述步骤2)中的固液分离处理是指从生物氧化区中经生物氧化处理 的出水自流入集成式悬浮载体生物反应器的固液分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种集成的灰水处理方法，该方法包括收集调节步骤、生物氧化和固液分离步骤、流动砂滤处理步骤和消毒步骤。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈洪斌，唐贤春，何群彪，董滨，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]