申請(qǐng)日2013.09.27
公開(kāi)(公告)日2013.12.25
IPC分類(lèi)號(hào)C02F9/14
摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種小城鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)及方法，屬于污水處理領(lǐng)域。該系統(tǒng)包括：多功能預(yù)處理池、生物轉(zhuǎn)盤(pán)裝置、過(guò)濾裝置和移動(dòng)式污泥脫水車(chē);其中，所述多功能預(yù)處理池設(shè)有污水進(jìn)水口、出水口和污泥排出口;所述多功能預(yù)處理池的出水口依次與所述生物轉(zhuǎn)盤(pán)裝置和過(guò)濾裝置連接;所屬生物轉(zhuǎn)盤(pán)裝置設(shè)有回流口;所述過(guò)濾裝置設(shè)有濾后水出口和回流口，所述回流口經(jīng)管路回連至所述多功能預(yù)處理池;所述移動(dòng)式污泥脫水車(chē)，用于連接所述多功能預(yù)處理池的污泥排出口。該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，配置方便，運(yùn)行效率高，建設(shè)成本低，節(jié)省占地。特別適用于對(duì)小城鎮(zhèn)污水進(jìn)行處理，使出水達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求。
權(quán)利要求書(shū)
1.一種小城鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)，其特征在于，包括：
多功能預(yù)處理池、生物轉(zhuǎn)盤(pán)裝置、過(guò)濾裝置和移動(dòng)式污泥脫水車(chē);其中，
所述多功能預(yù)處理池設(shè)有污水進(jìn)水口、出水口和污泥排出口;
所述多功能預(yù)處理池的出水口依次與所述生物轉(zhuǎn)盤(pán)裝置和過(guò)濾裝置連接;
所述生物轉(zhuǎn)盤(pán)裝置出水端設(shè)有回流口，所述回流口經(jīng)管路回連至所述多功能預(yù)處理 池;
所述過(guò)濾裝置設(shè)有濾后水出口和沉淀污泥及反洗泥水回流口，所述回流口經(jīng)管路回連 至所述多功能預(yù)處理池;
所述移動(dòng)式污泥脫水車(chē)，用于連接所述多功能預(yù)處理池的污泥排出口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述多功能預(yù)處理池包括：
池體，其上設(shè)有進(jìn)水口和出水口;
貯泥區(qū)，設(shè)置在所述池體內(nèi)的進(jìn)水口處，貯泥區(qū)底部設(shè)有貯泥斗;
排水泵和管路，排水泵與管路連接，生物轉(zhuǎn)盤(pán)裝置進(jìn)水端管路連接在所述池體內(nèi)的出 水口處，出水端管路與所述池體的出水口連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述生物轉(zhuǎn)盤(pán)裝置包括：
反應(yīng)槽、主軸、驅(qū)動(dòng)裝置、多個(gè)盤(pán)片體、護(hù)板和防護(hù)罩;其中，
所述反應(yīng)槽內(nèi)設(shè)置主軸，所述反應(yīng)槽上在所述主軸的兩側(cè)分別設(shè)置進(jìn)水口和出水口;
所述多個(gè)盤(pán)片體串聯(lián)設(shè)置均勻分布在所述主軸上;
所述驅(qū)動(dòng)裝置與所述主軸一端連接，能驅(qū)動(dòng)所述主軸和其上的多個(gè)盤(pán)片體在所述反應(yīng) 槽內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng);
所述反應(yīng)槽的開(kāi)口上設(shè)置所述防護(hù)罩;
所述盤(pán)片體外面設(shè)置所述護(hù)板。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)裝置由電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)和鏈條 傳動(dòng)裝置構(gòu)成;其中，所述電動(dòng)機(jī)經(jīng)減速機(jī)與鏈條傳動(dòng)裝置連接，所述鏈條傳動(dòng)裝置通過(guò) 鏈條連接所述主軸;
所述反應(yīng)槽為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)體;
所述主軸采用方形管狀結(jié)構(gòu);
所述多個(gè)盤(pán)片體串接后焊接為一體結(jié)構(gòu)，各盤(pán)片體的相鄰?fù)鈭A板之間的間隙為10- 30mm，各盤(pán)片體設(shè)置多個(gè)交錯(cuò)弧形的凸棱和凹槽;各盤(pán)片體由一個(gè)環(huán)形外圓板設(shè)置在一個(gè) 內(nèi)圓板上構(gòu)成，內(nèi)圓板的中心部位均設(shè)有與所述主軸外形匹配的方形孔;所述外圓板為由 多個(gè)扇形盤(pán)片拼裝而成的環(huán)形結(jié)構(gòu)，各扇形盤(pán)片采用由厚度1.5mm表面具有凹凸圓弧回轉(zhuǎn) 溝槽結(jié)構(gòu)的高密度聚乙烯薄板。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、3或4所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述生物轉(zhuǎn)盤(pán)裝置的出水端設(shè)有 化學(xué)除磷試劑加入口。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述過(guò)濾裝置包括：
過(guò)濾組件、池體、驅(qū)動(dòng)裝置、反洗裝置和排泥裝置;其中，
所述過(guò)濾組件水平設(shè)置在所述池體內(nèi)，所述驅(qū)動(dòng)裝置與所述過(guò)濾組件連接，能驅(qū)動(dòng)所 述過(guò)濾組件在所述池體內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng);
所述池體在所述過(guò)濾組件的兩側(cè)分別設(shè)有進(jìn)水口和出水口;
所述過(guò)濾裝置上設(shè)置所述反洗裝置;
所述過(guò)濾裝置下方的所述池體底部設(shè)置所述排泥裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述池體采用混凝土池體或鋼制池體;
所述過(guò)濾組件由多個(gè)濾盤(pán)和出水軸組成，多個(gè)濾盤(pán)均勻分布在所述出水軸上，出水軸 為中空管，多個(gè)濾盤(pán)的出水端與所述出水軸內(nèi)連通，出水軸末端設(shè)有出水口;
所述驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置在所述池體上部，由電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)、鏈條傳動(dòng)裝置組成;其中， 所述電動(dòng)機(jī)經(jīng)減速機(jī)與鏈條傳動(dòng)裝置連接，所述鏈條傳動(dòng)裝置的鏈條與所述過(guò)濾組件的主 軸連接;
所述反洗裝置由吸盤(pán)、反抽吸泵和管路組成，所述反抽吸泵分別與所述吸盤(pán)和管路連 接，所述吸盤(pán)設(shè)置在所述過(guò)濾組件的濾盤(pán)上，所述管路的出水端設(shè)置在所述池體外;
所述排泥裝置由錐形槽、反抽吸泵、排泥管和管路組成，所述錐形槽設(shè)置在所述過(guò)濾 組件下方的池體底部，所述排泥管一端設(shè)置在所述錐形槽內(nèi)，另一端與所述反抽吸泵連接， 所述反抽吸泵的排出口與所述管路連接至所述池體外。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述反洗裝置與排泥裝置共用一個(gè)反 抽吸泵和管路。
9.一種小城鎮(zhèn)污水處理方法，其特征在于，采用上述權(quán)利要求1至8任一項(xiàng)所述的小 城鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)，包括：
預(yù)處理：使所處理的小城鎮(zhèn)污水在所述系統(tǒng)的多功能預(yù)處理池內(nèi)，進(jìn)行調(diào)節(jié)水質(zhì)水量、 反硝化脫氮、污泥沉淀、厭氧消化減量與貯存整合一體化的預(yù)處理，預(yù)處理的水力停留時(shí) 間為6～10小時(shí);
生物處理：使所述預(yù)處理后的多功能預(yù)處理池的出水進(jìn)入所述系統(tǒng)的生物轉(zhuǎn)盤(pán)裝置進(jìn) 行去除COD和氨氮以及同步硝化反硝化脫氮的生物處理，生物處理中：生物轉(zhuǎn)盤(pán)五日生化 需氧量表面有機(jī)負(fù)荷為5～15gBOD5/(m2·d),生物轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)速為1～2r/min;
過(guò)濾處理：使所述同步硝化反硝化脫氮處理后的生物轉(zhuǎn)盤(pán)裝置的出水進(jìn)入所述系統(tǒng)的 過(guò)濾裝置進(jìn)行去除總磷和固體懸浮物的過(guò)濾處理，過(guò)濾處理中：濾布過(guò)水通量為5～ 8m3/(m2·h);過(guò)濾處理后的濾后水經(jīng)過(guò)消毒處理后排放或回用，沉淀污泥及反洗泥水經(jīng)回 流口、管路回流至所述多功能預(yù)處理池內(nèi);
污泥處理：使預(yù)處理后的所述多功能預(yù)處理池排出的污泥進(jìn)入所述系統(tǒng)的移動(dòng)式污泥 脫水車(chē)進(jìn)行脫水處理，脫水后的污泥含水率可以降至80%～85%。將脫水后的污泥運(yùn)送至小 城鎮(zhèn)專(zhuān)設(shè)污泥處理站進(jìn)行集中處理和處置。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，在濾后水外排或回用前，還包括：對(duì) 濾后水進(jìn)行消毒的步驟;
所述過(guò)濾處理步驟中，還包括：向所述生物轉(zhuǎn)盤(pán)裝置的出水管路中投加化學(xué)除磷試劑。
說(shuō)明書(shū)
小城鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及污水處理與資源化領(lǐng)域，具體涉及一種專(zhuān)用于小城鎮(zhèn)污水處理與回用的系 統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)
隨著國(guó)家新農(nóng)村建設(shè)和城鄉(xiāng)一體化措施的實(shí)施，我國(guó)小城鎮(zhèn)的建設(shè)發(fā)展速度很快。住 建部部長(zhǎng)、中國(guó)市長(zhǎng)協(xié)會(huì)執(zhí)行會(huì)長(zhǎng)在《中國(guó)城市發(fā)展報(bào)告2012》前言中表示，截至2012 年末，我國(guó)城鎮(zhèn)化率已達(dá)到52.57%，有超過(guò)一半的人口居住在城鎮(zhèn)，這標(biāo)志著我國(guó)社會(huì)形 態(tài)由鄉(xiāng)村型轉(zhuǎn)變?yōu)槌鞘行汀Ｄ壳�，城�?zhèn)人口中約有50%的人口為小城鎮(zhèn)人口。
在《“十二五”全國(guó)城鎮(zhèn)污水處理及再生利用設(shè)施建設(shè)規(guī)劃》中提出，到2015年，污 水處理率進(jìn)一步提高，城市污水處理率達(dá)到85%(直轄市、省會(huì)城市和計(jì)劃單列市城區(qū)實(shí) 現(xiàn)污水全部收集和處理，地級(jí)市85%，縣級(jí)市70%)，縣城污水處理率平均達(dá)到70%，建制 鎮(zhèn)污水處理率平均達(dá)到30%的建設(shè)目標(biāo)。
可見(jiàn)，與城市的污水處理率的快速提升相比，小城鎮(zhèn)污水處理的發(fā)展相對(duì)滯后，遠(yuǎn)低 于城市的污水處理率。同時(shí)，絕大多數(shù)小城鎮(zhèn)排水管渠不成系統(tǒng)，有的利用街道和小河道 排水，既影響環(huán)境衛(wèi)生，又對(duì)河流流域形成點(diǎn)源性質(zhì)的面源污染。因此，可以預(yù)計(jì)，我國(guó) 小城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)將會(huì)以超常規(guī)的建設(shè)速度發(fā)展，包括排水管渠系統(tǒng)和城鎮(zhèn)污水處理廠，其 投資量和工程量將是十分可觀的。然而，小城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)的建設(shè)不能照搬大城市現(xiàn)有的排 水系統(tǒng)的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，需要盡快探索符合我國(guó)國(guó)情、高效、節(jié)能、節(jié)地、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)適 用的小城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)建設(shè)技術(shù)、商務(wù)和管理模式。
鄉(xiāng)鎮(zhèn)建設(shè)污水處理廠，首要難題就是資金，據(jù)測(cè)算一座鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理廠至少要投入上 千萬(wàn)元的資金，這對(duì)于很多地方的鄉(xiāng)鎮(zhèn)財(cái)政來(lái)說(shuō)是不小的壓力;第二個(gè)難題如何保證建成 的污水處理廠穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)。與傳統(tǒng)工藝相比，目前應(yīng)用比較多的是氧化溝等處理工藝，一些 鄉(xiāng)鎮(zhèn)的污水處理廠基本就是城市污水處理的縮微版，雖然造價(jià)不菲，但運(yùn)營(yíng)效果不理想。 所以，這些工藝并不適合鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理廠。一個(gè)城市污水處理廠有近20道工序、近20個(gè) 構(gòu)筑物，這就使得污水處理廠占地面積較大。根據(jù)測(cè)算，如果選擇這樣的工藝，污水處理 廠建成后，距離周邊居民最近處只有200米，再加上污水處理過(guò)程中散發(fā)的臭味，周邊百 姓肯定會(huì)有意見(jiàn)。同時(shí)，沒(méi)有專(zhuān)業(yè)人才，就無(wú)法保證污水處理廠穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)。如果不把這些 困難想清楚，投入幾百萬(wàn)元建個(gè)花架子的污水處理廠，再接幾百米管網(wǎng)，到最后不僅污水 處理廠全部“曬太陽(yáng)”，也違背了政府創(chuàng)建生態(tài)市縣的初衷，得不償失。而目前處理污水 的傳統(tǒng)活性污泥法的基建與運(yùn)行費(fèi)用較高、能耗較大、管理也較復(fù)雜、易出現(xiàn)污泥膨脹和 污泥上浮等問(wèn)題，且對(duì)N、P等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)去除效果有限。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種小城鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)及方法，能以較低成本對(duì)小 城鎮(zhèn)污水進(jìn)行處理，達(dá)到回用標(biāo)準(zhǔn)，從而解決目前的污水處理方法成本高不適合用于小城 鎮(zhèn)污水處理的問(wèn)題。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種小城鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)，包括：
多功能預(yù)處理池、生物轉(zhuǎn)盤(pán)裝置、過(guò)濾裝置和移動(dòng)式污泥脫水車(chē);其中，
所述多功能預(yù)處理池設(shè)有污水進(jìn)水口、出水口和污泥排出口;
所述多功能預(yù)處理池的出水口依次與所述生物轉(zhuǎn)盤(pán)裝置和過(guò)濾裝置連接;
所述生物轉(zhuǎn)盤(pán)裝置設(shè)有回流口，所述回流口經(jīng)管路回連至所述多功能預(yù)處理池;
所述過(guò)濾裝置設(shè)有濾后水出口和沉淀污泥及反洗泥水回流口，所述回流口經(jīng)管路回連 至所述多功能預(yù)處理池;
所述移動(dòng)式污泥脫水車(chē)，用于連接所述多功能預(yù)處理池的污泥排出口。
本發(fā)明還提供一種小城鎮(zhèn)污水處理方法，采用本發(fā)明提供的小城鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)，包 括以下步驟：
預(yù)處理：使所處理的小城鎮(zhèn)污水在所述系統(tǒng)的多功能預(yù)處理池內(nèi)，進(jìn)行調(diào)節(jié)水質(zhì)水量、 反硝化脫氮、污泥沉淀、厭氧消化減量與貯存整合一體化的預(yù)處理，預(yù)處理的水力停留時(shí) 間為6～10小時(shí);
生物處理：使所述預(yù)處理后的多功能預(yù)處理池的出水進(jìn)入所述系統(tǒng)的生物轉(zhuǎn)盤(pán)裝置進(jìn) 行去除COD和氨氮以及同步硝化反硝化脫氮的生物處理，生物處理中：生物轉(zhuǎn)盤(pán)五日生化 需氧量表面有機(jī)負(fù)荷為5～15gBOD5/(m2·d),生物轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)速為1～2r/min;
過(guò)濾處理：使所述同步硝化反硝化脫氮處理后的生物轉(zhuǎn)盤(pán)裝置的出水進(jìn)入所述系統(tǒng)的 過(guò)濾裝置進(jìn)行去除總磷和固體懸浮物的過(guò)濾處理，過(guò)濾處理中：濾布過(guò)水通量為5～ 8m3/(m2·h);過(guò)濾處理后的濾后水經(jīng)過(guò)消毒后排放或回用，沉淀污泥及反洗泥水經(jīng)回流口、 管路回流至所述多功能預(yù)處理池內(nèi);
污泥處理：使預(yù)處理后的所述多功能預(yù)處理池排出的污泥進(jìn)入所述系統(tǒng)的移動(dòng)式污泥 脫水車(chē)進(jìn)行脫水處理，脫水后的污泥含水率可以降至80%～85%。將脫水后的污泥運(yùn)送至小 城鎮(zhèn)專(zhuān)設(shè)污泥處理站進(jìn)行集中處理和處置。
本發(fā)明的有益效果為：通過(guò)多功能預(yù)處理池、生物轉(zhuǎn)盤(pán)裝置和過(guò)濾裝置配合可形成對(duì) 污水處理的全流程耦合工藝系統(tǒng)：多功能預(yù)處理池能實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)水質(zhì)水量、反硝化脫氮和污 泥沉淀、厭氧消化減量與貯存整合的一體化處理;生物轉(zhuǎn)盤(pán)裝置采用低動(dòng)力生物膜法去除 COD和氨氮，并能實(shí)現(xiàn)同步硝化反硝化脫氮;生物轉(zhuǎn)盤(pán)裝置的出水通過(guò)過(guò)濾裝置過(guò)濾實(shí)現(xiàn) 總磷和固體懸浮物的去除，使出水水質(zhì)可以達(dá)到國(guó)家一級(jí)A或一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn);移動(dòng)式污泥脫水 車(chē)增加了對(duì)污水處理系統(tǒng)外排污泥處理的靈活性。該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，配置方便，運(yùn)行效率 高，建設(shè)成本低，特別適用于對(duì)小城鎮(zhèn)污水進(jìn)行處理，使出水達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求。
