公布日：2022.01.14
申請日：2021.11.03
分類號：C02F9/14(2006.01)I;C02F11/122(2019.01)I;C02F11/121(2019.01)I;B01D53/52(2006.01)I;B01D53/48(2006.01)I;B01D53/58(2006.01)I;B01D53/
84(2006.01)I
摘要
本發(fā)明涉及污水處理技術領域，尤其涉及一種高效微生物微濾澄清污水處理裝置，包括配水井、格柵集水池、沉砂池、浮油槽、調節(jié)池、厭氧池、缺氧池、接觸氧化池、高效微曝氣生物池、反應罐、高效除磷池、污泥池、清水池、紫外消毒排放槽、鼓風機、高效微濾池、生物除臭裝置、疊螺壓濾機和加藥裝置，還涉及一種高效微生物微濾澄清污水處理裝置的方法，包括以下步驟：步驟一，預處理；步驟二，改良AAO工藝處理；步驟三，高效微曝氣生物池處理；步驟四，高效除磷；步驟五，高效過濾。本發(fā)明達到了提高對于生活污水進行處理質量以及效率的目的，能夠有效去除污水中的有機物、氨氮、磷等，使出水得到凈化，同時能夠降低處理成本，滿足工藝需求。
權利要求書
1.一種高效微生物微濾澄清污水處理裝置，包括配水井(1)、格柵集水池(2)、沉砂池(3)、浮油槽(4)、調節(jié)池(5)、厭氧池(6)、缺氧池(7)、接觸氧化池(8)、高效微曝氣生物池(9)、反應罐(10)、高效除磷池(11)、污泥池(12)、清水池(13)、紫外消毒排放槽(14)、鼓風機(15)、高效微濾池(16)、生物除臭裝置(17)、疊螺壓濾機(18)和加藥裝置(19)，其特征在于：所述配水井(1)的出液端與格柵集水池(2)的進液端固定連通，所述格柵集水池(2)的出液端與沉砂池(3)連通，所述沉砂池(3)的上清液出液端與浮油槽(4)固定連通，所述浮油槽(4)的出液端與調節(jié)池(5)固定連通，所述調節(jié)池(5)的出液端與厭氧池(6)固定連通，所述厭氧池(6)與缺氧池(7)固定連通，所述缺氧池(7)與接觸氧化池(8)固定連通，所述接觸氧化池(8)的出液端與高效微曝氣生物池(9)固定連通，所述高效微曝氣生物池(9)接入反應罐(10)，所述反應罐(10)右側的出液端接入高效除磷池(11)，所述高效除磷池(11)的右側接入高效微濾池(16)，所述高效微濾池(16)的出液端接入清水池(13)，所述清水池(13)右側的出液端接入紫外消毒排放槽(14)進行排出，所述污泥池(12)與高效除磷池(11)和清水池(13)均處于連通狀態(tài)，所述污泥池(12)的出泥端通過污泥泵與生物除臭裝置(17)固定連通，所述生物除臭裝置(17)的出泥端與疊螺壓濾機(18)固定連通，所述疊螺壓濾機(18)的進料端與加藥裝置(19)固定連通。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種高效微生物微濾澄清污水處理裝置，其特征在于：所述格柵集水池(2)的內部設置有粗細的回轉式機械格柵用以去除較大的懸浮物，如樹葉、雜草、木塊以及廢塑料，保護水泵的正常工作，所述沉砂池(3)的內部設置有提砂泵用于沉砂定期清理，所述浮油槽(4)內部產生的浮油由人工定期撈取，所述接觸氧化池(8)的內部設置潛水攪拌泵，所述高效微曝氣生物池(9)上設置有硝化液回流泵，所述高效除磷池(11)的內部設置有鏈條式刮渣機。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種高效微生物微濾澄清污水處理裝置，其特征在于：所述接觸氧化池(8)和高效微曝氣生物池(9)上均設置有曝氣管，所述接觸氧化池(8)和高效微曝氣生物池(9)通過曝氣管與鼓風機(15)固定連通，所述沉砂池(3)、調節(jié)池(5)、厭氧池(6)、缺氧池(7)、接觸氧化池(8)、高效微曝氣生物池(9)、高效除磷池(11)和污泥池(12)上均設置有廢氣管接入生物除臭裝置(17)，所述反應罐(10)上設置有投放除磷劑的加藥管。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種高效微生物微濾澄清污水處理裝置，其特征在于：所述格柵池(2)的結構形式為鋼砼地下池，尺寸為3.4×9.0×2.50m，格柵由粗格柵和細格柵構成，能夠攔截污水中較細小的雜質及顆粒物雜質，所述沉砂池(3)的結構形式為鋼砼地下池，物理分離河涌中帶過來的砂石等比重較大雜質，尺寸為
7.2×2.3×2.50m，超高為400mm，有效水深0.7m，進水渠寬0.4m，泥斗深度1m，泥斗傾角：45°，有效容積：V＝7.2×2.3×0.7＝11.6m3，停留時間：T＝11.6m3÷125m3/h×60min/h＝5.57min，最大流速為三條河涌水泵全開：v＝241m3/h÷(0.7m×0.4m)＝860m/h＝0.239m/s。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種高效微生物微濾澄清污水處理裝置，其特征在于：所述調節(jié)池(5)的結構為鋼砼地下池，能夠調節(jié)廢水水量、均化廢水水質，尺寸為15.3×8.7×4.3m，有效容積：V＝15.3×8.7×3.7×2+15.3×1.3×1.8×2＝1057m3，總停留時間：T＝1057m3÷125m3/h＝8.46h，所述厭氧池(6)的結構形式為鋼砼地下池，在厭氧微生物的作用下，提高污水可生化性，尺寸為10.0×5.3×4.3m，有效水深：3.6m，總有效容積：V＝10×3.5×3.6×2＝252m3，停留時間：T＝252m3÷125m3/h＝2.0h。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種高效微生物微濾澄清污水處理裝置，其特征在于：所述缺氧池(7)的結構形式為鋼砼地下池，在缺氧條件下，微生物降解污水中的有機物，尺寸為10.0×5.3×4.3m，有效水深：3.6m，總有效容積：V＝10×5.3×3.6×2＝381.6m3，總停留時間：T＝381.6m3÷125m3/h＝3h。
7.根據(jù)權利要求1所述的一種高效微生物微濾澄清污水處理裝置，其特征在于：所述高效除磷池(11)的結構形式為鋼砼地下池，除去好氧池出水污泥，澄清水質，降低污水中磷含量，尺寸：17.3×5.5×4.3m，其中配水區(qū)寬度為1m，沉淀區(qū)寬度為16m，表面負荷：125m3/h÷(16m×5.5m×2座)＝0.71m3/(m2*h)，有效深度：2.50m，沉淀時間：T＝(16m×5.5m×2.5m×2座)÷125m3/h＝3.5h。
8.一種高效微生物微濾澄清污水處理裝置的方法，其特征在于，包括以下步驟：步驟一，預處理；步驟二，改良AAO工藝處理；步驟三，高效微曝氣生物池處理；步驟四，高效除磷；步驟五，高效過濾；步驟六，清水池排出；步驟七，污泥濃縮；步驟八，污泥壓濾；步驟九，臭氣處理；在步驟一中，通過在靠近站址的河涌邊建設進水渠與格柵池，利用格柵池提升泵提升進入污水站的配水井，再自流進入機械細格柵去除部分懸浮物，自流進入沉砂池，將河涌沒帶來的砂石進行分離，沉砂池上部浮油定期人工撈至浮油槽，沉砂池出水自流進入調節(jié)池，在調節(jié)池中進行水質水量調節(jié)，同時充分均衡水質水量；在步驟二中，主體工藝采用改良AAO工藝，即厭氧池+缺氧+好氧工藝；生物接觸氧化池是生活污水處理的關鍵工序，是處理出水達標與否的關鍵之一，生物接觸氧化池裝有彈性生物填料，在填料上生長著大量好氧微生物，形成微生物膜，在好氧微生物的作用下，污水中的有機物(即COD和BOD)、動植物油、氨氮、磷等被微生物作為營養(yǎng)物質加以分解、利用，合成微生物自身的物質或被分解為二氧化碳和水、氮氣；從而去除了污水中的有機物(即COD和BOD)、氨氮、磷等，使出水得到凈化，池內填料上的微生物膜不斷老化脫落，同時新微生物膜不斷生長，好氧微生物新陳代謝所需的氧氣由潛水曝氣機提供；在步驟三中，生活污水經生化處理后，進入高效微曝氣生物池，在微曝氣生物池進行曝氣，進一步降低污水中的污染物含量；在步驟四中，高效微曝氣生物池出水進入高效除磷池，高效除磷池是污水處理的關鍵工序之一，其效果的好壞直接影響最終出水的懸浮物濃度達標與否，高效微曝氣生物池的部分出水回流到缺氧池進行脫氮除磷形成內回流；在步驟五中，經過生物處理后的污水進入高效微濾池，由于生物接觸氧化池內的老化微生物膜會脫落到水中，形成顆粒狀的懸浮物，因此接觸氧化池出水必須經過固液分離處理，懸浮物比重略大于水，在沉淀池進行重力分離，懸浮物沉淀下來，收集在底部污泥斗中，經沉淀澄清之后的清水進入高效微濾池；在步驟六中，高效除磷池出水進入濾布濾池設備進行處理進一步去除懸浮物，出水至清水池，清水經提升泵提升排放槽，回流到電排站；清水池出水進入濾布濾池，該濾池具有出水水質穩(wěn)定，運行成本低，可通過PLC進行自控等優(yōu)點，進一步去除水中的懸浮雜質，以保證對排放污水的把關處理，過濾飽和后定期進行反沖洗，反沖洗水去調節(jié)池，重新處理；在步驟七中，高效除磷池分離出來的污泥一部分排入污泥濃縮池進行濃縮，一部分污泥回流至厭氧段進行反硝化；在步驟八中，該工藝采用生化處理與二沉池的處理工藝，故會產生污泥，設置污泥脫水機進行脫水，壓濾后的泥餅通過外運處理；在步驟九中，污水處理站在運行過程中污水處理系統(tǒng)及污泥處理系統(tǒng)會產生一定的臭氣，在格柵泵站池、調節(jié)池、污泥濃縮池等是主要臭氣源，主要的臭氣物質為氨、硫化氫和甲硫醇，通過收集管道收集，由風機輸送至生物除臭裝置，臭氣物質被等生物除臭裝置分解為CO2和其它無臭的無機物，從而使臭味得以去除。
發(fā)明內容
(一)解決的技術問題
針對現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明提供了一種高效微生物微濾澄清污水處理裝置及其處理方法，達到了提高對于生活污水進行處理質量以及效率的目的，能夠有效去除污水中的有機物、氨氮、磷等，使出水得到凈化，同時能夠降低處理成本，滿足工藝需求。
(二)技術方案
為實現(xiàn)上述技術問題，本發(fā)明提供了如下技術方案：一種高效微生物微濾澄清污水處理裝置，包括配水井、格柵集水池、沉砂池、浮油槽、調節(jié)池、厭氧池、缺氧池、接觸氧化池、高效微曝氣生物池、反應罐、高效除磷池、污泥池、清水池、紫外消毒排放槽、鼓風機、高效微濾池、生物除臭裝置、疊螺壓濾機和加藥裝置，所述配水井的出液端與格柵集水池的進液端固定連通，所述格柵集水池的出液端與沉砂池連通，所述沉砂池的上清液出液端與浮油槽固定連通，所述浮油槽的出液端與調節(jié)池固定連通，所述調節(jié)池的出液端與厭氧池固定連通，所述厭氧池與缺氧池固定連通，所述缺氧池與接觸氧化池固定連通，所述接觸氧化池的出液端與高效微曝氣生物池固定連通，所述高效微曝氣生物池接入反應罐，所述反應罐右側的出液端接入高效除磷池，所述高效除磷池的右側接入高效微濾池，所述高效微濾池的出液端接入清水池，所述清水池右側的出液端接入紫外消毒排放槽進行排出，所述污泥池與高效除磷池和清水池均處于連通狀態(tài)，所述污泥池的出泥端通過污泥泵與生物除臭裝置固定連通，所述生物除臭裝置的出泥端與疊螺壓濾機固定連通，所述疊螺壓濾機的進料端與加藥裝置固定連通。
進一步地，所述格柵集水池的內部設置有粗細的回轉式機械格柵用以去除較大的懸浮物，如樹葉、雜草、木塊以及廢塑料，保護水泵的正常工作，所述沉砂池的內部設置有提砂泵用于沉砂定期清理，所述浮油槽內部產生的浮油由人工定期撈取，所述接觸氧化池的內部設置潛水攪拌泵，所述高效微曝氣生物池上設置有硝化液回流泵，所述高效除磷池的內部設置有鏈條式刮渣機。
進一步地，所述接觸氧化池和高效微曝氣生物池上均設置有曝氣管，所述接觸氧化池和高效微曝氣生物池通過曝氣管與鼓風機固定連通，所述沉砂池、調節(jié)池、厭氧池、缺氧池、接觸氧化池、高效微曝氣生物池、高效除磷池和污泥池上均設置有廢氣管接入生物除臭裝置，所述反應罐上設置有投放除磷劑的加藥管。
進一步地，所述格柵池的結構形式為鋼砼地下池，尺寸為3.4×9.0×2.50m，格柵由粗格柵和細格柵構成，能夠攔截污水中較細小的雜質及顆粒物雜質，所述沉砂池的結構形式為鋼砼地下池，物理分離河涌中帶過來的砂石等比重較大雜質，尺寸為7.2×2.3×2.50m，超高為400mm，有效水深0.7m，進水渠寬0.4m，泥斗深度1m，泥斗傾角：45°，有效容積：V＝7.2×2.3×0.7＝11.6m3，停留時間：T＝11.6m3÷125m3/h×60min/h＝5.57min，最大流速為三條河涌水泵全開：v＝241m3/h÷(0.7m×0.4m)＝860m/h＝0.239m/s。
進一步地，所述調節(jié)池的結構為鋼砼地下池，能夠調節(jié)廢水水量、均化廢水水質，尺寸為15.3×8.7×4.3m，有效容積：V＝15.3×8.7×3.7×2+15.3×1.3×1.8×2＝1057m3，總停留時間：T＝1057m3÷125m3/h＝8.46h，所述厭氧池的結構形式為鋼砼地下池，在厭氧微生物的作用下，提高污水可生化性，尺寸為10.0×5.3×4.3m，有效水深：3.6m，總有效容積：V＝10×3.5×3.6×2＝252m3，停留時間：T＝252m3÷125m3/h＝2.0h。
進一步地，所述缺氧池的結構形式為鋼砼地下池，在缺氧條件下，微生物降解污水中的有機物，尺寸為10.0×5.3×4.3m，有效水深：3.6m，總有效容積：V＝10×5.3×3.6×2＝381.6m3，總停留時間：T＝381.6m3÷125m3/h＝3h。
進一步地，所述高效除磷池的結構形式為鋼砼地下池，除去好氧池出水污泥，澄清水質，降低污水中磷含量，尺寸：17.3×5.5×4.3m，其中配水區(qū)寬度為1m，沉淀區(qū)寬度為16m，表面負荷：125m3/h÷(16m×5.5m×2座)＝0.71m3/(m2*h)，有效深度：2.50m，沉淀時間：T＝(16m×5.5m×2.5m×2座)÷125m3/h＝3.5h。
一種高效微生物微濾澄清污水處理裝置的方法，包括以下步驟：
步驟一，預處理；步驟二，改良AAO工藝處理；步驟三，高效微曝氣生物池處理；步驟四，高效除磷；步驟五，高效過濾；步驟六，清水池排出；步驟七，污泥濃縮；步驟八，污泥壓濾；步驟九，臭氣處理；
在步驟一中，通過在靠近站址的河涌邊建設進水渠與格柵池，利用格柵池提升泵提升進入污水站的配水井，再自流進入機械細格柵去除部分懸浮物，自流進入沉砂池，將河涌沒帶來的砂石進行分離，沉砂池上部浮油定期人工撈至浮油槽，沉砂池出水自流進入調節(jié)池，在調節(jié)池中進行水質水量調節(jié)，同時充分均衡水質水量；
在步驟二中，主體工藝采用改良AAO工藝，即厭氧池+缺氧+好氧工藝；
生物接觸氧化池是生活污水處理的關鍵工序，是處理出水達標與否的關鍵之一，生物接觸氧化池裝有彈性生物填料，在填料上生長著大量好氧微生物，形成微生物膜，在好氧微生物的作用下，污水中的有機物(即COD和BOD)、動植物油、氨氮、磷等被微生物作為營養(yǎng)物質加以分解、利用，合成微生物自身的物質或被分解為二氧化碳和水、氮氣；
從而去除了污水中的有機物(即COD和BOD)、氨氮、磷等，使出水得到凈化，池內填料上的微生物膜不斷老化脫落，同時新微生物膜不斷生長，好氧微生物新陳代謝所需的氧氣由潛水曝氣機提供；
在步驟三中，生活污水經生化處理后，進入高效微曝氣生物池，在微曝氣生物池進行曝氣，進一步降低污水中的污染物含量；
在步驟四中，高效微曝氣生物池出水進入高效除磷池，高效除磷池是污水處理的關鍵工序之一，其效果的好壞直接影響最終出水的懸浮物濃度達標與否，高效微曝氣生物池的部分出水回流到缺氧池進行脫氮除磷形成內回流；
在步驟五中，經過生物處理后的污水進入高效微濾池，由于生物接觸氧化池內的老化微生物膜會脫落到水中，形成顆粒狀的懸浮物，因此接觸氧化池出水必須經過固液分離處理，懸浮物比重略大于水，在沉淀池進行重力分離，懸浮物沉淀下來，收集在底部污泥斗中，經沉淀澄清之后的清水進入高效微濾池；
在步驟六中，高效除磷池出水進入濾布濾池設備進行處理進一步去除懸浮物，出水至清水池，清水經提升泵提升排放槽，回流到電排站；
清水池出水進入濾布濾池，該濾池具有出水水質穩(wěn)定，運行成本低，可通過PLC進行自控等優(yōu)點，進一步去除水中的懸浮雜質，以保證對排放污水的把關處理，過濾飽和后定期進行反沖洗，反沖洗水去調節(jié)池，重新處理；
在步驟七中，高效除磷池分離出來的污泥一部分排入污泥濃縮池進行濃縮，一部分污泥回流至厭氧段進行反硝化；
在步驟八中，該工藝采用生化處理與二沉池的處理工藝，故會產生污泥，設置污泥脫水機進行脫水，壓濾后的泥餅通過外運處理；
在步驟九中，污水處理站在運行過程中污水處理系統(tǒng)及污泥處理系統(tǒng)會產生一定的臭氣，在格柵泵站池、調節(jié)池、污泥濃縮池等是主要臭氣源，主要的臭氣物質為氨、硫化氫和甲硫醇，通過收集管道收集，由風機輸送至生物除臭裝置，臭氣物質被等生物除臭裝置分解為CO2和其它無臭的無機物，從而使臭味得以去除。
(三)有益效果
本發(fā)明提供了一種高效微生物微濾澄清污水處理裝置及其處理方法，具備以下有益效果：
1、本發(fā)明通過采用改良AAO工藝、高效微曝氣生物池、高效除磷池和高效微濾池為主體的處理工藝，污水經過提升泵站提升進入污水處理站，生物接觸氧化池裝有彈性生物填料，在填料上生長著大量好氧微生物，形成微生物膜，在好氧微生物的作用下，污水中的有機物(即COD和BOD)、動植物油、氨氮、磷等被微生物作為營養(yǎng)物質加以分解、利用，合成微生物自身的物質或被分解為二氧化碳和水、氮氣，從而去除了污水中的有機物(即COD和BOD)、氨氮、磷等，達到了提高對于生活污水進行處理質量以及效率的目的，使出水得到有效凈化。
2、本發(fā)明由于經過生物處理后的污水進入高效微濾池，生物接觸氧化池內的老化微生物膜會脫落到水中，形成顆粒狀的懸浮物，因此接觸氧化池出水必須經過固液分離處理，懸浮物比重略大于水，在沉淀池進行重力分離，懸浮物沉淀下來，收集在底部污泥斗中，經沉淀澄清之后的清水進入高效微濾池，以此能夠提高針對污水中的雜質得到有效清除，提高處理效率。
3、本發(fā)明通過在調節(jié)池中進行水質水量調節(jié)，同時充分均衡水質水量，而且各種生活污水水質是不同的，不同時間排放的生活污水濃度也不一樣，通過調節(jié)池，可把各種生活污水、不同時間排放的污水混合，起到均勻水質的作用，水質恒定，有利于處理，而且污水中含較多比重稍大于水的無機、有機顆粒以及懸浮物等，這類物質一部分在調節(jié)池會沉淀下來形成污泥，以此能夠便于對污泥進行初步處理，降低了污泥處理費用，由于微生物被完全截流在生物反應器內，從而有利于增殖緩慢的微生物如硝化細菌的截留生長，系統(tǒng)硝化效率得以提高，有利于難降解有機物降解效率的提高。
4、該工藝實現(xiàn)了水力停留時間(HRT)與污泥停留時間(SRT)的完全分離，運行控制更加靈活穩(wěn)定，是污水處理中容易實現(xiàn)裝備化的新技術，可實現(xiàn)微機自動控制，從而使操作管理輕松方便。
5、該工藝可以作為傳統(tǒng)污水處理工藝的深度處理單元，在城市二級污水處理廠出水深度處理等領域有著廣闊的應用前景，從而實現(xiàn)城市污水的大量回用。
（發(fā)明人：辛永光;歐宏森;巨潤科）
