公布日：2022.04.15
申請(qǐng)日：2021.12.28
分類號(hào)：C02F9/14(2006.01)I;C02F1/52(2006.01)I;C02F1/56(2006.01)I;C02F11/00(2006.01)I;C02F11/122(2019.01)I;C02F11/148(2019.01)I
摘要
本發(fā)明公開了一種生化法污水處理系統(tǒng)及其污水處理方法，該污水處理系統(tǒng)，包括污水收集池、兩條并列的第一加藥管路和第二加藥管路、澄清池、生化池、污泥調(diào)配池連通、一沉池、二沉池、三沉池連通，三沉池。第一加藥管路上設(shè)置有第一輸送泵和第一管道混合器，第二加藥管路上設(shè)置有第二輸送泵和第二管道混合器，所述第一輸送泵的出口和第二輸送泵的入口之間或者第一輸送泵的入口和第二輸送泵的出口之間設(shè)置有串聯(lián)支路，該串聯(lián)支路上設(shè)置有支路控制閥；生化法污水處理系統(tǒng)及其污水處理方法不但能夠在輸送管口徑變小時(shí)增壓輸送，而且三沉池利用虹吸的原理排泥，極大的減少了出泥過程中對(duì)污泥的擾動(dòng)，保證了三沉池的污泥沉淀質(zhì)量和出水達(dá)標(biāo)。
權(quán)利要求書
1.一種生化法污水處理系統(tǒng)，包括污水收集池，其特征在于：所述污水收集池的出口連接兩條并列的第一加藥管路和第二加藥管路，所述第一加藥管路上設(shè)置有第一輸送泵和第一管道混合器，所述第二加藥管路上設(shè)置有第二輸送泵和第二管道混合器，所述第一加藥管路上位于第一輸送泵的上游設(shè)置有第一上游控制閥，位于第一管道混合器的下游設(shè)置有第一下游控制閥；所述第二加藥管路上位于第二輸送泵的上游設(shè)置有第二上游控制閥，位于第二管道混合器的下游設(shè)置有第二下游控制閥；所述第一加藥管路和第二加藥管路的下游段匯集連接到總輸送管道上，所述第一輸送泵的出口和第二輸送泵的入口之間或者第一輸送泵的入口和第二輸送泵的出口之間設(shè)置有串聯(lián)支路，該串聯(lián)支路上設(shè)置有支路控制閥；所述總輸送管道連接澄清池，所述澄清池的上清液通過管道與生化池連通，所述澄清池的底部通過粗排泥管道與污泥調(diào)配池連通，所述生化池通過管道與一沉池連通，一沉池的出水口與二沉池連通，二沉池的出水口與三沉池連通，三沉池的上端設(shè)置有排水口，所述一沉池、二沉池、三沉池的底部分別通過第一排泥管道、第二排泥管道和第三排泥管道與污泥調(diào)配池連通，所述污泥調(diào)配池與板式壓濾機(jī)連通，所述板式壓濾機(jī)的壓濾出口與污水收集池連通。
2.如權(quán)利要求1所述的一種生化法污水處理系統(tǒng)，其特征在于：所述第一管道混合器，包括加藥管道、外固定環(huán)、中心軸一、中心軸二、固定架、進(jìn)藥管口和混合葉片；所述加藥管道一側(cè)設(shè)置有進(jìn)水端，另一側(cè)設(shè)置有出水端，且所述加藥管道的內(nèi)部設(shè)置有第一混合段和第二混合段，所述第一混合段連通所述第二混合段；且所述第一混合段連通所述進(jìn)水端，所述第二混合段連通所述出水端；兩個(gè)所述外固定環(huán)固定安裝在所述進(jìn)水端和出水端上，所述外固定環(huán)上設(shè)置多個(gè)支撐桿，多個(gè)所述支撐桿上固定連接有轉(zhuǎn)動(dòng)座，且所述轉(zhuǎn)動(dòng)座設(shè)置在所述外固定環(huán)的中心點(diǎn)上；多個(gè)所述支撐桿之間形成有多個(gè)通水孔，多個(gè)所述通水孔均勻的排列在所述外固定環(huán)上；所述混合葉片包括左旋葉片和右旋葉片；所述中心軸一轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在所述第一混合段中內(nèi)，所述中心軸二轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在所述第二混合段內(nèi)；所述中心軸一的外表面上均勻的排列有所述左旋葉片，所述中心軸二的外表面上均勻的排列有所述右旋葉片。
3.如權(quán)利要求2所述的一種生化法污水處理系統(tǒng)，其特征在于：所述固定架的數(shù)量為兩個(gè)且安裝在所述第一混合段和第二混合段內(nèi)；所述固定架上安裝有連接座，且所述固定架上可拆卸安裝有紊流網(wǎng)。
4.如權(quán)利要求3所述的一種生化法污水處理系統(tǒng)，其特征在于：所述三沉池包括池體，所述池體的外側(cè)設(shè)置有PAC添加池、PAM添加池和污泥池，所述PAC添加池和PAM添加池之間相互連通，所述污泥池連接有第三排泥管道，所述第三排泥管道上設(shè)置有出泥泵，所述池體的中部設(shè)置有同心的外筒體和內(nèi)筒體，所述PAM添加池通過進(jìn)水管與外筒體和內(nèi)筒體之間的區(qū)域連通，所述池體的底部設(shè)置有將所述內(nèi)筒體內(nèi)腔和污泥池內(nèi)腔連通的聯(lián)通管，所述內(nèi)筒體的上端轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有旋轉(zhuǎn)臂，所述旋轉(zhuǎn)臂由旋轉(zhuǎn)動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)，所述旋轉(zhuǎn)臂的底部固定安裝有虹吸槽，所述虹吸槽的四周圍城容納污泥的容腔，所述虹吸槽的底部安裝有若干跟豎直設(shè)置的虹吸管，所述虹吸管的底部伸入到池體底部的污泥區(qū)域，所述虹吸槽的槽底低于池體的液面，所述內(nèi)筒體的側(cè)壁上設(shè)置有污泥筒，所述污泥筒的底部與內(nèi)筒體的內(nèi)腔之間連通，所述虹吸槽和污泥筒之間設(shè)置有虹吸連接管，所述虹吸連接管的一端與虹吸槽的容腔底部連通，所述虹吸連接管的另一端伸入到污泥筒的下端。
5.如權(quán)利要求4所述的一種生化法污水處理系統(tǒng)，其特征在于：所述污泥筒與所述內(nèi)筒體同心設(shè)置，所述污泥筒的上端轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有用于固定虹吸連接管的旋轉(zhuǎn)連接結(jié)構(gòu)。
6.如權(quán)利要求5所述的一種生化法污水處理系統(tǒng)，其特征在于：所述旋轉(zhuǎn)連接結(jié)構(gòu)包括安裝于污泥筒上的平面軸承或者旋轉(zhuǎn)架，所述平面軸承或旋轉(zhuǎn)架上固定有用于固定虹吸連接管的管夾。
7.如權(quán)利要求6所述的一種生化法污水處理系統(tǒng)，其特征在于：所述旋轉(zhuǎn)臂為雙臂結(jié)構(gòu)，所述旋轉(zhuǎn)臂的中部轉(zhuǎn)動(dòng)安裝于內(nèi)筒體上，兩端滾動(dòng)支撐于所述池體的外沿，旋轉(zhuǎn)臂上設(shè)置有兩個(gè)所述虹吸槽，所述旋轉(zhuǎn)動(dòng)力裝置包括固定安裝于所述內(nèi)筒體上的電機(jī)，所述電機(jī)的輸出軸與旋轉(zhuǎn)臂之間通過齒輪或鏈條傳動(dòng)，處于內(nèi)筒體兩側(cè)的虹吸管相互錯(cuò)位設(shè)置。
8.一種生化法污水處理方法，其特征在于：該處理方法使用上述的污水處理系統(tǒng)，包括以下步驟：S1、污水進(jìn)入到污水收集池中收集，然后選擇第一加藥管路或者第二加藥管路或者增壓輸送模式進(jìn)入到澄清池，澄清池的上清液送入到生化池中，底部污泥送入到污泥調(diào)配池中，生化池中的污水先后進(jìn)入一沉池和二沉池中沉淀，二沉池排出的水體進(jìn)入到PAC添加池中，往PAC添加池中加入PAC藥劑；S2、PAC添加池的水體流入到PAM添加池中，往PAM添加池中加入PAM藥劑；S3、水體從PAM添加池通過進(jìn)水管進(jìn)入到外筒體和內(nèi)筒體之間；并逐漸從外筒體上沿溢出到池體內(nèi)；S4、池體內(nèi)的水體的污泥持續(xù)沉淀并逐漸沒過虹吸管的下端；當(dāng)池體內(nèi)的水體超過池體上端排水口后排出；S5、當(dāng)污泥沉淀到一定程度后，啟動(dòng)出泥泵，出泥泵將污泥池中的污泥排出，此時(shí)污泥池的污泥面下降，內(nèi)筒體內(nèi)的污泥被虹吸到污泥池中繼續(xù)被排出，內(nèi)筒體內(nèi)的污泥面持續(xù)下降，污泥筒內(nèi)的污泥持續(xù)流入內(nèi)筒體補(bǔ)充；污泥筒內(nèi)的污泥面持續(xù)下降；虹吸槽的污泥被虹吸到污泥筒內(nèi)，虹吸槽內(nèi)的污泥面持續(xù)下降，虹吸管將池底的污泥虹吸到污泥槽內(nèi)持續(xù)補(bǔ)充，完成連續(xù)出泥，一沉池、二沉池和三沉池中的污泥輸送到污泥調(diào)配池后，再通過板式壓濾機(jī)壓濾成濾餅，濾液回流到污水收集池中。
9.如權(quán)利要求8所述的一種生化法污水處理方法，其特征在于：所述污水處理方法還包括污泥回流步驟，出泥泵排出的污泥部分回流至PAC添加池中。
10.如權(quán)利要求9所述的一種生化法污水處理方法，其特征在于：所述污泥回流量為PAC添加池進(jìn)水量的10％，回流污泥中污泥顆粒物的含泥量為19000-21000mg/L。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提供一種生化法污水處理系統(tǒng)，該污水處理系統(tǒng)能夠在輸送時(shí)進(jìn)行加壓輸送，從而減少污泥附著，保證出水量。
本發(fā)明所要解決的另一個(gè)技術(shù)問題是：提供一種生化法污水處理方法，該污水處理方法不但能夠在輸送管口徑變小時(shí)增壓輸送，而且三沉池利用虹吸的原理排泥，極大的減少了出泥過程中對(duì)污泥的擾動(dòng)，保證了三沉池的污泥沉淀質(zhì)量和出水達(dá)標(biāo)。
為解決上述第一個(gè)技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種生化法污水處理系統(tǒng)，包括污水收集池，所述污水收集池的出口連接兩條并列的第一加藥管路和第二加藥管路，所述第一加藥管路上設(shè)置有第一輸送泵和第一管道混合器，所述第二加藥管路上設(shè)置有第二輸送泵和第二管道混合器，所述第一加藥管路上位于第一輸送泵的上游設(shè)置有第一上游控制閥，位于第一管道混合器的下游設(shè)置有第一下游控制閥；所述第二加藥管路上位于第二輸送泵的上游設(shè)置有第二上游控制閥，位于第二管道混合器的下游設(shè)置有第二下游控制閥；所述第一加藥管路和第二加藥管路的下游段匯集連接到總輸送管道上，所述第一輸送泵的出口和第二輸送泵的入口之間或者第一輸送泵的入口和第二輸送泵的出口之間設(shè)置有串聯(lián)支路，該串聯(lián)支路上設(shè)置有支路控制閥；
所述總輸送管道連接澄清池，所述澄清池的上清液通過管道與生化池連通，所述澄清池的底部通過粗排泥管道與污泥調(diào)配池連通，所述生化池通過管道與一沉池連通，一沉池的出水口與二沉池連通，二沉池的出水口與三沉池連通，三沉池的上端設(shè)置有排水口，所述一沉池、二沉池、三沉池的底部分別通過第一排泥管道、第二排泥管道和第三排泥管道與污泥調(diào)配池連通，所述污泥調(diào)配池與板式壓濾機(jī)連通，所述板式壓濾機(jī)的壓濾出口與污水收集池連通。
作為一種優(yōu)選的方案，所述第一管道混合器，包括加藥管道、外固定環(huán)、中心軸一、中心軸二、固定架、進(jìn)藥管口和混合葉片；
所述加藥管道一側(cè)設(shè)置有進(jìn)水端，另一側(cè)設(shè)置有出水端，且所述加藥管道的內(nèi)部設(shè)置有第一混合段和第二混合段，所述第一混合段連通所述第二混合段；
且所述第一混合段連通所述進(jìn)水端，所述第二混合段連通所述出水端；
兩個(gè)所述外固定環(huán)固定安裝在所述進(jìn)水端和出水端上，所述外固定環(huán)上設(shè)置多個(gè)支撐桿，多個(gè)所述支撐桿上固定連接有轉(zhuǎn)動(dòng)座，且所述轉(zhuǎn)動(dòng)座設(shè)置在所述外固定環(huán)的中心點(diǎn)上；
多個(gè)所述支撐桿之間形成有多個(gè)通水孔，多個(gè)所述通水孔均勻的排列在所述外固定環(huán)上；
所述混合葉片包括左旋葉片和右旋葉片；
所述中心軸一轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在所述第一混合段中內(nèi)，所述中心軸二轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在所述第二混合段內(nèi)；
所述中心軸一的外表面上均勻的排列有所述左旋葉片，所述中心軸二的外表面上均勻的排列有所述右旋葉片。
作為一種優(yōu)選的方案，所述固定架的數(shù)量為兩個(gè)且安裝在所述第一混合段和第二混合段內(nèi)；所述固定架上安裝有連接座，且所述固定架上可拆卸安裝有紊流網(wǎng)，該紊流網(wǎng)可以將旋流的污水再次破壞其流動(dòng)狀態(tài)，從而進(jìn)一步提高混合效果。
作為一種優(yōu)選的方案，所述三沉池包括池體，所述池體的外側(cè)設(shè)置有PAC添加池、PAM添加池和污泥池，所述PAC添加池和PAM添加池之間相互連通，所述污泥池連接有第三排泥管道，所述第三排泥管道上設(shè)置有出泥泵，所述池體的中部設(shè)置有同心的外筒體和內(nèi)筒體，所述PAM添加池通過進(jìn)水管與外筒體和內(nèi)筒體之間的區(qū)域連通，所述池體的底部設(shè)置有將所述內(nèi)筒體內(nèi)腔和污泥池內(nèi)腔連通的聯(lián)通管，所述內(nèi)筒體的上端轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有旋轉(zhuǎn)臂，所述旋轉(zhuǎn)臂由旋轉(zhuǎn)動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)，所述旋轉(zhuǎn)臂的底部固定安裝有虹吸槽，所述虹吸槽的四周圍城容納污泥的容腔，所述虹吸槽的底部安裝有若干跟豎直設(shè)置的虹吸管，所述虹吸管的底部伸入到池體底部的污泥區(qū)域，所述虹吸槽的槽底低于池體的液面，所述內(nèi)筒體的側(cè)壁上設(shè)置有污泥筒，所述污泥筒的底部與內(nèi)筒體的內(nèi)腔之間連通，所述虹吸槽和污泥筒之間設(shè)置有虹吸連接管，所述虹吸連接管的一端與虹吸槽的容腔底部連通，所述虹吸連接管的另一端伸入到污泥筒的下端，污泥沉淀到一定程度后，啟動(dòng)出泥泵，出泥泵將污泥池中的污泥排出，此時(shí)污泥池的污泥面下降，內(nèi)筒體內(nèi)的污泥被虹吸到污泥池中繼續(xù)被排出，內(nèi)筒體內(nèi)的污泥面持續(xù)下降，污泥筒內(nèi)的污泥持續(xù)流入內(nèi)筒體補(bǔ)充；污泥筒內(nèi)的污泥面持續(xù)下降；虹吸槽的污泥被虹吸到污泥筒內(nèi)，虹吸槽內(nèi)的污泥面持續(xù)下降，虹吸管將池底的污泥虹吸到污泥槽內(nèi)持續(xù)補(bǔ)充，完成連續(xù)出泥，該三沉池采用虹吸的方式進(jìn)行連續(xù)排泥，減少了對(duì)三沉池上清液的擾動(dòng)，使三沉池的排水達(dá)標(biāo)。
作為一種優(yōu)選的方案，所述污泥筒與所述內(nèi)筒體同心設(shè)置，所述污泥筒的上端轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有用于固定虹吸連接管的旋轉(zhuǎn)連接結(jié)構(gòu)。該旋轉(zhuǎn)連接結(jié)構(gòu)可以在旋轉(zhuǎn)臂旋轉(zhuǎn)的過程中使虹吸連接管也隨其旋轉(zhuǎn)，確保虹吸連接管的相對(duì)位置不變。
作為一種優(yōu)選的方案，所述旋轉(zhuǎn)連接結(jié)構(gòu)包括安裝于污泥筒上的平面軸承或者旋轉(zhuǎn)架，所述平面軸承或旋轉(zhuǎn)架上固定有用于固定虹吸連接管的管夾。
作為一種優(yōu)選的方案，所述旋轉(zhuǎn)臂為雙臂結(jié)構(gòu)，所述旋轉(zhuǎn)臂的中部轉(zhuǎn)動(dòng)安裝于內(nèi)筒體上，兩端滾動(dòng)支撐于所述池體的外沿，旋轉(zhuǎn)臂上設(shè)置有兩個(gè)所述虹吸槽，所述旋轉(zhuǎn)動(dòng)力裝置包括固定安裝于所述內(nèi)筒體上的電機(jī)，所述電機(jī)的輸出軸與旋轉(zhuǎn)臂之間通過齒輪或鏈條傳動(dòng)，處于內(nèi)筒體兩側(cè)的虹吸管相互錯(cuò)位設(shè)置，這樣旋轉(zhuǎn)臂在旋轉(zhuǎn)的過程中兩側(cè)的虹吸管是錯(cuò)位的，從而更好的覆蓋三沉池的池底污泥，使其排泥更徹底。
采用了上述技術(shù)方案后，本發(fā)明的效果是：由于一種生化法污水處理系統(tǒng)，包括污水收集池，所述污水收集池的出口連接兩條并列的第一加藥管路和第二加藥管路，所述第一加藥管路上設(shè)置有第一輸送泵和第一管道混合器，所述第二加藥管路上設(shè)置有第二輸送泵和第二管道混合器，所述第一加藥管路上位于第一輸送泵的上游設(shè)置有第一上游控制閥，位于第一管道混合器的下游設(shè)置有第一下游控制閥；所述第二加藥管路上位于第二輸送泵的上游設(shè)置有第二上游控制閥，位于第二管道混合器的下游設(shè)置有第二下游控制閥；所述第一加藥管路和第二加藥管路的下游段匯集連接到總輸送管道上，所述第一輸送泵的出口和第二輸送泵的入口之間或者第一輸送泵的入口和第二輸送泵的出口之間設(shè)置有串聯(lián)支路，該串聯(lián)支路上設(shè)置有支路控制閥；所述總輸送管道連接澄清池，所述澄清池的上清液通過管道與生化池連通，所述澄清池的底部通過粗排泥管道與污泥調(diào)配池連通，所述生化池通過管道與一沉池連通，一沉池的出水口與二沉池連通，二沉池的出水口與三沉池連通，三沉池的上端設(shè)置有排水口，所述一沉池、二沉池、三沉池的底部分別通過第一排泥管道、第二排泥管道和第三排泥管道與污泥調(diào)配池連通，所述污泥調(diào)配池與板式壓濾機(jī)連通，所述板式壓濾機(jī)的壓濾出口與污水收集池連通，因此污水進(jìn)入污水收集池后，正常情況可以選擇第一加藥管路或者第二加藥管路進(jìn)行輸送，可以設(shè)定增加或者根據(jù)流量判斷是否需要增加，增壓時(shí)可以打開支路控制閥，使第一輸送泵和第二輸送泵串聯(lián)，這樣串聯(lián)后的輸送壓力增加，從而可以對(duì)輸送管的管壁進(jìn)行沖刷，使污泥松動(dòng)而沖走，這樣保證出水量。當(dāng)然，該污水處理系統(tǒng)還可以方便對(duì)第一加藥管路和第二加藥管路上的器件進(jìn)行不停機(jī)維護(hù)維修。
由于所述第一管道混合器，包括加藥管道、外固定環(huán)、中心軸一、中心軸二、固定架、進(jìn)藥管口和混合葉片；所述中心軸一的外表面上均勻的排列有所述左旋葉片，所述中心軸二的外表面上均勻的排列有所述右旋葉片，因此在加藥時(shí)，污水和藥劑經(jīng)過左旋葉片和右旋葉片后正方向旋流，從而混合更加均勻，絮凝更好。
為解決上述第二個(gè)技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種生化法污水處理方法，該處理方法使用上述的污水處理系統(tǒng)，包括以下步驟：
S1、污水進(jìn)入到污水收集池中收集，然后選擇第一加藥管路或者第二加藥管路或者增壓輸送模式進(jìn)入到澄清池，澄清池的上清液送入到生化池中，底部污泥送入到污泥調(diào)配池中，生化池中的污水先后進(jìn)入一沉池和二沉池中沉淀，二沉池排出的水體進(jìn)入到PAC添加池中，往PAC添加池中加入PAC藥劑；
S2、PAC添加池的水體流入到PAM添加池中，往PAM添加池中加入PAM藥劑；
S3、水體從PAM添加池通過進(jìn)水管進(jìn)入到外筒體和內(nèi)筒體之間；并逐漸從外筒體上沿溢出到池體內(nèi)；
S4、池體內(nèi)的水體的污泥持續(xù)沉淀并逐漸沒過虹吸管的下端；當(dāng)池體內(nèi)的水體超過池體上端排水口后排出；
S5、當(dāng)污泥沉淀到一定程度后，啟動(dòng)出泥泵，出泥泵將污泥池中的污泥排出，此時(shí)污泥池的污泥面下降，內(nèi)筒體內(nèi)的污泥被虹吸到污泥池中繼續(xù)被排出，內(nèi)筒體內(nèi)的污泥面持續(xù)下降，污泥筒內(nèi)的污泥持續(xù)流入內(nèi)筒體補(bǔ)充；污泥筒內(nèi)的污泥面持續(xù)下降；虹吸槽的污泥被虹吸到污泥筒內(nèi)，虹吸槽內(nèi)的污泥面持續(xù)下降，虹吸管將池底的污泥虹吸到污泥槽內(nèi)持續(xù)補(bǔ)充，完成連續(xù)出泥，一沉池、二沉池和三沉池中的污泥輸送到污泥調(diào)配池后，再通過板式壓濾機(jī)壓濾成濾餅，濾液回流到污水收集池中。
采用了上述技術(shù)方案后，本發(fā)明的效果是：該污水處理方法具備一下優(yōu)點(diǎn)：1、可以選擇性使用的并列的第一加藥管路或第二加藥管路，一路使用一路備用，從而方便在線維護(hù)維修；2、可以切換成增壓模式，將第一輸送泵和第二輸送泵串聯(lián)，從而加大水壓，對(duì)管道內(nèi)部進(jìn)行沖洗，避免污泥的堆積；3、三沉池利用虹吸的方式進(jìn)行連續(xù)排泥，減少了排泥過程中的擾動(dòng)，避免沉淀的污泥二次擾動(dòng)而進(jìn)入到水體中排出，這樣可以更好的控制排水的COD含量，使其排水達(dá)標(biāo)。
作為一種優(yōu)選的方案，所述污水處理方法還包括污泥回流步驟，出泥泵排出的污泥部分回流至PAC添加池中。利用污泥的回流可以使污泥中一部分的PAM再次回流利用，同時(shí)還能夠帶入更大顆粒的污泥，這樣可以加速三沉池內(nèi)水體中污泥的附著，提高沉淀的速率。
作為一種優(yōu)選的方案，所述污泥回流量為PAC添加池進(jìn)水量的10％，回流污泥中污泥顆粒物的含泥量為19000-21000mg/L。
（發(fā)明人：顧亞軍;肖運(yùn)健;李晨佳;顧媛媛）
