公布日:2022.08.30
申請日:2022.03.11
分類號:C02F9/14(2006.01)I;C02F101/16(2006.01)N;C02F101/30(2006.01)N;C02F101/10(2006.01)N
摘要
一種雙模式低碳運行河湖生態(tài)水質(zhì)凈化裝置及其方法,涉及污水處理技術(shù)領(lǐng)域,其中的雙模式低碳運行河湖生態(tài)水質(zhì)凈化裝置包括綜合設(shè)備間、沉淀器系統(tǒng)、選擇池、生物床孵化器、集水池、精密過濾、污泥池、污泥脫水間以及組成各區(qū)間的隔板構(gòu)成,本發(fā)明以高效沉淀、高流速曝氣生物床孵化器及深度過濾工藝技術(shù)相結(jié)合,以微生物床孵化器繁殖、擴培微生物、增加河湖水體生物量技術(shù)為核心,以凈化水質(zhì)、快速提升過濾兩種運行模式,達到低碳運行,快速凈化水質(zhì),改善生態(tài)環(huán)境的目的,本裝置適用于河湖微污染水體環(huán)境應(yīng)用,尤其對河湖高藻低濁水,效果顯著。
權(quán)利要求書
1.一種雙模式低碳運行河湖生態(tài)水質(zhì)凈化裝置,包括綜合設(shè)備間(1),其特征在于:本發(fā)明還包括沉淀器系統(tǒng)(2)、選擇池(3)、生物床孵化器(4)、集水池(5)、精密過濾(6)、污泥池(7)與污泥脫水間(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙模式低碳運行河湖生態(tài)水質(zhì)凈化裝置,其特征在于:所述綜合設(shè)備間(1),包括旋流砂水分離器(102),所述旋流砂水分離器(102)左側(cè)設(shè)置有污水提升進水管(101),且其底部設(shè)置有集砂斗(103),右側(cè)設(shè)置有砂水分離器出水管(104),所述砂水分離器出水管(104)另一端設(shè)置有靜態(tài)混合器(105),所述靜態(tài)混合器(105)右側(cè)設(shè)置有供水管(106),所述靜態(tài)混合器(105)通過混凝劑加藥管(109)與混凝劑加藥裝置(110)固定連接,所述綜合設(shè)備間(1)還包括助凝劑供藥管(107)、助凝劑加藥裝置(108)、鼓風(fēng)機(111)、PLC控制箱(112)、風(fēng)機供氣管(113)和精密過濾器(304),所述助凝劑加藥裝置(108)上設(shè)置有助凝劑供藥管(107),所述鼓風(fēng)機(111)上設(shè)置有風(fēng)機供氣管(113)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種雙模式低碳運行河湖生態(tài)水質(zhì)凈化裝置,其特征在于:所述沉淀器系統(tǒng)(2)包括沉淀器隔板(211)、選擇池隔板(204)和沉淀器椎體(208),所述沉淀器隔板(211)、選擇池隔板(204)和沉淀器椎體(208)三者構(gòu)成容置空腔,其內(nèi)設(shè)置有沉淀器中心筒(206),所述沉淀器中心筒(206)中設(shè)置有沉淀器攪拌裝置(202),所述容置空腔內(nèi)左右兩側(cè)還設(shè)置有斜管(201),所述選擇池隔板(204)上方設(shè)置有出水槽(203),所述出水槽(203)處的選擇池隔板(204)右側(cè)設(shè)置有沉淀器出水管(205),所述沉淀器椎體(208)底部設(shè)置有泥砂導(dǎo)出管(207),泥砂導(dǎo)出管(207)另一端固定連接有微砂循環(huán)泵(209),所述微砂循環(huán)泵(209)另一端通過旋流泥砂進砂管(212)連接有旋流泥砂分流裝置(213),所述旋流泥砂分流裝置(213)上方設(shè)有微砂加入斗(214),下方通過管道混合器(210)與沉淀器中心筒(206)固定連接,所述助凝劑供藥管(107)右端通過管道混合器(210)與沉淀器中心筒(206),所述供水管(106)右側(cè)與沉淀中心筒(206)固定連接,所述旋流泥砂分流裝置(213)上設(shè)置有污泥管(215),所述污泥管(215)另一端通入到污泥池(7)中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種雙模式低碳運行河湖生態(tài)水質(zhì)凈化裝置,其特征在于:所述選擇池(3)包括生物床孵化器隔板(305),所述生物床孵化器隔板(305)與選擇池隔板(204)組成腔室,該腔室內(nèi)設(shè)置有提升泵(301),所述提升泵(301)通過精密過濾器進水管(302)與精密過濾器(304)固定連接,所述精密過濾器(304)輸出端設(shè)置有精密過濾器出水管(303),所述選擇池(3)上方設(shè)置有選擇池進水管(504)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種雙模式低碳運行河湖生態(tài)水質(zhì)凈化裝置,其特征在于:所述的生物床孵化器(4)包括集水池隔板(416),所述集水池隔板(416)與生物床孵化器隔板(305)組成腔室,該腔室內(nèi)上側(cè)設(shè)置有生層濾板(413),下側(cè)設(shè)置有生物床孵化器下布水板(405),所述生層濾板(413)與生物床孵化器下布水板(405)之間設(shè)置有輕質(zhì)濾料(403),所述生層濾板(413)上設(shè)置有若干上布水濾頭(402),所述生物床孵化器下布水板(405)上設(shè)有若干下布水濾頭(407),所述層濾板(413)與生物床孵化器下布水板(405)中間位置設(shè)置有中間隔板(409)將空間分為左右兩部分,左右兩側(cè)空間內(nèi)均設(shè)置有微生物釋放器(404)與生物床孵化器曝氣裝置(410),所述生物床孵化器隔板(305)上方右側(cè)設(shè)置有導(dǎo)流管(401),所述導(dǎo)流管(401)下端出口處位于生物床孵化器下布水板(405)下方,所述精密過濾器出水管(303)與導(dǎo)流管(401)相連接,所述風(fēng)機供氣管(113)上分支分別設(shè)置有生物床孵化器曝氣裝置供氣管(408)、微生物釋放器供氣管(411)與生物床孵化器供氣管(412),所述生物床孵化器曝氣裝置供氣管(408)連接右側(cè)的生物床孵化器曝氣裝置(410),所述生物床孵化器供氣管(412)連接左側(cè)的生物床孵化器曝氣裝置(410),所述微生物釋放器供氣管(411)連接微生物釋放器(404),所述生物床孵化器(4)下方設(shè)置有反洗水排水口(406),所述集水池隔板(416)上方上下分別設(shè)置有高位出水堰槽(414)與低位出水堰槽(415)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙模式低碳運行河湖生態(tài)水質(zhì)凈化裝置,其特征在于:所述集水池(5)包括精密濾池隔板(507),所述精密濾池隔板(507)與集水池隔板(416)組成空腔,該空腔底部設(shè)置有集水池提升泵(501),所述集水池提升泵(501)上設(shè)置有集水池提升泵供水管(502),所述集水池提升泵供水管(502)上設(shè)有兩分支,分別固接有集水池進水管(504)和反洗水管(503),所述反洗進水管(503)出口處位于生物床孵化器(4)上方,所述精密濾池隔板(507)上側(cè)設(shè)有集水池出水堰槽(505),所述集水池出水堰槽(505)右側(cè)設(shè)置有導(dǎo)流管(506)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙模式低碳運行河湖生態(tài)水質(zhì)凈化裝置,其特征在于:所述精密濾池(6)包括污泥池隔板(603),所述污泥池隔板(603)與精密濾池隔板(507)組成空腔,該空腔內(nèi)設(shè)置有纖維過濾裝置(601),所述污泥池隔板(603)上側(cè)設(shè)置有出水堰槽(602),所述出水堰槽(602)右側(cè)設(shè)置有清水出水管(604)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙模式低碳運行河湖生態(tài)水質(zhì)凈化裝置,其特征在于:所述污泥池(7)包括污泥脫水機房隔板(702),所述污泥脫水機房隔板(702)與污泥池隔板(603)組成空腔,該空腔內(nèi)設(shè)置有污泥抽吸泵(701),所述污泥抽吸泵(701)上設(shè)置有污泥抽吸泵供泥管(703)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙模式低碳運行河湖生態(tài)水質(zhì)凈化裝置,其特征在于:所述污泥脫水機房(8)包括污泥脫水機(801),所述污泥抽吸泵供泥管(703)連通至污泥脫水機(801)進口處,所述污泥脫水機(801)上設(shè)置有污泥排渣斗(802)與污泥脫水機水排出口(803),所述污泥脫水機房(8)中還設(shè)置有絮凝劑加藥裝置(804),所述絮凝劑加藥裝置(804)通過管道(805)與污泥抽吸泵供泥管(703)一同連通至污泥脫水機(801)進口處。
10.一種雙模式低碳運行河湖生態(tài)水質(zhì)凈化方法,包括權(quán)利要求1-9任意一項所述的一種雙模式低碳運行河湖生態(tài)水質(zhì)凈化裝置,其特征在于,包括以下模式:S1:模式一為常規(guī)運行模式,具體為,污染河湖水經(jīng)提升泵提升,經(jīng)進水管(101)進入砂水分離器(102)中,分離水經(jīng)靜態(tài)混合器(105)、供水管(106)進入沉淀池(2)中進行沉淀分離處理,沉淀池(2)出水經(jīng)選擇池(3)進入生物床孵化器(4),出水可直接外排返回到河湖,生物床孵化器(4)床體內(nèi)微生物釋放器(404),快速繁殖釋放微生物生物菌體,投放到水體,增加水體微生物菌群菌落,改善底泥生態(tài)環(huán)境,出水也可繼續(xù)經(jīng)集水池(5)進入到精密濾池(6)時對水體進行深度凈化處理,以此凈化水質(zhì);S2:模式二為高速快濾模式,具體為,污染河湖水經(jīng)提升泵提升,經(jīng)進水管(101)進入砂水分離器(102)中,分離水經(jīng)靜態(tài)混合器(105)、供水管(106)進入沉淀池(2)中進行沉淀分離處理,沉淀池(2)出水一部分經(jīng)選擇池(3)進入生物床孵化器(4),出水直接外排返回到河湖,另一部分沉淀池(2)出水直接進入到集水池(5)、精密濾池(6)進行深度凈化處理,此時的產(chǎn)水量是模式一的5-10倍以上,滿足在雨季洪水及污染事故等對河湖水體污染,快速去除泥沙及懸浮物,快速恢復(fù)水體水質(zhì)凈化水質(zhì)的目的。
發(fā)明內(nèi)容
(一)解決的技術(shù)問題
本發(fā)明旨在于在解決現(xiàn)有的凈水處理裝置對于水體存在的氨氮、總氮類有機物無能為力,使用化學(xué)藥劑再去除有機物的同時,又產(chǎn)生了二次污染,大量使用曝氣增氧設(shè)備,運行能耗高、且產(chǎn)生碳排放的問題。
(二)技術(shù)方案
本發(fā)明一種雙模式低碳運行河湖生態(tài)水質(zhì)凈化裝置及其方法的目的與功效,由以下具體技術(shù)手段達成:一種雙模式低碳運行河湖生態(tài)水質(zhì)凈化裝置,包括綜合設(shè)備間,本發(fā)明還包括沉淀器系統(tǒng)、選擇池、生物床孵化器、集水池、精密過濾、污泥池與污泥脫水間。
進一步地,綜合設(shè)備間,包括旋流砂水分離器,旋流砂水分離器左側(cè)設(shè)置有污水提升進水管,且其底部設(shè)置有集砂斗,右側(cè)設(shè)置有砂水分離器出水管,砂水分離器出水管另一端設(shè)置有靜態(tài)混合器,靜態(tài)混合器右側(cè)設(shè)置有供水管,靜態(tài)混合器通過混凝劑加藥管與混凝劑加藥裝置固定連接,綜合設(shè)備間還包括助凝劑供藥管、助凝劑加藥裝置、鼓風(fēng)機、PLC控制箱、風(fēng)機供氣管和精密過濾器,助凝劑加藥裝置上設(shè)置有助凝劑供藥管,鼓風(fēng)機上設(shè)置有風(fēng)機供氣管。
進一步地,沉淀器系統(tǒng)包括沉淀器隔板、選擇池隔板和沉淀器椎體、選擇池隔板和沉淀器椎體,沉淀器中心筒中設(shè)置有沉淀器攪拌裝置,容置空腔內(nèi)左右兩側(cè)還設(shè)置有斜管,選擇池隔板上方設(shè)置有出水槽,出水槽處的選擇池隔板右側(cè)設(shè)置有沉淀器出水管,沉淀器椎體,泥砂導(dǎo)出管另一端固定連接有微砂循環(huán)泵,微砂循環(huán)泵另一端通過旋流泥砂進砂管連接有旋流泥砂分流裝置,旋流泥砂分流裝置上方設(shè)有微砂加入斗,下方通過管道混合器與沉淀器中心筒固定連接,助凝劑供藥管右端通過管道混合器與沉淀器中心筒,供水管右側(cè)與沉淀中心筒固定連接,旋流泥砂分流裝置上設(shè)置有污泥管,污泥管另一端通入到污泥池中。
進一步地,選擇池包括生物床孵化器隔板,生物床孵化器隔板與選擇池隔板組成腔室,該腔室內(nèi)設(shè)置有提升泵,提升泵通過精密過濾器進水管與精密過濾器固定連接,精密過濾器輸出端設(shè)置有精密過濾器出水管,選擇池上方設(shè)置有選擇池進水管。
進一步地,生物床孵化器包括集水池隔板,集水池隔板與生物床孵化器隔板組成腔室,該腔室內(nèi)上側(cè)設(shè)置有生層濾板,下側(cè)設(shè)置有生物床孵化器下布水板,生層濾板與生物床孵化器下布水板之間設(shè)置有輕質(zhì)濾料,生層濾板上設(shè)置有若干上布水濾頭,生物床孵化器下布水板上設(shè)有若干下布水濾頭,層濾板與生物床孵化器下布水板中間位置設(shè)置有中間隔板將空間分為左右兩部分,左右兩側(cè)空間內(nèi)均設(shè)置有微生物釋放器與生物床孵化器曝氣裝置,生物床孵化器隔板上方右側(cè)設(shè)置有導(dǎo)流管,導(dǎo)流管下端出口處位于生物床孵化器下布水板下方,精密過濾器出水管與導(dǎo)流管相連接,風(fēng)機供氣管上分支分別設(shè)置有生物床孵化器曝氣裝置供氣管、微生物釋放器供氣管與生物床孵化器供氣管,生物床孵化器曝氣裝置供氣管連接右側(cè)的生物床孵化器曝氣裝置,生物床孵化器供氣管連接左側(cè)的生物床孵化器曝氣裝置,微生物釋放器供氣管連接微生物釋放器,生物床孵化器下方設(shè)置有反洗水排水口,集水池隔板上方上下分別設(shè)置有高位出水堰槽與低位出水堰槽。
進一步地,集水池包括精密濾池隔板,精密濾池隔板與集水池隔板組成空腔,該空腔底部設(shè)置有集水池提升泵,集水池提升泵上設(shè)置有集水池提升泵供水管,集水池提升泵供水管上設(shè)有兩分支,分別固接有集水池進水管和反洗水管,反洗進水管出口處位于生物床孵化器上方,精密濾池隔板上側(cè)設(shè)有集水池出水堰槽。集水池出水堰槽右側(cè)設(shè)置有導(dǎo)流管。
進一步地,精密濾池包括污泥池隔板,污泥池隔板與精密濾池隔板組成空腔,該空腔內(nèi)設(shè)置有纖維過濾裝置,污泥池隔板上側(cè)設(shè)置有出水堰槽,出水堰槽右側(cè)設(shè)置有清水出水管。
進一步地,污泥池包括污泥脫水機房隔板,污泥脫水機房隔板與污泥池隔板組成空腔,該空腔內(nèi)設(shè)置有污泥抽吸泵,污泥抽吸泵上設(shè)置有污泥抽吸泵供泥管。
進一步地,污泥脫水機房包括污泥脫水機,污泥抽吸泵供泥管連通至污泥脫水機進口處,污泥脫水機上設(shè)置有污泥排渣斗與污泥脫水機水排出口,污泥脫水機房中還設(shè)置有絮凝劑加藥裝置,絮凝劑加藥裝置通過管道與污泥抽吸泵供泥管一同連通至污泥脫水機進口處。
本發(fā)明還提供了一種雙模式低碳運行河湖生態(tài)水質(zhì)凈化方法,包括以下模式:
S1:模式一為常規(guī)運行模式,具體為,污染河湖水經(jīng)提升泵提升,經(jīng)進水管進入砂水分離器中,分離水經(jīng)靜態(tài)混合器、供水管進入沉淀池中進行沉淀分離處理,沉淀池出水經(jīng)選擇池,出水可直接外排返回到河湖,生物床孵化器床體內(nèi)微生物釋放器,快速繁殖釋放微生物生物菌體,投放到水體,增加水體微生物菌群菌落,改善底泥生態(tài)環(huán)境,出水也可繼續(xù)經(jīng)集水池進入到精密濾池時對水體進行深度凈化處理,以此凈化水質(zhì);
S2:模式二為高速快濾模式,具體為,污染河湖水經(jīng)提升泵提升,經(jīng)進水管進入砂水分離器中,分離水經(jīng)靜態(tài)混合器、供水管進入沉淀池中進行沉淀分離處理,沉淀池出水一部分經(jīng)選擇池,出水直接外排返回到河湖,另一部分沉淀池出水直接進入到集水池進行深度凈化處理,此時的產(chǎn)水量是模式一的5-10倍以上,滿足在雨季洪水及污染事故等對河湖水體污染,快速去除泥沙及懸浮物,快速恢復(fù)水體水質(zhì)凈化水質(zhì)的目的。
有益效果:
1、本發(fā)明提供了一種雙模式低碳運行河湖生態(tài)水質(zhì)凈化裝置,通過采用高效沉淀、高流速曝氣生物濾池(生物床孵化器)及深度過濾工藝技術(shù),達到快速凈化河湖微污染水,去除水體的COD、氨氮、總磷、藻類等有機物的目的,修復(fù)河湖水體生態(tài)系統(tǒng)。
2、本發(fā)明提供了一種雙模式低碳運行河湖生態(tài)水質(zhì)凈化裝置,通過設(shè)置微生物釋放器,大量繁殖、擴培微生物投放到自然水體,增強水體微生物密度,進一步凈化水質(zhì)。
3、本發(fā)明提供了一種雙模式低碳運行河湖生態(tài)水質(zhì)凈化方法,通過雙模式低碳運行,適用不同環(huán)境應(yīng)急治理需求,高效、快捷凈化水質(zhì)。
4、本發(fā)明提供了一種雙模式低碳運行河湖生態(tài)水質(zhì)凈化裝置,其深度處理采用纖維濾布濾池,過濾精度高,出水水質(zhì)好。
5、本發(fā)明提供了一種雙模式低碳運行河湖生態(tài)水質(zhì)凈化裝置,剩余污泥通過污泥脫水間同步凈化處理,系統(tǒng)不產(chǎn)生二次污染。
6、本發(fā)明提供了一種雙模式低碳運行河湖生態(tài)水質(zhì)凈化裝置,布局緊湊,一體化設(shè)計,占地面積小,節(jié)省投資,且其智能化控制,可無人值守,運維管理簡便。
(發(fā)明人:周宗玉;劉金龍;楊潔;楊亞楠;郭世鵬;王靜靜;王慧娟)