專利名稱:污水處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種污水處理裝置,特別是涉及一種利用混凝氣浮和生物接觸氧化法結(jié)合進(jìn)行污水處理的污水處理裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)代污水處理技術(shù),按處理方式劃分,可分為物理處理、化學(xué)處理和生物處理。物理處理方法,又稱為機(jī)械治理法。主要用于分離廢水中的懸浮性物質(zhì)。該方法最大的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單、易行、效果良好,并且十分經(jīng)濟(jì)。常用的物理治理方法有:重力分離法、離心分離法、過濾法以及蒸發(fā)結(jié)晶法等?;瘜W(xué)處理法的主要處理對(duì)象是廢水中溶解性或膠體性的污染物質(zhì)。它既可使污染性物質(zhì)與水分離,也能改變某些污染物質(zhì)以及有機(jī)物等,因此可達(dá)到比物理方法更高的凈化程度。特別是要從廢水中回收有用物質(zhì)時(shí),或者廢水中含有某種有毒、有害且不易被微生物降解的物質(zhì)時(shí),采用化學(xué)治理方法最為適宜。然而,化學(xué)治理法常需采用化學(xué)藥劑或材料,因此運(yùn)行費(fèi)用一般都比較高,操作與管理的要求也比較嚴(yán)格等。而且,在化學(xué)法的前處理或后處理過程中,通常還需配合使用物理治理方法。利用微生物處理廢水的方法,稱作生物處理法或生化處理法。在微生物生命活動(dòng)的過程中,一部分溶解性的有機(jī)物質(zhì)用于合成細(xì)胞的原生質(zhì)和貯藏物;一部分則變?yōu)榇x產(chǎn)物,并釋放出能量,供給微生物原生質(zhì)的合成和生命活動(dòng),使微生物能繼續(xù)不斷地生長(zhǎng)繁殖,從而使廢水得到了凈化,生物處理法就是利用這一功能。根據(jù)微生物的呼吸特性,分為好氧、厭氧和兼性三大類微生物,以及好氧處理兩類生物處理方法。生物接觸氧化法屬于好氧生物處理方法,它是以附著在載體(填料)上的生物膜為主,凈化有機(jī)廢水的一種高效水處理工藝,具有活性污泥法特點(diǎn)的生物膜法,兼有活性污泥法和生物膜法的優(yōu)點(diǎn)。其方法是在池體內(nèi)設(shè)置填料,池底曝氣對(duì)污水進(jìn)行充氧,并使池體內(nèi)污水處于流動(dòng)狀態(tài),以保證污水與污水中的填料充分接觸。一般生物接觸氧化法中所需氧由鼓風(fēng)曝氣供給,但是由于生物接觸氧化法中的污泥負(fù)荷較大,造成整個(gè)生物接觸氧化池所需的曝氣量大,能耗較高;鼓風(fēng)曝氣氣泡較大,易沖擊生物膜,會(huì)造成生物膜脫落;并且氧氣在水中分布不均勻。
實(shí)用新型內(nèi)容基于此,有必要針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的問題,提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便的新的污水處
理裝置。本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:一種污水處理裝置,所述污水處理裝置包括預(yù)處理裝置、混凝氣浮池、生物接觸氧化池和二次沉淀池;所述混凝氣浮池包括混凝氣浮分離池池體和混凝氣浮裝置,所述生物接觸氧化池中設(shè)置有填料,所述預(yù)處理裝置與所述混凝氣浮池通過提升泵連接,所述混凝氣浮池的出水口與所述生物接觸氧化池的進(jìn)水口連通,所述生物接觸氧化池的出水口與二次沉淀池的進(jìn)水口連通。在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述混凝氣浮裝置為微納米氣泡發(fā)生裝置,所述微納米氣泡發(fā)生裝置包括壓力溶氣裝置和微納米氣泡釋放裝置,所述壓力溶氣裝置和微納米氣泡釋放裝置相連通,所述壓力溶氣裝置包括進(jìn)水管、加壓裝置、溶氣水罐和溶氣水導(dǎo)出管,所述微納米氣泡釋放裝置包括微納米氣泡發(fā)生器,在所述微納米氣泡發(fā)生器上設(shè)置有噴射孔;所述預(yù)處理裝置與所述溶氣水罐通過進(jìn)水管相連通,所述加壓裝置與所述溶氣水罐連接,所述溶氣水導(dǎo)出管的一端與所述溶氣水罐連接,所述溶氣水導(dǎo)出管的另一端與所述微納米氣泡發(fā)生器連接,所述微納米氣泡發(fā)生器設(shè)置在所述混凝氣浮池體的底部。在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述生物接觸氧化池包括池體和填料,所述填料為半軟性纖維狀填料,所述填料的體積占所述池體的體積的70%至85%。在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述混凝氣浮池的出水口通過連接管路與設(shè)置在所述生物接觸氧化池的底部的進(jìn)水口連通。在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述氣浮裝置設(shè)置2個(gè)微納米氣泡釋放裝置,其中一個(gè)微納米氣泡釋放裝置設(shè)置在所述混凝氣浮池中,另一個(gè)微納米氣泡釋放裝置設(shè)置在所述生物接觸氧化池的下部。在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述混凝氣浮池還設(shè)置有氣浮分離裝置,所述氣浮分離裝置包括刮渣機(jī),所述刮渣機(jī)設(shè)置在所述混凝氣浮池的頂部。本實(shí)用新型的有益效果是:I本實(shí)用新型的污水處理裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,省去了生物接觸氧化池的曝氣裝置,由此可以減小生物接觸氧化池的體積,降低工程投資;2本實(shí)用新型的污水處理裝置可以通過調(diào)節(jié)微納米氣泡發(fā)生裝置來調(diào)節(jié)生物接觸氧化池的進(jìn)水中的微納米氣泡含有量和濃度,進(jìn)而可以使生物接觸氧化池內(nèi)保持較高的溶解氧濃度來適應(yīng)水質(zhì)、水量的變化,適用性廣。
以下結(jié)合具體附圖及具體實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。圖1為本實(shí)用新型的污水處理裝置所采用的污水處理工藝的一個(gè)實(shí)施例的整體示意圖;圖2為本實(shí)用新型的污水處理裝置的一個(gè)實(shí)施例的整體示意圖;圖3為本實(shí)用新型的污水處理裝置的混凝氣浮裝置的一個(gè)實(shí)施例的整體示意圖;圖4為本實(shí)用新型的污水處理裝置的生物接觸氧化池的一個(gè)實(shí)施例的整體示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型提供一種新的污水處理裝置,本實(shí)用新型的污水處理裝置將混凝氣浮池和生物接觸氧化池相結(jié)合,利用混凝氣浮所產(chǎn)生的微納米氣泡對(duì)生物接觸氧化池的附著作用,省去了生物接觸氧化池的曝氣裝置,降低了生物接觸氧化池的容積。以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明。參見圖1,本實(shí)用新型的污水處理裝置所采用的污水處理工藝,該工藝包括以下步驟:A:預(yù)處理:將需要處理的污水收集至集水池中經(jīng)過預(yù)處理后,經(jīng)提升泵打入到混凝氣浮池中;此步驟去除大尺寸的漂浮物、懸浮物和較小的固體物質(zhì);B:混凝氣浮處理:混凝氣浮池中設(shè)置有混凝氣浮裝置,對(duì)污水進(jìn)行混凝氣浮處理后,進(jìn)入生物接觸氧化池中;在氣浮分離過程中,去除污水中密度與水接近的微小顆粒,如部分油分、纖維等;C:生物接觸氧化處理:所述生物接觸氧化池中設(shè)置有填料,對(duì)不同水質(zhì)對(duì)象采用有針對(duì)性的馴化手段,優(yōu)選合適的生物菌,投加生物菌,生物菌在填料表面大量生長(zhǎng)繁殖,形成生物膜,在此步驟中以BOD、COD為主的污染物被去除;D:二次沉淀處理:經(jīng)過生物接觸氧化處理的污水溢流至二次沉淀池經(jīng)過沉淀處理以及其他后續(xù)處理后直接排放。所述的其他后續(xù)處理可以是消毒處理。本實(shí)施例將混凝氣浮處理和生物接觸氧化處理有機(jī)結(jié)合,混凝氣浮處理一方面可以去除污水中的油分、纖維等,另一方面通過混凝氣浮處理后污水含有大量的微納米氣泡。而微納米氣泡對(duì)填料具有良好的附著作用。本實(shí)施例中的混凝氣浮處理是微納米氣泡混凝氣浮處理。所謂的微納米氣泡混凝氣浮處理是使空氣在一定壓力下溶解于水并達(dá)到過飽和狀態(tài),然后使加壓溶氣水突然減到常壓,這時(shí)溶解于水中的空氣以微納米氣泡的形式從水中逸出。生物接觸氧化法凈化污水主要是靠生物膜、有機(jī)物和氧三者之間的循環(huán)接觸。經(jīng)過微納米氣泡混凝氣浮處理后的污水中的微納米氣泡體積小,數(shù)量多,分散性好,易隨水體均勻擴(kuò)散,在水中的存在時(shí)間長(zhǎng)。含有微納米氣泡的污水進(jìn)入接觸氧化池后,首先,由于增大了氣液間接觸面積,能夠提高氧氣傳遞效率,可保證水體中有充分的溶解氧,并減小曝氣量。并且由于微納米氣泡橫向均勻擴(kuò)散,在移動(dòng)的過程中,使污水中的氧氣分布均勻,同時(shí)微納米氣泡中所含的氧可以與有機(jī)物和生物膜充分接觸,再者微納米氣泡的表面可以富集電荷,提高生物膜的活性,提高了生物膜的活力和氧化能力。本實(shí)施例將經(jīng)過混凝氣浮處理后的污水直接作為生物接觸氧化池的進(jìn)水,利用微納米氣泡對(duì)填料的附著作用,提高了污水中的氧含有量,提高了污水中氧的傳遞效率,增大氧向生物膜內(nèi)轉(zhuǎn)移的推動(dòng)力和向生物膜內(nèi)的滲透深度,使生物膜的活性提高,活性微生物量增多,提高了有機(jī)物的降解速率。這樣可以減少生物接觸氧化池的曝氣量,降低了生物接觸氧化池的曝氣量和占地面積,節(jié)省了工程投資費(fèi)用。較佳的,作為一種可實(shí)施方式,步驟A中,采用格柵裝置進(jìn)行預(yù)處理。格柵裝置預(yù)處理的時(shí)間為5至7小時(shí)。由于后續(xù)還要進(jìn)行混凝氣浮,因此預(yù)處理的時(shí)間可以稍短。較佳的,作為一種可實(shí)施方式,步驟C中,進(jìn)入生物接觸氧化池的污水中含有擴(kuò)散性好的微納米氣泡,所述微納米氣泡的直徑為I至50 μ m ;這樣可提高生物活性,從而有利于微生物的新陳代謝。較佳的,作為一種可實(shí)施方式,步驟C中,所述的填料是半軟性纖維狀填料,利用微納米氣泡與纖維狀填料間的吸附作用,提高氧氣利用效率,減小氧氣使用量。所述填料的體積占所述生物接觸氧化池的體積的70%至85%,所述填料的掛膜量為220kg/m3至380kg/m3。半軟性纖維狀填料質(zhì)輕、強(qiáng)度高,物理、化學(xué)性能穩(wěn)定,經(jīng)久耐用;并且半軟性纖維狀填料在紊動(dòng)的水中呈立體結(jié)構(gòu),與微納米氣泡能更好的接觸,表面積大,生物膜數(shù)量多、附著作用強(qiáng),能與污水和微納米氣泡充分接觸;并且半軟性纖維狀填料不易被堵塞。半軟性纖維填料的間隙率大,有利于微納米氣泡的上升,同時(shí)也有利于生物膜與污水間的界面更新。采用纖維束的填料在污水處理過程中產(chǎn)污泥量很少,成本低廉。上述的填料掛膜的生物量能在生物接觸氧化池的填料上形成厚而密實(shí)的生物膜。所述填料的體積占整個(gè)生物接觸氧化池的體積的70%至85% ;本實(shí)施例中的進(jìn)入生物接觸氧化池的污水從生物接觸氧化池的底部進(jìn)入,因此本實(shí)施例的半軟性纖維狀填料應(yīng)當(dāng)均勻的設(shè)置在整個(gè)生物接觸氧化池中以保證填料和微納米氣泡的充分接觸。本實(shí)用新型采用的半軟性纖維狀填料具有一定的強(qiáng)度。本實(shí)用新型將半軟性纖維狀填料和微納米氣泡有機(jī)結(jié)合,共同作用,微納米氣泡可以提高半軟性纖維狀填料表面的生物膜的生物活性,促進(jìn)生物膜的新陳代謝,同時(shí)半軟性纖維狀填料與微納米氣泡之間接觸、吸附的面積較大,可以將足夠的微納米氣泡吸附在填料表面,延長(zhǎng)了氣泡在水中的存在時(shí)間,提高了氣泡中氧氣的利用率,又給微納米氣泡的移動(dòng)提供了足夠的空間。較佳的,作為一種可實(shí)施方式,步驟B中,所述的污水在混凝氣浮池中停留的時(shí)間為30至60分鐘,步驟C中,所述的污水在生物接觸氧化池中停留的時(shí)間為I至6小時(shí)。污水在混凝氣浮池的停留時(shí)間對(duì)污水處理有著重要的影響,如果停留時(shí)間過長(zhǎng),則氣浮產(chǎn)生的氣泡量會(huì)降低進(jìn)而影響到后續(xù)生物接觸氧化池的處理效果,如果停留時(shí)間過短,則混凝氣浮的效果不佳,同樣溶氣氣浮產(chǎn)生的氣泡過低,污水中的氣泡含量低,也會(huì)影響后續(xù)的生物接觸氧化池的處理效果。同樣的,污水在生物接觸氧化池中的停留時(shí)間對(duì)污水處理也有很重要的影響;如果停留時(shí)間過長(zhǎng),營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的耗盡容易導(dǎo)致污水處理效果的惡化,如果停留時(shí)間過短,污染物質(zhì)還未來得及被菌類微生物吸收,同樣會(huì)導(dǎo)致處理效果變差。本實(shí)用新型將污水在混凝氣浮池中停留30至60分鐘,此時(shí)污水即通過混凝氣浮去除污水中的油分、纖維等,同時(shí)污水中的微納米氣泡含量適中;本實(shí)用新型的污水在生物接觸氧化池中停留I至6小時(shí),污水中的營(yíng)養(yǎng)成分能夠滿足微生物的生長(zhǎng)需求,污水中的有機(jī)物質(zhì)能夠及時(shí)被微生物分解,微生物活性較強(qiáng),處理效果較好。實(shí)施例1需處理的污水水量為300噸/天,污水的水質(zhì)如表I所示,將上述污水收集至集水池后,經(jīng)過格柵預(yù)處理5小時(shí)后,經(jīng)過污水提升泵打入到混凝氣浮池中;混凝氣浮池中設(shè)置有溶氣氣浮裝置,通過溶氣氣浮對(duì)污水進(jìn)行混凝氣浮處理,其中,生物接觸氧化池中填充有占整個(gè)生物接觸氧化池體積空間85%的半軟性纖維狀填料,將生物菌加入到生物接觸氧化池中,加污水灌滿,靜置24小時(shí)排空;然后再加入生物菌,此時(shí)在半軟性纖維狀填料表面長(zhǎng)出生物膜。利用掛膜的生物量為380kg/m3的生物菌對(duì)生物接觸氧化池中的污水處理3小時(shí)后,溢流至二次沉淀池中;在二次沉淀池處理1.5至2小時(shí)。本實(shí)施例中,集水池的容積為1000立方米,混凝混凝氣浮池的容積為100立方米,生物接觸氧化池的容積為200立方米,二次沉淀池的容積為100立方米。而采用目前通用的設(shè)計(jì)生物接觸氧化池的容積為300-400立方米,因此,采用本實(shí)用新型的污水處理工藝,可以減小生物接觸氧化池的體積,降低工程投資。實(shí)施例2污水預(yù)處理時(shí)間為7小時(shí),混凝氣浮處理時(shí)間為60分鐘,生物接觸氧化池中填充有占整個(gè)生物接觸氧化池體積空間70%的半軟性纖維狀填料,生物菌掛膜的生物量為220kg/m3,生物接觸氧化池的處理時(shí)間為6小時(shí),其他工藝流程同實(shí)施例1,不在贅述。處理后的水質(zhì)指標(biāo)見表I。表I處理前污水水質(zhì)和本實(shí)用新型實(shí)施例f 2處理后水質(zhì)的對(duì)比:
權(quán)利要求1.一種污水處理裝置,其特征在于,所述污水處理裝置包括預(yù)處理裝置、混凝氣浮池、生物接觸氧化池和二次沉淀池; 所述混凝氣浮池包括混凝氣浮分離池池體和混凝氣浮裝置,所述生物接觸氧化池中設(shè)置有填料,所述預(yù)處理裝置與所述混凝氣浮池通過提升泵連接,所述混凝氣浮池的出水口與所述生物接觸氧化池的進(jìn)水口連通,所述生物接觸氧化池的出水口與二次沉淀池的進(jìn)水口連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污水處理裝置,其特征在于,所述混凝氣浮裝置為微納米氣泡發(fā)生裝置,所述微納米氣泡發(fā)生裝置包括壓力溶氣裝置和微納米氣泡釋放裝置,所述壓力溶氣裝置和微納米氣泡釋放裝置相連通,所述壓力溶氣裝置包括進(jìn)水管、加壓裝置、溶氣水罐和溶氣水導(dǎo)出管,所述微納米氣泡釋放裝置包括微納米氣泡發(fā)生器,在所述微納米氣泡發(fā)生器上設(shè)置有噴射孔;所述預(yù)處理裝置與所述溶氣水罐通過進(jìn)水管相連通,所述加壓裝置與所述溶氣水罐連接,所述溶氣水導(dǎo)出管的一端與所述溶氣水罐連接,所述溶氣水導(dǎo)出管的另一端與所述微納米氣泡發(fā)生器連接,所述微納米氣泡發(fā)生器設(shè)置在所述混凝氣浮池體的底部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污水處理裝置,其特征在于,所述生物接觸氧化池包括池體和填料,所述填料為半軟性纖維狀填料,所述填料的體積占所述池體的體積的70%至85%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污水處理裝置,其特征在于,所述混凝氣浮池的出水口通過連接管路與設(shè)置在所述生物接觸氧化池的底部的進(jìn)水口連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污水處理裝置,其特征在于,所述氣浮裝置設(shè)置2個(gè)微納米氣泡釋放裝置,其中一個(gè)微納米氣泡釋放裝置設(shè)置在所述混凝氣浮池中,另一個(gè)微納米氣泡釋放裝置設(shè)置在所述生物接觸氧化池的下部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污水處理裝置,其特征在于,所述混凝氣浮池還設(shè)置有氣浮分離裝置,所述氣浮分離裝置包括刮渣機(jī),所述刮渣機(jī)設(shè)置在所述混凝氣浮池的頂部。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種污水處理裝置,所述裝置包括預(yù)處理裝置、混凝氣浮池、生物接觸氧化池和二次沉淀池,所述混凝氣浮池包括混凝氣浮分離池池體和混凝氣浮裝置,所述生物接觸氧化池中設(shè)置有填料。本實(shí)用新型的污水處理裝置將混凝氣浮池和生物接觸氧化池相結(jié)合,并利用微納米氣泡在水中的均勻擴(kuò)散和纖維束狀填料之間的各自比表面積大、相互間接觸吸附效果好的特性,能提高污水中的氧含有量和氧的傳遞效率,增大氧向生物膜內(nèi)轉(zhuǎn)移的推動(dòng)力和向生物膜內(nèi)滲透深度,使生物膜活性提高,活性微生物量增多,提高有機(jī)物降解速率。
文檔編號(hào)C02F1/52GK203048732SQ20122069464
公開日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2012年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月14日
發(fā)明者馬駿, 王新海, 鄭東晟, 楊昆, 張學(xué)發(fā) 申請(qǐng)人:藍(lán)星環(huán)境工程有限公司