一種船用污水處理系統(tǒng)及其處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及污水處理領(lǐng)域，具體涉及一種船用污水處理系統(tǒng)及其處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著航運(yùn)業(yè)和海洋開發(fā)的空前發(fā)展，海洋的環(huán)境污染越來越嚴(yán)重，人類對海洋的 保護(hù)也日益重視。由海洋所帶來的船舶生活污水污染問題也引起了人類的高度關(guān)注。船舶 生活污水中含有大量細(xì)菌、寄生蟲甚至病毒以及高濃度的富營養(yǎng)化物質(zhì)，這些未處理的生 活污水未經(jīng)處理任意排放到水環(huán)境，將會(huì)使水中生物和人類感染，危害生物及人類健康，此 外營養(yǎng)鹽進(jìn)入水環(huán)境后，當(dāng)其含量達(dá)到〇. 〇lmg/L時(shí)，便可使藻類過度地生長和繁殖，出現(xiàn)富 營養(yǎng)化。水環(huán)境的自然凈化過程的破壞再加之生活污水中懸浮固體的存在，將對海濱浴場 和漁場的資源產(chǎn)生較嚴(yán)重的影響。而且生活污水可能會(huì)給海洋環(huán)境帶來外來物種，破壞海 洋生態(tài)平衡。另一方面，由于遠(yuǎn)洋船舶淡水資源的缺乏，將生活污水處理后循環(huán)利用，可以 大大解決淡水短缺問題。因此，針對船舶生活污水的污染特點(diǎn)及影響，進(jìn)行系統(tǒng)化研究并給 出相應(yīng)的控制對策是一項(xiàng)重要的內(nèi)容。
[0003] 我國的水資源相對貧乏，如果能將排放的污水進(jìn)行處理并回收利用，不僅能減少 環(huán)境污染問題，而且對緩解缺水問題具有重要意義。
[0004] 目前，缺乏一種凈化效果好的船用污水處理系統(tǒng)及其處理方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為解決上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種凈化效果好的船用污水處理系統(tǒng)及其 處理方法。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：本發(fā)明提供了一種船用污水 處理系統(tǒng)，所述船用污水處理系統(tǒng)包括油水分離器、精密過濾器、樹脂吸附系統(tǒng)、MBR膜生物 反應(yīng)器、液體緩沖罐、膜分離器和紫外線殺菌裝置;所述油水分離器、精密過濾器、樹脂吸附 系統(tǒng)、MBR膜生物反應(yīng)器、液體緩沖罐、膜分離器和紫外線殺菌裝置均設(shè)置有進(jìn)口和出口；
[0007] 所述油水分離器的出口與精密過濾器的進(jìn)口相連接，所述精密過濾器的出口與樹 脂吸附系統(tǒng)的進(jìn)口相連接，所述樹脂吸附系統(tǒng)的出口與MBR膜生物反應(yīng)器的進(jìn)口相連接，所 述MBR膜生物反應(yīng)器的出口與液體緩沖罐的進(jìn)口相連接，所述液體緩沖罐的出口與膜分離 器的進(jìn)口相連接，所述膜分離器的出口與紫外線殺菌裝置的進(jìn)口相連接。
[0008] 進(jìn)一步地，所述油水分離器的上部設(shè)置有第一電動(dòng)閥門，所述油水分離器1與精密 過濾器的管道上設(shè)置有第二電動(dòng)閥門；所述MBR膜生物反應(yīng)器與液體緩沖罐的管道上設(shè)置 有第三電動(dòng)閥門，所述精密過濾器的側(cè)壁上設(shè)置有第二電磁閥，所述液體緩沖罐的側(cè)壁上 設(shè)置有遠(yuǎn)傳液位器，所述液體緩沖罐與膜分離器的管道上設(shè)置有柱塞栗和止回閥，所述膜 分離器的上部設(shè)置有第三電磁閥，所述膜分離器的側(cè)壁管道上設(shè)置有第五電動(dòng)閥門；所述 膜分離器的下部設(shè)置有第四電動(dòng)閥門。
[0009] 進(jìn)一步地，污水在精密過濾器內(nèi)的停留時(shí)間為30-120min。
[0010]更進(jìn)一步地，所述精密過濾器的進(jìn)口處設(shè)置有過濾網(wǎng)；所述樹脂吸附系統(tǒng)與MBR膜 生物反應(yīng)器的連接管道上設(shè)置有氣體流量計(jì)。
[0011] 進(jìn)一步地，所述膜分離器上設(shè)置有膜組件。
[0012] 進(jìn)一步地，所述膜組件為陶瓷膜，所述陶瓷膜上設(shè)置有膜孔，所述膜孔為0.4納米， 所述第三電磁閥通過的介質(zhì)為壓縮空氣。
[0013] 更進(jìn)一步地，所述MBR膜生物反應(yīng)器的腔室中設(shè)置有曝氣膜組件，所述曝氣膜組件 由多個(gè)中空炭膜管陣列構(gòu)成。
[0014] 進(jìn)一步地，所述曝氣膜組件上設(shè)置有進(jìn)氣管和出氣管;所述炭膜管陣列上設(shè)置有 進(jìn)氣口和出氣口；所述炭膜管陣列的進(jìn)氣口與進(jìn)氣管相連通，所述炭膜管陣列的出氣口與 出氣管相連通。
[0015] 進(jìn)一步地，所述油水分離器、精密過濾器、樹脂吸附系統(tǒng)、MBR膜生物反應(yīng)器、液體 緩沖罐、膜分離器和紫外線殺菌裝置集成安裝在箱體內(nèi)，所述箱體數(shù)量為一臺或一臺以上， 通過管道相串接。
[0016] 本發(fā)明所述的船用污水處理系統(tǒng)的處理方法，包括如下步驟：
[0017] (1)污水流入油水分離器進(jìn)行固液分離；
[0018] (2)污水由油水分離器進(jìn)入精密過濾器進(jìn)行過濾，過濾掉其中的雜質(zhì)；
[0019] (3)精密過濾器的出水進(jìn)入樹脂吸附系統(tǒng)，通過樹脂與污水中有機(jī)成分之間的物 理作用將有機(jī)物去除；
[0020] (4)將樹脂吸附系統(tǒng)的出水進(jìn)入MBR膜生物反應(yīng)器，再一次對污水中的微生物、細(xì) 菌除去；
[0021 ] (5)MBR膜生物反應(yīng)器出水進(jìn)入液體緩沖罐;液體緩沖罐中的液體存儲(chǔ)在罐子里， 液位提高至3/4液位以上時(shí)，所述栗柱塞開啟，將里面的液體輸送至膜分離器里，液位降低 至1/10液位以下時(shí)，柱塞栗關(guān)閉；
[0022] (6)液體緩沖罐的出水至膜分離器，通過膜分離器的膜孔過濾后，小分子的液體進(jìn) 入膜的外部，大分子的物質(zhì)留在膜組件內(nèi)部，在完成一次過濾后，柱塞栗關(guān)閉，第四電動(dòng)閥 門關(guān)閉，從第三電磁閥的進(jìn)口通入壓縮空氣，第五電動(dòng)閥門打開，使得附在膜孔的大分子物 質(zhì)被壓縮空氣從第五電動(dòng)閥門的出口排出膜分離器；
[0023] (7)膜分離器的出水進(jìn)入紫外線殺菌裝置，進(jìn)行除菌。
[0024] 進(jìn)一步地，在步驟(2)中，污水由油水分離器進(jìn)入精密過濾器調(diào)和水質(zhì)，在攪拌過 程中調(diào)節(jié)污水PH值至5,往精密過濾器中投加活性炭，初步吸附污水中的有機(jī)物，活性炭質(zhì) 量為污水質(zhì)量的0.05 %;
[0025] 在步驟(5)中，在液體緩沖罐中的液體液位高度由遠(yuǎn)傳液位器進(jìn)行控制；
[0026] 在步驟(6)中，柱塞栗開啟，開啟第四電動(dòng)閥，濾液進(jìn)入膜分離器，濾液通過膜孔進(jìn) 一步過濾；
[0027]柱塞栗（12)關(guān)閉，壓縮空氣通過第三電磁閥和第五電動(dòng)閥，將附在膜管表面的濾 渣收集外排。
[0028]有益效果:本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，能耗低，凈化效果好，該設(shè)備可將高濃度生活污水處 理達(dá)到國家再用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，滿足船舶等封閉場所的安全性要求，能保證后續(xù)處理的可靠 性和穩(wěn)定性。本發(fā)明裝置簡潔，占地面積小，操作方便，工作環(huán)境衛(wèi)生，凈化效果好，無二次 污染，固廢產(chǎn)量小，可將廢水中的氨氮資源化利用，以銨鹽的形式回收，高效回收廢水中的 氨氮資源，而且系統(tǒng)出水滿足工藝用水回用標(biāo)準(zhǔn)，節(jié)約了寶貴的水資源，充分實(shí)現(xiàn)了廢水的 循環(huán)利用，具有良好的環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益。
[0029] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)：
[0030] (1)本發(fā)明具有水力停留時(shí)間短、微生物濃度比傳統(tǒng)生物處理技術(shù)高、良好的除氮 性能、生化效率明顯提高;污泥停留時(shí)間長、產(chǎn)量小。
[0031] (2)膜分離器內(nèi)的陶瓷膜，陶瓷膜的膜孔在0.4納米，只能通過水分子，使得處理后 的污水達(dá)到再用水標(biāo)準(zhǔn)。由于污水是間斷性的，先儲(chǔ)存在液體緩沖罐中，當(dāng)達(dá)到一定液位的 時(shí)候，開啟柱塞栗，進(jìn)入膜分離器，從而起到節(jié)約能源的作用。
[0032] (3)MBR膜生物反應(yīng)器能夠高效降解地表水中的表面活性劑等大分子有機(jī)物，減少 水體中的總磷含量和氨氮，且快速殺滅藻類、菌類物質(zhì)，使水體無毒化、無害化。從而從根本 上解決環(huán)境污染問題，實(shí)現(xiàn)零污染物排放、無環(huán)境污染。
【附圖說明】
[0033]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0034] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例1處理前后的水質(zhì)照片；
[0035] 其中：1油水分離器、2精密過濾器、3樹脂吸附系統(tǒng)、4遠(yuǎn)傳液位器、5MBR膜生物反應(yīng) 器、6液體緩沖罐、7膜分離器、8紫外線殺菌裝置、9第五電動(dòng)閥門、10第四電動(dòng)閥門、11第三 電動(dòng)閥門、12柱塞栗、13止回閥、14第二電磁閥、15第三電磁閥、16第二電動(dòng)閥門、17第一電 動(dòng)閥門。
【具體實(shí)施方式】
[0036] 本發(fā)明將通過以下具體實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明，但絕不僅限于 以下提出的實(shí)施例。
[0037] 實(shí)施例1
[0038]如圖1所示，本發(fā)明提供了一種船用污水處理系統(tǒng)，所述船用污水處理系統(tǒng)包括油 水分離器1、精密過濾器2、樹脂吸附系統(tǒng)3、MBR膜生物反應(yīng)器5、液體緩沖罐6、膜分離器7和 紫外線殺菌裝置8;所述油水分離器1、精密過濾器2、樹脂吸附系統(tǒng)3、MBR膜生物反應(yīng)器5、液 體緩沖罐6、膜分離器7和紫外線殺菌裝置8均設(shè)置有進(jìn)口和出口；
[0039] 所述油水分離器1的出口與精密過濾器2的進(jìn)口相連接，所述精密過濾器2的出口 與樹脂吸附系統(tǒng)3的進(jìn)口相連接，所述樹脂吸附系統(tǒng)3的出口與MBR膜生物反應(yīng)器5的進(jìn)口相 連接，所述MBR膜生物反應(yīng)器5的出口與液體緩沖罐6的進(jìn)口相連接，所述液體緩沖罐6的出 口與膜分離器7的進(jìn)口相連接，所述膜分離器7的出口與紫外線殺菌裝置8的進(jìn)口相連接。
[0040] 所述油水分離器1的上部設(shè)置有第一電動(dòng)閥門17,所述油水分離器1與精密過濾器 2的管道上設(shè)置有第二電動(dòng)閥門16 ;MBR膜生物反應(yīng)器5與液體緩沖罐6的管道上設(shè)置有第三 電動(dòng)閥門11，所述精密過濾器2的側(cè)壁上設(shè)置有第二電磁閥14,所述液體緩沖罐6的側(cè)壁上 設(shè)置有遠(yuǎn)傳液位器16,所述液體緩沖罐6與膜分離器7的管道上設(shè)置有柱塞栗12和止回閥 13,所述膜分離器7的上部設(shè)置有第三電磁閥15,所述膜分離器7的側(cè)壁管道上設(shè)置有第五 電動(dòng)閥門9;所述膜分離器7的下部設(shè)置有第四電動(dòng)閥門10。
[0041]污水在精密過濾器2內(nèi)的停留時(shí)間為30min。所述樹脂吸附系統(tǒng)3中的樹脂的飽和 吸附體積為樹脂體積的50倍。
[0042]所述精密過濾器2的進(jìn)口處設(shè)置有過濾網(wǎng)；所述樹脂吸附系統(tǒng)3與MBR與MBR膜生物 反應(yīng)器5的連接管道上設(shè)置有氣體流量計(jì)。
[0043]所述膜分離器7上設(shè)置有膜組件。
[0044] 所述膜組件為陶瓷膜，所述陶瓷膜上設(shè)置有膜孔，所述膜孔為0.4納米，所述第三 電磁閥11通過的介質(zhì)為壓縮空氣。
[0045] 所述MBR膜生物反應(yīng)器5的腔室中設(shè)置有曝氣膜組件，所述曝氣膜組件由多個(gè)中空 炭