申请日2017.04.28
公开(公告)日2017.07.07
IPC分类号C02F9/14; C02F1/44
摘要
本发明提供了一种污水处理系统提标扩容的改造方法，它是以污水处理厂原工艺：进水→粗格栅→细格栅→沉砂池→膜格栅→生物池→沉淀池→消毒池→出水为基础，在原有工艺的构筑物上进行改造，将生物池的结构进行改造，且将沉淀池改造成膜池，使构筑物的布局合理，提高污水处理规模，由原10万吨/天提升至20万吨/天，同时提高了出水水质，由原《城镇污水处理厂污染污排放标准》中的二级标准提升至地表水Ⅳ类标准(除TN外)，且同时在改造过程中，保证整个污水处理厂正常运行作业，避免由于改造期间带来的损失。
权利要求书
1.一种污水处理系统提标扩容的改造方法，它是以原污水处理工艺：进水→粗格栅(107)→细格栅(108)→沉砂池(109)→膜格栅(122)→生物池→沉淀池→消毒池(110)→出水为基础，在原有工艺的构筑物上进行改造，其中原有工艺的构筑物包括两个生物池以及四个沉淀池;其特征在于：将生物池的结构进行改造，且将沉淀池改造成膜池，包括如下步骤，
1)选择其中一个沉淀池，进行改造为膜池;污水通过另外三个沉淀池进行处理;
2)待步骤1)完成后，第一个膜池通水;同时关闭第二个沉淀池，进行改造为膜池;污水通过第一个改造后的膜池和剩余两个沉淀池进行处理;
3)待步骤2)第二个沉淀池改造为膜池完成后，第二个膜池通水;同时关闭其中一个生物池以及另外两个沉淀池，进行改造;污水通过另一生物池以及经过改造后的两个膜池进行处理;
4)待步骤3)中的一个生物池改造完成后，进行通水;同时关闭剩余的生物池，进行改造;污水经过改造后的生物池以及两个膜池进行处理;
5)待步骤3)中剩余两个沉淀池改造为膜池，步骤4)中剩余生物池改造完成后，全部污水通过改造后的两个生物池以及四个膜池进行处理;
以上各步骤中，还包括对管路的切改，以污水的流通为依据进行改造。
2.根据权利要求1所述的污水处理系统提标扩容的改造方法，其特征在于：由沉淀池改造后的膜池，其中两个均与一个生物池连通;另外两个均与另一个生物池连通;且四个膜池均与消毒池(110)连通。
3.根据权利要求1所述的污水处理系统提标扩容的改造方法，其特征在于：因扩容需要,新建预处理构筑物，其中包括新建粗格栅(107)、细格栅(108)、沉砂池(109)以及膜格栅(122)。
4.根据权利要求1所述的污水处理系统提标扩容的改造方法，其特征在于：经沉淀池改造的膜池的结构为，所述膜池包括膜池墙体(8)，膜池墙体(8)内依次设有膜池好氧区(1)、膜区(2)和污泥回流区(3)，所述膜池好氧区(1)以及膜区(2)之间通过第一隔墙(7)分隔;所述膜区和污泥回流区(3)通过第二隔墙(11)分隔;
位于膜池好氧区(1)的膜池墙体(8)上设有进水管(5);且膜池好氧区(1)内设有若干组微孔管式曝气管组(4);
所述膜区(2)设有若干组膜单元(21);相邻两组膜单元(21)之间通过墙体隔离;
位于污泥回流区(3)的膜池墙体(8)上设有污泥回流管(31)以及剩余污泥管(32);
所述膜池的污泥回流区(3)设有污泥回流泵回流到生物池的好氧区;所述生物池的好氧区设有污泥泵回流到生物池的缺氧区;且所述生物池的缺氧区也设有污泥回流泵回流到生物池的厌氧区。
5.根据权利要求4所述的污水处理系统提标扩容的改造方法，其特征在于：所述膜单元(21)包括两组膜装置(211)，两组膜装置(211)之间通过第三隔墙(12)隔开，使每组膜装置(211)位于独立的空间内，且每组膜装置(211)所对应的第一隔墙(7)以及第二隔墙(11)上分别设有进水口(22)以及出水口(23);
所述第三隔墙(12)的上方设有管廊(121)，从每组膜装置(211)引出的产水管(28)和气管分别与管廊(121)内产水管(28)和气管连通;且管廊(121)内的产水管和气管均延伸至膜设备间;
所述第三隔墙(12)上设有通孔(26)，该通孔(26)贯通相邻两组膜装置所在的空间。
6.根据权利要求5所述的污水处理系统提标扩容的改造方法，其特征在于：每组膜装置(211)对应的进水口(22)处均设有进水挡板(27);且进水口(22)处设有进水闸门(24);出水口(23)处设有出水闸门(25);
所述进水挡板(27)位于膜装置(211)所在空间内。
7.根据权利要求5所述的污水处理系统提标扩容的改造方法，其特征在于：所述膜池墙体(8)围成圆柱体;且位于两端的膜单元(21)与膜池墙体(8)之间的空隙用混凝土(9)浇筑;
所述膜区(2)共设置六组膜单元(21)，且中间四组膜单元(21)相对于两端的膜单元(21)向污泥回流区(3)凸出;
所述膜池好氧区(1)靠中间的位置设有第四隔墙(10)，且第四隔墙(10)的两端与膜池墙体(8)之间存在间隔;
所述膜区(2)还设有放空管和补水管，所述放空管与膜单元(21)连通;所述补水管与膜单元(21)连通;且所述膜单元(21)内设有若干集水坑。
8.根据权利要求1所述的污水处理系统提标扩容的改造方法，其特征在于：改造后的生物池的结构为所述生物池的厌氧区通过墙体被分为两部分，墙体与水流方向垂直，按照水流方向分别为第一厌氧区(111)和第二厌氧区(112);且第一厌氧区(111)的侧壁上设有生物池进水管(121);第二厌氧区(112)内设有廊道隔墙(120);且廊道隔墙(120)设置方向均与水流方向相同;且在第二厌氧区(112)的侧壁设有与缺氧区连通的过水孔。
9.根据权利要求1所述的污水处理系统提标扩容的改造方法，其特征在于：所述生物池的缺氧区按照水流方向包括第一缺氧区(113)、第二缺氧区(114)以及第三缺氧区(115);且第一缺氧区(113)与第二厌氧区(112)平行设置，所述第二缺氧区(114)与第三缺氧区(115)均与第一缺氧区(113)垂直设置;且第一缺氧区(113)与第三缺氧区(115)内均设有廊道隔墙(120);在第二厌氧区(112)的侧壁设有与第一缺氧区(113)连通的过水孔;在第二缺氧区(114)的侧壁设有与第二缺氧区(113)连通的过水孔;在第三缺氧区(115)的侧壁设有与第二缺氧区(114)连通的过水孔，且该过水孔设置在远离第二缺氧区(113)的一端。
10.根据权利要求9所述的污水处理系统提标扩容的改造方法，其特征在于：所述生物池的好氧区按照水流方向包括第一好氧区(116)、第二好氧区(117)以及第三好氧区(118)，且均与第三缺氧区(115)平行设置;第一好氧区(116)的侧壁设有与第三缺氧区(115)连通的过水孔，且该过水孔设置在远离第二缺氧区(113)的一端;第二好氧区(117)的侧壁设有与第一好氧区(116)连通的过水孔，且该过水孔设置在靠近第二缺氧区(113)的一端;第三好氧区(118)的侧壁设有与第二好氧区(117)连通的过水孔，且该过水孔设置在远离第二缺氧区(113)的一端;所述第三好氧区(118)设有生物池出水管。
说明书
一种污水处理系统提标扩容的改造方法
技术领域
本发明属于污水处理技术领域，尤其是涉及一种污水处理系统提标扩容的改造方法。
背景技术
水资源问题是当今社会的重大问题，它严重影响着环境，制约着经济和社会的可持续发展。尤其是在现阶段，大量的污水外排，给污水处理厂的污水处理工作造成较大的负担，急需要进行改进，以满足更大的需求。
随着污水处理技术水平的不断提高，为了适应日趋严格的污水排放要求，进一步提高城市污水处理厂的处理效能，许多已建污水处理厂迫切需要进行技术升级改造，并已开始进行各种升级技术改造的尝试，但如何根据自身特点，选择合理的技术方案，成为实施升级改造的关键。在很多改进项目中，很多污水处理厂，由于建设时间较早，随着城市发展，服务范围内污水量增大，同时周边已无土地用于扩建;在改造扩容时，需要将污水厂搬迁至城市以外较远区域新建;或在改造时，需要拆除原有构筑物，新建新的构筑物来满足改进后的污水处理需求;这样不仅工程量较大，投资较高，运行成本较高，同时影响现状污水厂的运行，使得改造期间存在未经处理的污水直接排放。因此如何充分利用现状污水厂建构筑物、不新增土地、原有构筑物不拆除的基础上，进行提标扩容的改造，成为亟待解决的问题所在。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种污水处理系统提标扩容的改造方法，使构筑物的布局合理，提高水处理效率，且同时保证整个污水处理厂保证正常运行生产作业。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种污水处理系统提标扩容的改造方法，它是以原污水处理工艺：进水→粗格栅→细格栅→沉砂池→膜格栅→生物池→沉淀池→消毒池→出水为基础，在原有工艺的构筑物上进行改造，其中原有工艺的构筑物包括两个生物池以及四个沉淀池;其特征在于：将生物池的结构进行改造，且将沉淀池改造成膜池，包括如下步骤，
1)选择其中一个沉淀池，进行改造为膜池;污水通过另外三个沉淀池进行处理;
2)待步骤1)完成后，第一个膜池通水;同时关闭第二个沉淀池，进行改造为膜池;污水通过第一个改造后的膜池和剩余两个沉淀池进行处理;
3)待步骤2)第二个沉淀池改造为膜池完成后，第二个膜池通水;同时关闭其中一个生物池以及另外两个沉淀池，进行改造;污水通过另一生物池以及经过改造后的两个膜池进行处理;
4)待步骤3)中的一个生物池改造完成后，进行通水;同时关闭剩余的生物池，进行改造;污水经过改造后的生物池以及两个膜池进行处理;
5)待步骤3)中剩余两个沉淀池改造为膜池，步骤4)中剩余生物池改造完成后，全部污水通过改造后的两个生物池以及四个膜池进行处理;
以上各步骤中，还包括对管路的切改，以污水的流通为依据进行改造。
进一步，由沉淀池改造后的膜池，其中两个均与一个生物池连通;另外两个均与另一个生物池连通;且四个膜池均与消毒池连通。
进一步，在进行生物池以及沉淀池改造之前，还包括新建预处理构筑物的处理，其中包括新建粗格栅、细格栅、沉砂池以及膜格栅。
进一步，经沉淀池改造的膜池的结构为，所述膜池包括膜池墙体，膜池墙体内依次设有膜池好氧区、膜区和污泥回流区，所述膜池好氧区以及膜区之间通过第一隔墙分隔;所述膜区和污泥回流区通过第二隔墙分隔;
位于膜池好氧区的膜池墙体上设有进水管;且膜池好氧区内设有若干组微孔管式曝气管组;
所述膜区设有若干组膜单元;相邻两组膜单元之间通过墙体隔离;
位于污泥回流区的膜池墙体上设有污泥回流管以及剩余污泥管。
所述膜池的污泥回流区设有污泥回流泵回流到生物池的好氧区;所述生物池的好氧区设有污泥泵回流到生物池的缺氧区;且所述生物池的缺氧区也设有污泥回流泵回流到生物池的厌氧区。
进一步，所述膜单元包括两组膜装置，两组膜装置之间通过第三隔墙隔开，使每组膜装置位于独立的空间内，且每组膜装置所对应的第一隔墙以及第二隔墙上分别设有进水口以及出水口;每组膜装置设有5～8个膜架。所述第三隔墙的上方设有管廊，从每组膜装置引出的产水管和气管分别与管廊内产水管和气管连通;且管廊内的产水管和气管均延伸至膜设备间;
所述第三隔墙上设有通孔，该通孔贯通相邻两组膜装置所在的空间。
进一步，每组膜装置对应的进水口处均设有进水挡板;且进水口处设有进水闸门;出水口处设有出水闸门;
所述进水挡板位于膜装置所在空间内。
进一步，所述膜池墙体围成圆柱体;且位于两端的膜单元与膜池墙体之间的空隙用混凝土浇筑;
所述膜区共设置六组膜单元，且中间四组膜单元相对于两端的膜单元向污泥回流区凸出;
所述膜池好氧区靠中间的位置设有第四隔墙，且第四隔墙的两端与膜池墙体之间存在间隔;
所述膜区还设有放空管和补水管，所述放空管与膜单元连通;所述补水管与膜单元连通;且所述膜单元内设有若干集水坑。
进一步，改造后的生物池的结构为所述生物池的厌氧区通过墙体被分为两部分，墙体与水流方向垂直，按照水流方向分别为第一厌氧区和第二厌氧区;且第一厌氧区的侧壁上设有生物池进水管;第二厌氧区内设有廊道隔墙;且廊道隔墙设置方向均与水流方向相同;且在第二厌氧区的侧壁设有与缺氧区连通的过水孔。
进一步，所述生物池的缺氧区按照水流方向包括第一缺氧区、第二缺氧区以及第三缺氧区;且第一缺氧区与第二厌氧区平行设置，所述第二缺氧区与第三缺氧区均与第一缺氧区垂直设置;且第一缺氧区与第三缺氧区内均设有廊道隔墙;在第二厌氧区的侧壁设有与第一缺氧区连通的过水孔;在第二缺氧区的侧壁设有与第二缺氧区连通的过水孔;在第三缺氧区的侧壁设有与第二缺氧区连通的过水孔，且该过水孔设置在远离第二缺氧区的一端。
进一步，所述生物池的好氧区按照水流方向包括第一好氧区、第二好氧区以及第三好氧区，且均与第三缺氧区平行设置;第一好氧区的侧壁设有与第三缺氧区连通的过水孔，且该过水孔设置在远离第二缺氧区的一端;第二好氧区的侧壁设有与第一好氧区连通的过水孔，且该过水孔设置在靠近第二缺氧区的一端;第三好氧区的侧壁设有与第二好氧区连通的过水孔，且该过水孔设置在远离第二缺氧区的一端;所述第三好氧区设有生物池出水管。
相对于现有技术，本发明所述的高效污水处理系统，具有以下优势：
(1)本发明所述的污水处理系统，构筑物结构设计合理，相互之间充分配合，充分利用空间，活性污泥在膜池自身系统内达到较高的利用率。
(2)本发明所述的污水处理系统中的膜池，将膜装置进行分离，避免膜装置之间的相互污染，减少运行成本。
(3)本发明所述的改造方法是在原有污水处理系统上进行改进的，首先膜池是在原有的圆形池体下进行改建，没有新增占地，且不用将原有池体拆除重建，充分利用各个空间，且节省了改建成本以及施工时间;且解决了现有技术改造中布水不均，膜的污染程度不同等不能实现的问题。
(4)本发明所述的改造后的污水处理系统，在对预处理构筑物、膜池和生物池等结构改进的基础上，解决了现有生物池承载力不够的问题，使污水处理规模由原来的10万吨/天，提高到20万吨/天;生物池的处理规模由原来的10万吨/天，提高到20万吨/天，污水处理效率提高了一倍;同时提高了出水水质，由原《城镇污水处理厂污染污排放标准》中的二级标准提升至地表水Ⅳ类标准。
(5)本发明所述的改造方法，保证污水处理系统在改造过程中正常运行，不停水作业，减少改造期间带来的影响。