申请日2017.03.21
公开(公告)日2017.06.13
IPC分类号C02F9/14
摘要
本发明公开了一种低能耗的城镇污水处理系统，包括通过管道依次连接的MO‑BAF反应器、BTF反应器、多介质过滤器以及清水池，所述MO‑BAF反应器、BTF反应器、多介质过滤器均外接有反洗泵，MO‑BAF反应器、BTF反应器还均外接有反洗风机和供氧鼓风机，所述MO‑BAF反应器为将微氧技术应用于BAF中所构成的污水处理设备。该污水处理系统，曝气量比传统工艺小，能耗低，出水水质效果好且稳定;脱氮除磷效果好，对氧和碳源需求量小。
权利要求书
1.一种低能耗的城镇污水处理系统，其特征在于：包括通过管道依次连接的MO-BAF反应器、BTF反应器、多介质过滤器以及清水池，所述MO-BAF反应器、BTF反应器、多介质过滤器均外接有反洗泵和反洗风机，MO-BAF反应器、BTF反应器还均外接有供氧鼓风机，所述MO-BAF反应器为将微氧技术应用于BAF中所构成的污水处理设备。
2.根据权利要求1所述的低能耗的城镇污水处理系统，其特征在于：所述MO-BAF反应器包括反应池本体一(11)，所述反应池本体一(11)内由上及下依次设置有配水系统一(12)、生物过滤层一(13)、承托层一(14)、曝气系统一以及集水系统一(15)，所述生物过滤层一(13)中部设有横向曝气吹扫装置一(16)和溶解氧测定仪(17)，反应池本体一(11)的侧壁上部设有进水管一(18)和反洗排水管一(19)，其侧壁下部设有出水管一(110)和反洗进水管一(111)，所述反应池本体一(11)的内侧壁上位于反洗排水管一(19)的管口处还设有防滤料流失器一(112)，反应池本体一(11)内还设有反洗进气管一(113)，所述反洗进气管一(113)的一端位于反应池本体一(11)之上，一端位于集水系统一(15)处，所述曝气系统一外接供氧鼓风机，所述反洗进水管一(111)外接反洗泵，所述反洗进气管一(113)外接反洗风机。
3.根据权利要求2所述的低能耗的城镇污水处理系统，其特征在于：所述生物过滤层一(13)由轻质生物载体以及自上而下附着于轻质生物载体上的上层/中层/下层优势微生物一构成，所述上层优势微生物一包括缺氧异养微生物、氨化微生物，所述中层优势微生物一包括硝化和短程硝化微生物，所述下层优势微生物一包括硝化微生物和好氧异养微生物。
4.根据权利要求1所述的低能耗的城镇污水处理系统，其特征在于：所述BTF反应器包括反应池本体二(21)，所述反应池本体二(21)内由上及下依次设置有配水系统二(22)、自然跌水复氧区(23)，生物过滤层二(24)、承托层二(25)、曝气系统二、集水系统二(26)以及产水集水区(27)，所述生物过滤层二(24)中部设有横向曝气吹扫装置二(28)，反应池本体二(21)的侧壁上部位于配水系统二(22)处和自然跌水复氧区(23)处分别设有进水管二(29)和反洗排水管二(210)，其侧壁下部位于产水集水区(27)处设有出水管二(211)和反洗进水管二(212)，反应池本体二(21)内还设有反洗进气管二(213)，所述反洗进气管二(213)一端位于反应池本体二(21)之上，一端位于集水系统二(25)处，所述曝气系统二外接供氧鼓风机，所述反洗进水管二(211)外接反洗泵，所述反洗进气管二(213)外接反洗风机。
5.根据权利要求4所述的低能耗的城镇污水处理系统，其特征在于：所述生物过滤层二(4)由轻质生物载体以及自上而下附着于轻质生物载体上的上层/中层/下层优势微生物二构成，所述上层优势微生物二包括好氧异养微生物和自养型硝化细菌，所述中层/下层优势微生物二包括硝化和短程硝化微生物。
6.根据权利要求1所述的低能耗的城镇污水处理系统，其特征在于：所述多介质过滤器包括壳体(31)，所述壳体(31)内从上至下依次设有涡流微絮凝反应器(32)、多介质过滤层(33)、承托层三(34)、集水系统三(35)，壳体(31)上部、中部、下部的侧壁上分别设有进水管三(36)、反洗排水管三(37)以及出水管三(38)，所述反洗排水管三(37)位于涡流微絮凝反应器(32)与多介质过滤层(33)之间，所述出水管三(38)位于集水系统三(35)的下部，出水管三(38)上还设有与其连通的反洗进水管三(39)，反洗进水管三(39)外接反洗泵，废水通过进水管三(36)进入壳体(31)内的涡流微絮凝反应器(32)上部，再依次经过涡流微絮凝反应器(32)、多介质过滤层(33)、承托层三(34)、集水系统三(35)，由出水管三(38)排出，当出水水质不达标时，通过反洗进水管三(39)通入反洗水进入集水系统三(35)下部，使其依次经过集水系统三(35)、承托层三(34)、多介质过滤层三(33)，最后反洗产生的泥水混合物经反洗排水管三(37)排出，反洗风机外接于出水管38上的控制阀前与出水管三38相连接。
7.根据权利要求6所述的低能耗的城镇污水处理系统，其特征在于：所述多介质过滤层(33)包括从上至下设置的石英砂层、无烟煤层、金刚砂层，所述石英砂的粒径为1～2mm、无烟煤的粒径为1～2mm、金刚砂的粒径为2～4mm。
8.根据权利要求1～7任一所述的低能耗的城镇污水处理系统，其特征在于：所述清水池内还安装有消毒设备。
说明书
一种低能耗的城镇污水处理系统
技术领域
本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种低能耗的城镇污水处理系统。
背景技术
曝气生物滤池简称BAF，是80年代末在欧美发展起来的一种新型生物膜法污水处理工艺，于90年代初得到较大发展，最大规模达几十万吨每天，并发展为可以脱氮除磷。曝气生物滤池目前在小型生活污水处理应用比较多，处理后出水多达到一级B标。曝气生物滤池工艺具有以下几点不足：1、曝气生物滤池的反冲洗是决定滤池运行的关键因素之一，滤料冲洗不充分可能出现结团堵塞现象，导致工艺运行时失效。操作中，反冲洗出水回流入初沉池，对初沉池有较大的冲击负荷，此外，设计或运行管理不当会造成滤料随水流失等问题;2、曝气生物滤池工艺针对贫养有机废水，可能会因为营养不足，曝气过度造成碳源损失过度，N、P去除率地下;3、传统曝气生物滤池因滤料选择不合理造成滤层损失过大，致使反洗频率过高或曝气风机全压增大，能耗相对较高;4、曝气生物滤池运行因曝气扰动滤层，使出水悬浮物或其他指标难以保证。
发明内容
本发明的目的是解决上述问题，提供一种低能耗的城镇污水处理系统。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种低能耗的城镇污水处理系统，包括通过管道依次连接的MO-BAF反应器、BTF反应器、多介质过滤器以及清水池，所述MO-BAF反应器、BTF反应器、多介质过滤器均外接有反洗泵和反洗风机，MO-BAF反应器、BTF反应器还均外接有供氧鼓风机，所述MO-BAF反应器为将微氧技术应用于BAF中所构成的污水处理设备。
优选地，所述MO-BAF反应器包括反应池本体一，所述反应池本体一内由上及下依次设置有配水系统一、生物过滤层一、承托层一、曝气系统一以及集水系统一，所述生物过滤层一中部设有横向曝气吹扫装置一和溶解氧测定仪，反应池本体一的侧壁上部设有进水管一和反洗排水管一，其侧壁下部设有出水管一和反洗进水管一，所述反应池本体一的内侧壁上位于反洗排水管一的管口处还设有防滤料流失器一，反应池本体一内还设有反洗进气管一，所述反洗进气管一的一端位于反应池本体一之上，一端位于集水系统一处，所述曝气系统一外接供氧鼓风机，所述反洗进水管一外接反洗泵，所述反洗进气管一外接反洗风机。
优选地，所述生物过滤层一由轻质生物载体以及自上而下附着于轻质生物载体上的上层/中层/下层优势微生物一构成，所述上层优势微生物一包括缺氧异养微生物、氨化微生物，所述中层优势微生物一包括硝化和短程硝化微生物，所述下层优势微生物一包括硝化微生物和好氧异养微生物。
优选地，所述承托层三由自上而下鹅卵石层一和鹅卵石层二组成，鹅卵石层一填充的鹅卵石粒径为8～16mm，鹅卵石层二填充的鹅卵石粒径为16～32mm。
优选地，所述反应池本体一的侧壁上部位于反洗排水管一和进水管一之间还设有溢流管一。
优选地，所述反应池本体一侧壁下部近反应池本体一底部还设有放空管一，所述放空管一与反洗排水管一设置于反应池本体一的同一侧，且反洗排水管一的出水端口与放空管一相连通。
优选地，所述BTF反应器包括反应池本体二，所述反应池本体二内由上及下依次设置有配水系统二、自然跌水复氧区，生物过滤层二、承托层二、曝气系统二、集水系统二以及产水集水区，所述生物过滤层二中部设有横向曝气吹扫装置二，反应池本体二的侧壁上部位于配水系统二处和自然跌水复氧区处分别设有进水管二和反洗排水管二，其侧壁下部位于产水集水区处设有出水管二和反洗进水管二，反应池本体二内还设有反洗进气管二，所述反洗进气管二一端位于反应池本体二之上，一端位于集水系统二处，所述曝气系统二外接供氧鼓风机，所述反洗进水管二外接反洗泵，所述反洗进气管二外接反洗风机。
优选地，所述生物过滤层二由轻质生物载体以及自上而下附着于轻质生物载体上的上层/中层/下层优势微生物二构成，所述上层优势微生物二包括好氧异养微生物和自养型硝化细菌，所述中层/下层优势微生物二包括硝化和短程硝化微生物。
优选地，所述承托层二由自上而下鹅卵石层三和鹅卵石层四组成，鹅卵石层三填充的鹅卵石粒径为8～16mm，鹅卵石层四填充的鹅卵石粒径为16～32mm。
优选地，所述反应池本体二的侧壁上部位于进水管二和反洗排水管二之间还设有溢流管二，所述溢流管二的进水端口接触防滤料流失器二。
优选地，所述反应池本体二侧壁下部近反应池本体二底部还设有放空管二，所述放空管二与反洗排水管二设置于反应池本体二同一侧，且反洗排水管二的出水端口与放空管二相连通。
优选地，所述多介质过滤器包括壳体，所述壳体内从上至下依次设有涡流微絮凝反应器、多介质过滤层、承托层三、集水系统三，壳体上部、中部、下部的侧壁上分别设有进水管三、反洗排水管三以及出水管三，所述反洗排水管三位于涡流微絮凝反应器与多介质过滤层之间，所述出水管三位于集水系统三的下部，出水管三上还设有与其连通的反洗进水管三，反洗进水管三外接反洗泵，废水通过进水管三进入壳体内的涡流微絮凝反应器上部，再依次经过涡流微絮凝反应器、多介质过滤层、承托层三、集水系统三，由出水管三排出，当出水水质不达标时，通过反洗进水管三通入反洗水进入集水系统三下部，使其依次经过集水系统三、承托层三、多介质过滤层三，最后反洗产生的泥水混合物经反洗排水管三排出，反洗风机外接于出水管38上的控制阀前与出水管三38相连接。
优选地，所述多介质过滤层包括从上至下设置的石英砂层、无烟煤层、金刚砂层，所述石英砂的粒径为1～2mm、无烟煤的粒径为1～2mm、金刚砂的粒径为2～4mm。
优选地，所述壳体下部的侧壁上还设有排空管，所述排空管位于集水系统三的下部，
所述反洗排水管三的管口与排空管相连通。
优选地，所述清水池内还安装有消毒设备。
优选地，前述集水系统一、集水系统二以及集水系统三均包括滤板以及设置于滤板上的若干个滤头。
本发明提供的低能耗的城镇污水处理系统具有以下有益效果：
1、将微氧技术应用到BAF形成独特的MO-BAF反应器，降低能耗和碳源需求，而因采用微氧技术和BTF技术，曝气量比传统工艺小，能耗低。
2、因BTF运行不曝气，滤层无扰动，出水水质效果好且稳定。
3、脱氮除磷效果好，因本工艺采用微氧技术，在MO-BAF反应器内形成反硝化除磷细菌，亚硝化除磷细菌等生物群落，对氧和碳源需求量小。
4、在MO-BAF反应器和BTF反应器中，均采用轻质生物载体不易堵塞。
5、采用防滤料堵塞器，防止滤料流失，节约填料，确保水质。