申请日2017.12.12
公开(公告)日2018.03.13
IPC分类号C02F9/14; C02F11/12
摘要
本发明公开了一种集约型污水处理装置及处理方法，它包括依次相连的缓冲池、预反硝化池、厌氧释磷池、缺氧反硝化脱氮池、螺旋推进好氧硝化吸磷区、生物泥水分离沉淀池、化学沉淀池、污泥减量池、污泥浓缩池和控制间;缓冲池与预反硝化池间设一号微动力恒流提水系统;生物泥水分离沉淀池与预反硝化池间设二号微动力恒流提水系统;螺旋推进好氧硝化吸磷区末端至缺氧反硝化脱氮池间设三号微动力恒流提水系统;化学沉淀池与污泥浓缩池间设一号间歇气提污泥系统;生物泥水分离沉淀池与污泥减量池间设二号间歇气提污泥系统;化学沉淀池进水前段设曝气涡流絮凝反应区，化学沉淀池内设间歇气提排渣系统。本发明污泥产量少、节能降耗、出水稳定达标。
摘要附图
权利要求书
1.一种集约型污水处理装置，其特征在于：其包括依次连接的缓冲池、预反硝化池、厌氧释磷池、缺氧反硝化脱氮池、螺旋推进好氧硝化吸磷区、生物泥水分离沉淀池、化学沉淀池、污泥减量池、污泥浓缩池和控制间;所述缓冲池与预反硝化池间设一号微动力恒流提水系统;所述生物泥水分离沉淀池与预反硝化池间设二号微动力恒流提水系统;所述螺旋推进好氧硝化吸磷区末级至缺氧反硝化脱氮池间设三号微动力恒流提水系统;所述化学沉淀池与污泥浓缩池间设一号间歇气提污泥系统;所述生物泥水分离沉淀池与污泥减量池间设二号间歇气提污泥系统;所述化学沉淀池进水前段设曝气涡流絮凝反应区;所述化学沉淀池内设间歇气提排渣系统。
2.根据权利要求1所述的集约型污水处理装置，其特征在于：所述螺旋推进好氧硝化吸磷区至少为一级。
3.根据权利要求1所述的集约型污水处理装置，其特征在于：所述一号微动力恒流提水系统包括气提系统、气提出水区、一号恒流出水区和一号脉动流出水区;所述一号恒流出水区包括可调出水孔径的孔板，以调节过流孔径的大小来稳定调节出水流量;所述一号微动力恒流提水系统将缓冲池内污水分别提升至缓冲池、预反硝化池;所述的一号恒流出水区出水流至预反硝化池，所述的一号脉动流出水区出水流至缓冲池。
4.根据权利要求1所述的集约型污水处理装置，其特征在于：所述二号微动力恒流提水系统包括气提系统、气提出水区、二号恒流出水区和二号脉动流出水区;所述二号恒流出水区包括可调出水孔径的孔板，以调节过流孔径的大小来稳定调节出水流量;所述二号微动力恒流提水系统将生物泥水分离沉淀池沉淀的污泥分别提升至螺旋推进好氧硝化吸磷区进水端、预反硝化池进水端;所述的二号恒流出水区出水流至预反硝化池，所述的二号脉动流出水区出水流至螺旋推进好氧硝化吸磷区。
5.根据权利要求1所述的集约型污水处理装置，其特征在于：所述三号微动力恒流提水系统包括气提系统、气提出水区、三号恒流出水区和三号脉动流出水区;所述三号恒流出水区包括可调出水孔径的孔板，以调节过流孔径的大小来稳定调节出水流量;所述三号微动力恒流提水系统将末端的螺旋推进好氧硝化吸磷区泥水分别提升至螺旋推进好氧硝化吸磷区进水端、缺氧反硝化脱氮池;所述的三号恒流出水区出水流至缺氧反硝化脱氮池，所述的三号脉动流出水区出水流至螺旋推进好氧硝化吸磷区进水端。
6.根据权利要求1所述的集约型污水处理装置，其特征在于：所述的一号间歇气提污泥系统将化学沉淀池沉淀的污泥提升至污泥浓缩池。
7.根据权利要求1所述的集约型污水处理装置，其特征在于：所述的二号间歇气提污泥系统将生物泥水分离沉淀池沉淀的剩余污泥提升至污泥减量池。
8.根据权利要求1所述的集约型污水处理装置，其特征在于：所述曝气涡流絮凝反应区充分将投加的化学药剂与生物泥水分离沉淀池处理好后的污水进行充分混合、凝聚和絮凝;所述的曝气涡流絮凝反应区内设涡流絮凝填料。
9.根据权利要求1所述的集约型污水处理装置，其特征在于：所述预反硝化池、厌氧释磷池、缺氧反硝化脱氮池间的隔板优选为圆弧形。
10.一种集约型污水处理装置的处理方法，其特征在于：采用权利要求1～9任一项权利要求的集约型污水处理装置对污水进行处理;其污水处理的间歇气提周期为30min～48h。
说明书
一种集约型污水处理装置及其处理方法
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种集约型污水处理装置及其处理方法。
背景技术
随着美好乡村的建设，农民的生活水平得到了很大提高，生活基础设施在不断完善，环境保护设施也在紧密布置中。因为土地资源的贵重，尤其是农村的耕地，这就要求环境保护设施尽量不占或少占土地。现有的“小型污水处理设备”普遍存在以下问题：(1)结构不紧凑，需要额外建设配套土建设施(如：储泥池、调节池)，造成土地资源浪费，占地面积大，造价成本高;(2)污水处理过程中产生的生化污泥需定期处理，相对于大型污水处理设备，小型污水处理设备(如60吨/天及以下处理规模)产泥总量较少，因此污泥定期处理则会造成吨水处理成本高昂，难以运营管控;(3)适用于小流量的污水处理的提升泵，市场空缺;或若泵选型偏大，则难以保证设备的连续性进水要求，且造成巨大的电耗成本;(5)现有设备的好氧区全池底部曝气，大量的氧从水面逸散，氧气的利用率低;(6)因来水水量水质波动大、冲击负荷高的特点，现有设备存在脱氮除磷困难，出水磷和悬浮物易超标;(7)现有微动力气提出泥水方式为脉冲型，因气量、气压的不稳定以及淹没度的变化，共同导致了出水流量极其不稳定且非常难以控制，精准恒流提泥水处于空缺地位，其严重影响系统运行的稳定行;(8)现有设备存在配置的电机过多的现状(如：絮凝单元需要搅拌机、排污泥需要泵与电动阀门等)，导致运营维护检修等困难。针对这些问题，急需一种抗冲击负荷能力高、恒流调节气提出水、污泥处理简便、出水稳定达标的节能降耗的污水处理设备。
发明内容
本发明的目的在于解决上述问题，提供一种集约型污水处理装置及其处理方法。
本发明技术如下方案：
一种集约型污水处理装置包括依次连接的缓冲池、预反硝化池、厌氧释磷池、缺氧反硝化脱氮池、螺旋推进好氧硝化吸磷区、生物泥水分离沉淀池、化学沉淀池、污泥减量池、污泥浓缩池和控制间;所述缓冲池与预反硝化池间设一号微动力恒流提水系统;所述生物泥水分离沉淀池与预反硝化池间设二号微动力恒流提水系统;所述螺旋推进好氧硝化吸磷区末端至缺氧反硝化脱氮池间设三号微动力恒流提水系统;所述化学沉淀池与污泥浓缩池间设一号间歇气提污泥系统;所述生物泥水分离沉淀池与污泥减量池间设二号间歇气提污泥系统;所述化学沉淀池进水前段设曝气涡流絮凝反应区;所述化学沉淀池内设间歇气提排渣系统。
所述螺旋推进好氧硝化吸磷区至少为一级。
所述一号微动力恒流提水系统包括气提系统、气提出水区、一号恒流出水区和一号脉动流出水区;所述一号恒流出水区包括可调出水孔径的孔板，以调节过流孔径的大小来稳定调节出水流量。所述一号微动力恒流提水系统将缓冲池内污水分别提升至缓冲池、预反硝化池;所述的一号恒流出水区出水流至预反硝化池，所述的一号脉动流出水区出水流至缓冲池。
所述二号微动力恒流提水系统包括气提系统、气提出水区、二号恒流出水区和二号脉动流出水区;所述二号恒流出水区包括可调出水孔径的孔板，以调节过流孔径的大小来稳定调节出水流量。所述二号微动力恒流提水系统将生物泥水分离沉淀池沉淀的污泥分别提升至螺旋推进好氧硝化吸磷区进水端、预反硝化池进水端;所述的二号恒流出水区出水流至预反硝化池，所述的二号脉动流出水区出水流至螺旋推进好氧硝化吸磷区。
所述三号微动力恒流提水系统包括气提系统、气提出水区、三号恒流出水区和三号脉动流出水区;所述三号恒流出水区包括可调出水孔径的孔板，以调节过流孔径的大小来稳定调节出水流量。所述三号微动力恒流提水系统将末端的螺旋推进好氧硝化吸磷区泥水分别提升至螺旋推进好氧硝化吸磷区进水端、缺氧反硝化脱氮池;所述的三号恒流出水区出水流至缺氧反硝化脱氮池，所述的三号脉动流出水区出水流至螺旋推进好氧硝化吸磷区进水端。
所述的一号间歇气提污泥系统将化学沉淀池沉淀的污泥提升至污泥浓缩池间。
所述的二号间歇气提污泥系统将生物泥水分离沉淀池沉淀的剩余污泥提升至污泥减量池。
所述曝气涡流絮凝反应区充分将投加的化学药剂与生物泥水分离沉淀池处理好后的污水进行充分混合、凝聚和絮凝;所述的曝气涡流絮凝反应区内设涡流絮凝填料。
所述预反硝化池、厌氧释磷池、缺氧反硝化脱氮池间的隔板优选为圆弧形。
一种集约型污水处理装置的处理方法，其特征在于：采用本发明的一种集约型污水处理装置对村镇污水进行处理;所述的间歇气提周期为30min～48h。
有益效果
1、解决了小流量污水提升泵的市场空缺问题，开发了一种新型微动力恒流提水系统，用以替代提升泵，解决了气提出水为脉冲型流量的不稳定难题，且可运行成本节省一半以上。
2、缓冲池的设立解决了污水冲击波动、难以连续提升等问题;
3、高度集成缓冲池、生化反应池、污泥减量池、污泥浓缩池等，布局紧凑，且解决了不必要的土建建设周期和成本;污泥减量池中的剩余污泥量经水解等反应，剩余污泥多为无机化质污泥，污泥量大大减少，运维简单且成本低;且部分水解后包括有机物的污水可作为反硝化碳源，从根本上解决传统村镇低碳氮比污水的碳源不足而引起的脱氮除磷困难问题，达到以废(污泥中有机质成份)治废(污水中氮元素污染指标)特点。
4、脉动流出水的回流可充分保障好氧生化处理单元的污泥量，使生化处理单元始终保持着具有高浓度污泥反应器的特点，污水抗冲击负荷更强。
5、采用水流推力和正负压共同形成螺旋推进流，利用往复循环、向前推进流的优势，增加污水反应延程长度，增加氧不断重复利用率，大大增加气、液、微生物间的传质效率，曝气能耗可节省30%及以上，处理效果可提高40%及以上;
6、曝气涡流絮凝反应区的创新设计，替代了传统搅拌机搅拌的絮凝，较传统技术能耗可节省70%，节省了搅拌设备，絮凝处理效果更好;
7、化学沉淀池的辅助设计，可解决磷或悬浮物的波动问题，始终保证出水稳定达标;
8、所述化学沉淀池内设间歇气提排渣系统，创新的气提排渣设计，替代了重力或机械排渣，效果更好，效率更好。