三相直流模块化污水处理系统

　　申请日2015.04.29

　　公开(公告)日2015.08.19

　　IPC分类号C02F9/14

　　摘要

　　本实用新型公开了三相直流模块化污水处理系统，属于污水处理领域。包括好氧生物处理区(1)、高负荷兼氧生物处理区(2)、低负荷生物处理区(3)和沉淀池(4)，所述的好氧生物处理区(1)和低负荷生物处理区(3)底部分别设置有自吸式盘式曝气机Ⅰ(10)和自吸式盘式曝气机Ⅱ(11)，好氧生物处理区(1)和低负荷生物处理区(3)顶部设置有升流置换活性生物过滤填料(12)，所述的高负荷兼氧生物处理区(2)有中部设置有弹性填料，沉淀池(4)中部设置有斜管填料。它具有工艺流程简单、噪音低、无臭气、施工安装方便、易于管理检修、结构紧凑、占地面积小、出水水质好、污泥量少的优点。

　　权利要求书

　　1.三相直流模块化污水处理系统，其特征在于：包括好氧生物处理区(1)、高负荷兼氧生物处理区(2)、低负荷生物处理区(3)和沉淀池(4)，所述的好氧生物处理区(1)一侧上部设置有进水口，沉淀池(4)一侧与进水口水平位置设有出水口，所述的出水管(9)通过出水口与外部连接，所述的好氧生物处理区(1)、高负荷兼氧生物处理区(2)、低负荷生物处理区(3)和沉淀池(4)内由多个纵向隔墙分隔形成从进水端向出水端水平排列，所述的好氧生物处理区(1)和高负荷兼氧生物处理区(2)隔墙底部、高负荷兼氧生物处理区(2) 和低负荷生物处理区(3)隔墙上部、低负荷生物处理区(3)和沉淀池(4)隔墙底部设置有流水通道，所述的好氧生物处理区(1)和低负荷生物处理区(3)底部分别设置有自吸式盘式曝气机Ⅰ(10)和自吸式盘式曝气机Ⅱ(11)，好氧生物处理区(1)和低负荷生物处理区 (3)顶部设置有升流置换活性生物过滤填料(12)，所述的高负荷兼氧生物处理区(2)有中部设置有厌氧弹性填料(2-1)，沉淀池(4)中部设置有斜管填料。

　　2.根据权利要求1所述的三相直流模块化污水处理系统，其特征在于：污水回流曝气管 (6)设置于污水处理系统外部，污水回流曝气管(6)分别连接好氧生物处理区(1)的自吸式盘式曝气机Ⅰ(10)、低负荷生物处理区(3)的自吸式盘式曝气机Ⅱ(11)和沉淀池(4)，好氧生物处理区(1)和低负荷生物处理区(3)的污水回流曝气管(6)之间设置有电动阀(7)，低负荷生物处理区(3)和沉淀池(4)污水回流曝气管(6)之间设置有水泵(5)。

　　3.根据权利要求1所述的三相直流模块化污水处理系统，其特征在于：所述的好氧生物处理区(1)上部设置有布水器(1-2)，进水管(1-1)穿过进水口一端设置于布水器(1-2) 上方。

　　4.根据权利要求1或2所述的三相直流模块化污水处理系统，其特征在于：所述的好氧生物处理区(1)、高负荷兼氧生物处理区(2)、低负荷生物处理区(3)和沉淀池(4)底部设置有排泥孔分别与外部排泥管(8)连接。

　　5.根据权利要求4所述的三相直流模块化污水处理系统，其特征在于：所述的高负荷兼氧生物处理区(2)的厌氧弹性填料(2-1)为悬挂设置。

　　6.根据权利要求1所述的三相直流模块化污水处理系统，其特征在于：所述的自吸式盘式曝气机Ⅰ(10)和自吸式盘式曝气机Ⅱ(11)具有多个喷嘴，喷嘴呈环形辐射状均布。

　　说明书

　　三相直流模块化污水处理系统

　　技术领域

　　本实用新型涉及污水处理工艺领域，更具体地是三相直流模块化污水处理系统。

　　背景技术

　　现阶段城市污水处理工艺一般根据城市污水的利用或排放去向并考虑水体的自然净化能力，确定污水的处理程度及相应的处理工艺。处理后的污水，无论用于工业、农业或是回灌补充地下水，都必须符合国家颁发的有关水质标准。现代污水处理技术，按处理程度划分，可分为一级、二级和三级处理工艺。污水一级处理应用物理方法，如筛滤、沉淀等去除污水中不溶解的悬浮固体和漂浮物质。污水二级处理主要是应用生物处理方法，即通过微生物的代谢作用进行物质转化的过程，将污水中的各种复杂的有机物氧化降解为简单的物质。生物处理对污水水质、水温、水中的溶氧量、pH值等有一定的要求。污水三级处理是在一、二级处理的基础上，应用混凝、过滤、离子交换、反渗透等物理、化学方法去除污水中难溶解的有机物、磷、氮等营养性物质。污水中的污染物组成非常复杂，常常需要以上几种方法组合，才能达到处理要求。

　　对于生活污水有多种处理方法，用生物接触氧化法处理废水，即用生物接触氧化工艺在生物反应池内充填填料，已经充氧的污水浸没全部填料，并以一定的流速流经填料。在填料上布满生物膜，污水与生物膜广泛接触，在生物膜上微生物的新陈代谢的作用下，污水中有机污染物得到去除，污水得到净化。最后，处理过的废水排入生物接触氧化处理系统与生活污水混合后进行处理，氯消毒后达标排放。生物接触氧化法是一种介于活性污泥法与生物滤池之间的生物膜法工艺，其特点是在池内设置填料，池底曝气对污水进行充氧，并使池体内污水处于流动状态，以保证污水同浸没在污水中的填料充分接触，避免生物接触氧化池中存在污水与填料接触不均的缺陷，这种曝气装置称谓鼓风曝气。

　　中国发明专利201410271758.9，公开日2014年9月10日，公开了一种水平式三相生物流化床及其污水处理方法，所述水平式三相生物流化床从进水端向出水端水平设有进水布水厌氧区、高负荷兼氧生物处理区、折流区、低负荷好氧生物处理区和沉淀池，并在除去折流区外的其它区域内设有悬浮生物填料层。污水进入污水进水布水厌氧区内，在厌氧环境下兼性发酵细菌将废水中的BOD有机物转化为发酵产物，聚磷菌将细胞中储存的聚合磷酸盐分解之后进入高负荷兼氧生物处理区内去除COD及脱氮，再进入低负荷好氧生物处理区降低出水中的磷，最后经过沉淀池沉淀、澄清和过滤得到清水。本发明在一个水平池中完成全部工艺，节省用地，并避免在使用分散式填料处理污水时对水泵、阀门等设备造成堵塞，避免载体的流失、堆积和板结。但本发明在进行处理时，反应不够充分，反应效率不高。

　　发明内容

　　1.要解决的技术问题

　　针对现有技术中存在的噪音大、臭味大、管理、检修不方便、结构复杂、能耗高、施工安装繁琐问题，本发明提供了三相直流模块化理系统，它具有工艺流程简单、噪音低、无臭气、施工安装方便、易于管理检修、结构紧凑、占地面积小、出水水质好、污泥量少的优点。

　　2.技术方案

　　本实用新型的目的通过以下技术方案实现。

　　三相直流模块化污水处理系统，：包括好氧生物处理区、高负荷兼氧生物处理区、低负荷生物处理区和沉淀池，所述的好氧生物处理区一侧上部设置有进水口，沉淀池一侧与进水口水平位置设有出水口，所述的出水管通过出水口与外部连接，所述的好氧生物处理区、高负荷兼氧生物处理区、低负荷生物处理区和沉淀池内由多个纵向隔墙分隔形成从进水端向出水端水平排列，所述的好氧生物处理区和高负荷兼氧生物处理区隔墙底部、高负荷兼氧生物处理区和低负荷生物处理区隔墙上部、低负荷生物处理区和沉淀池隔墙底部设置有流水通道，所述的好氧生物处理区和低负荷生物处理区底部分别设置有自吸式盘式曝气机Ⅰ和自吸式盘式曝气机Ⅱ，好氧生物处理区和低负荷生物处理区顶部设置有升流置换活性生物过滤填料，所述的高负荷兼氧生物处理区有中部设置有弹性填料，沉淀池中部设置有斜管填料。升流置换活性生物过滤填料时不需填料支撑架，直接放入反应池中使用、直接放入池内使用，节省施工时间、节约工程费用，生产效率高。

　　更进一步的，污水回流曝气管设置于污水处理系统外部，污水回流曝气管分别连接好氧生物处理区的自吸式盘式曝气机Ⅰ、低负荷生物处理区的自吸式盘式曝气机Ⅱ和沉淀池，好氧生物处理区和低负荷生物处理区的污水回流曝气管之间设置有电动阀，低负荷生物处理区和沉淀池污水回流曝气管之间设置有水泵。无单独污泥回流泵(与曝气机共用)进行活性污泥回流进行反硝化作用，减少了动力，更加节能，本设备集回流、曝气、冲洗为一体，节约装置成本和场地成本。

　　更进一步的，所述的好氧生物处理区上部设置有布水器，进水管穿过进水口一端设置于布水器上方。

　　更进一步的，所述的好氧生物处理区、高负荷兼氧生物处理区、低负荷生物处理区和沉淀池底部设置有排泥孔分别与外部排泥管连接。吸盘式曝气机进行曝气，驱动电机在池外，检修时无需进行放水和人员进入反应池进行设备检修，不需像传统污水处理设备一样更换曝气器或曝气管道。

　　更进一步的，所述的高负荷兼氧生物处理区有厌氧弹性填料为悬挂设置。

　　更进一步的，所述的自吸式盘式曝气机Ⅰ和自吸式盘式曝气机Ⅱ具有多个喷嘴，喷嘴呈环形辐射状均布。

　　3.有益效果

　　相比于现有技术，本实用新型的优点在于：

　　(1)污水处理效率高：高效的三相生物反应技术，使氧、污水、升流置换活性生物过滤填料充分接触，提高氧利用率，从而提高污水处理效率;

　　(2)无噪声污染：自吸盘式曝气机，产生微气泡，提高了氧的利用率，同时还产生强劲的水流，使气、液、活性污泥三者之间充分的接触、碰撞，提高了处理效率，其取代了传统的鼓风曝气，将噪声降到最低，解决了噪声污染问题;

　　(3)无臭气排放：本装置配有相关装置对排出的废气进行再处理，不影响周边空气环境;

　　(4)管理检修方便：工艺采用自吸盘式曝气机进行曝气，驱动电机在池外，检修时无需进行放水和人员进入反应池进行设备检修，不需像传统污水处理设备一样更换曝气器或曝气管道;

　　(5)无单独污泥回流泵(与曝气机共用)进行活性污泥回流进行反硝化作用，减少了动力，更加节能;

　　(6)不需要另外增加曝气风机进行充氧，本设备集回流、曝气、冲洗为一体，节约装置成本和场地成本;

　　(7)不需要另外增加一个反冲洗装置对升流置换活性生物过滤填料进行脱膜，设备的使用更加简化优化;

　　(8)使用升流置换活性生物过滤填料时不需填料支撑架，直接放入反应池中使用、直接放入池内使用，节省施工时间、节约工程费用，生产效率高;