申请日2018.12.30
公开(公告)日2019.03.26
IPC分类号C02F9/14
摘要
本发明公开了一种黑臭河道污水处理工艺，所述污水处理工艺在一体化污水处理装置中同时进行絮凝剂和螯合剂的投加，所述絮凝剂和螯合剂的投加量比例，按体积比计为3‑10：1;絮凝沉淀后的污水通过第一刮泥板进行分散平铺，实现泥水的初步分离，同时通过磁场的作用，进行重金属的富集;污水进一步通过沉淀池进行泥水分离，所得污泥通过第二刮泥板实现外排，上层清水通过投加生物增效剂，进行生物处理脱除有机质，最终实现污水的净化处理。本发明的污水处理工艺不仅能有效脱除污水中的颗粒物质，还能脱除污水中含有的重金属和有机质;并且采用的污水处理设备整体结构紧凑，占地面积小，操作简单，易维护，可灵活移动处理不同黑臭河道的污水。
权利要求书
1.一种黑臭河道污水处理工艺，其特征在于，所述污水处理工艺在一体化污水处理装置中同时进行絮凝剂和螯合剂的投加，所述絮凝剂和螯合剂的投加量比例，按体积比计为3-10：1;絮凝沉淀后的污水通过第一刮泥板进行分散平铺，实现泥水的初步分离，同时通过磁场的作用，进行重金属的富集;污水进一步通过沉淀池进行泥水分离，所得污泥通过第二刮泥板实现外排，上层清水通过投加生物增效剂，进行生物处理脱除有机质，最终实现污水的净化处理。
2.根据权利要求1所述的黑臭河道污水处理工艺，其特征在于，所述一体化污水处理装置包括本体、脚轮、进水管和出水管，所述本体内部左右两侧通过竖直隔板分为预处理池和生物处理池，在所述生物处理池底部安装有通过纵向方向设置的第一转轴与第五锥齿轮连接的转轮，所述隔板靠近生物处理池底部设有连通管，所述预处理池通过支撑件分为位于上部的加药池和位于下部的沉淀池;所述本体的上端安装从左至右依次安装有第一加药箱、第二加药箱和第三加药箱，所述沉淀池的底板斜向右下角设置，且在底板下方设有第一空腔，所述生物处理池的正下方设有第二空腔，所述第一空腔和第二空腔内装有驱动机构，所述支撑件上方设有齿轮组，所述齿轮组包括第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮和第四齿轮，所述第一齿轮与第二加药箱底部的第二进料机构相连接，所述第四齿轮与第一加药箱底部的第一进料机构相连接，所述第三齿轮与位于支撑件和第三空腔上方的第二刮泥板相连接，所述第二齿轮由位于第一空腔内的驱动机构驱动，第三进料机构和所述转轮由所述第二空腔内的驱动机构与第三加药箱底部驱动。
3.根据权利要求2所述的黑臭河道污水处理工艺，其特征在于，所述驱动机构包括安装在第二空腔右端的电机，所述电机连接有沿水平方向贯穿所述隔板并向左延伸至第一空腔内的第五转轴，所述第二空腔内的第五转轴上安装有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮与第五锥齿轮相啮合;在所述第一空腔内的第五转轴上安装有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮的上下两侧分别啮合有第四锥齿轮和第三锥齿轮。
4.根据权利要求2所述的黑臭河道污水处理工艺，其特征在于，所述第一进料机构包括下端与第四齿轮相连接，上端沿纵向方向向上延伸至第一加药箱底部水平空腔段中心处的第四转轴，并于与所述第一加药箱底部的第一加药盘相连接，所述水平空腔向左延伸并在左侧与所述第一加药箱的腔体相连通，所述水平空腔内安装带有2个左右对称的第一进药口的第一加药盘，所述第一进药口沿纵向贯穿第一加药盘，并在第一加药盘的左侧与第一加药箱的腔体相对应，在第一加药盘的右侧与贯穿第一加药箱底面和本体顶面纵向向下延伸的第一进药管上端相对应，所述第一进药管下端贯穿第一加药箱底面和本体顶面纵向向下延伸至加药池上表面。
5.根据权利要求2所述的黑臭河道污水处理工艺，其特征在于，所述第二进料机构包括下端与第二齿轮相连接，上端沿纵向方向向上延伸至第二加药箱底部水平空腔段中心处的第六转轴，并于与所述第二加药箱底部的第二加药盘相连接，所述第二加药盘位于所述第二加药箱底部开有的水平空腔内，所述水平空腔段向右延伸并在右侧与所述第二加药箱的腔体相连通，所述水平空腔段内安装带有2个左右对称的第二进药口的第二加药盘，所述第二进药口沿纵向贯穿第二加药盘，并在第二加药盘的右侧与第二加药箱的腔体相对应，在第二加药盘的左侧与贯穿第二加药箱底面和本体顶面纵向向下延伸的第二进药管上端相对应，所述第二进药管下端贯穿第二加药箱底面和本体顶面纵向向下延伸至加药池上表面。
6.根据权利要求2所述的黑臭河道污水处理工艺，其特征在于，所述第三进料机构包括沿纵向方向向上延伸至第三加药箱底部水平空腔段中心处的第一转轴，所述第一转轴在所述水平空腔段内与第三加药盘相连接，所述第三加药箱安装在所述本体顶端的右侧，所述水平空腔段向右延伸并在右侧与所述第三加药箱的腔体相连通，所述水平空腔段内安装带有2个左右对称的第三进药口的第三加药盘，所述第三进药口沿纵向贯穿第三加药盘，并在第三加药盘的右侧与第三加药箱的腔体相对应，在第三加药盘的左侧与贯穿第三加药箱底面和本体顶面纵向向下延伸的第三进药管上端相对应，所述第三进药管下端贯穿第三加药箱底面和本体顶面纵向向下延伸至生物处理池底部。
7.根据权利要求2所述的黑臭河道污水处理工艺，其特征在于，所述加药池为圆台形，且其侧壁的下端与第二齿轮中心位置开设的第一开口相对应。
8.根据权利要求2所述的黑臭河道污水处理工艺，其特征在于，所述第四锥齿轮上连接有沿纵向方向向上延伸至所述本体的顶面并与所述本体的顶面可旋转连接的第二转轴，所述第二转轴自上而下依次安装有搅拌桨和第二齿轮。
9.根据权利要求2所述的黑臭河道污水处理工艺，其特征在于，所述沉淀池的底板倾斜度为10-60度。
10.根据权利要求2所述的黑臭河道污水处理工艺，其特征在于，所述第三空腔的上表面和下表面均为多孔筛网形状，且所述上表面还包裹一层无纺布滤层，所述第三空腔沿前后方向可拆卸的安装有磁板。
说明书
一种黑臭河道污水处理工艺
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域，具体地说涉及一种黑臭河道污水处理工艺。
背景技术
随着我国城镇化率的不断提高，城镇污水的排放量大幅增加，城市地表水水体接纳污染的负荷也越来越大，造成地表水水质普遍处于国家地表水水质标准Ⅴ类及劣Ⅴ类之间。河道本身存在水环境容量小、水体自净能力差等缺点，使水体中的有机物厌氧分解发生黑臭，重金属不断富集，严重影响生态环境。
黑臭河道因发生在人们生活的集中区域，对人们的健康，环境美化极其有害。目前黑臭河道污水的治理方法主要有物理法、化学法、生物法等。
发明内容
本发明解决的技术问题在于提供一种黑臭河道污水处理工艺，不仅能有效脱除污水中的颗粒物质，还能脱除污水中含有的重金属和有机质;同时，本发明采用的一体化污水处理装置整体结构紧凑，占地面积小，操作简单，易维护，可灵活移动处理不同黑臭河道的污水。
为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：
一种黑臭河道污水处理工艺，所述污水处理工艺在一体化污水处理装置中同时进行絮凝剂和螯合剂的投加，所述絮凝剂和螯合剂的投加量比例，按体积比计为3-10：1;絮凝沉淀后的污水通过第一刮泥板进行分散平铺，实现泥水的初步分离，同时通过磁场的作用，进行重金属的富集;污水进一步通过沉淀池进行泥水分离，所得污泥通过第二刮泥板实现外排，上层清水通过投加生物增效剂，进行生物处理脱除有机质，最终实现污水的净化处理。
所述一体化污水处理装置包括本体、脚轮及安装在本体前壁上的进水管和右侧壁上的出水管，所述本体内部左右两侧通过竖直隔板分为预处理池和生物处理池，所述预处理池通过支撑件分为位于上部的加药池和位于下部的沉淀池，所述进水管贯穿本体的前侧壁延伸至所述加药池的上表面，所述出水管位于所述生物处理池的侧壁上端位置，所述加药池为圆台形，且其侧壁的下端与第二齿轮中心位置开设的第一开口相对应，侧壁上端位于第四转轴和第六转轴之间，所述隔板靠近生物处理池底部设有连通管，所述沉淀池的底板斜向右下角设置，其倾斜度为10-60度，底板右端面与隔板及本体构成了污泥的沉降区，且在底板下方设有第一空腔，所述生物处理池的正下方设有第二空腔;
所述第二空腔右端安装有电机，所述电机连接有沿水平方向贯穿所述隔板并向左延伸至第一空腔内的第五转轴，所述第二空腔内的第五转轴上安装有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮与第五锥齿轮相啮合;
在所述生物处理池底部安装有通过纵向方向设置的第一转轴与所述第五锥齿轮连接的转轮，所述第一转轴沿纵向方向向上延伸至第三加药箱底部水平空腔段中心处，且在该水平空腔段内与第三加药盘相连接，所述第三加药箱安装所述本体顶端的右侧，所述水平空腔段向右延伸并在右侧与所述第三加药箱的腔体相连通，所述水平空腔段内安装带有2个左右对称的第三进药口的第三加药盘，所述第三进药口沿纵向贯穿第三加药盘，并在第三加药盘的右侧与第三加药箱的腔体相对应，在第三加药盘的左侧与贯穿第三加药箱底面和本体顶面纵向向下延伸的第三进药管上端相对应，所述第三进药管下端贯穿第三加药箱底面和本体顶面纵向向下延伸至生物处理池底部;
在所述第一空腔内的第五转轴上安装有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮的上下两侧分别啮合有第四锥齿轮和第三锥齿轮，所述第三锥齿轮沿水平方向固定连接第二刮泥板;通过第二刮泥板可以使沉淀池底部累积的污泥不断地从沉淀池底部移出。
所述第四锥齿轮上连接有沿纵向方向向上延伸至所述本体的顶面并与所述本体的顶面可旋转连接的第二转轴，所述第二转轴自上而下依次安装有搅拌桨和第二齿轮;通过搅拌桨的设置使絮凝剂和螯合剂更好地分散在加药池中，与污水进行絮凝和螯合作用，以便富集水体中的有机质和重金属物质。
所述本体顶端安装有第一加药箱，所述第一加药箱底部开有水平空腔，所述水平空腔向左延伸并在左侧与所述第一加药箱的腔体相连通，所述水平空腔内安装带有2个左右对称的第一进药口的第一加药盘，所述第一进药口沿纵向贯穿第一加药盘，并在第一加药盘的左侧与第一加药箱的腔体相对应，在第一加药盘的右侧与贯穿第一加药箱底面和本体顶面纵向向下延伸的第一进药管上端相对应，所述第一进药管下端贯穿第一加药箱底面和本体顶面纵向向下延伸至加药池上表面，所述第一加药盘通过第四转轴与第四齿轮相连接，所述第四齿轮右侧与第三齿轮啮合，所述第三齿轮沿左右方向位于第二转轴和本体侧壁两者距离的中心位置，所述第三齿轮右侧再与第二齿轮左侧啮合;
所述第三齿轮通过第三转轴与位于所述第三齿轮正下方的第一刮泥板连接，所述第一刮泥板的最外圈边缘位于右侧时与第二开口相对应，位于左侧时则与第三开口相对应，所述第三开口位于左侧本体侧壁和第三空腔左侧壁之间，所述第一刮泥板上表面与所述支撑件的下表面相贴合，所述第一刮泥板下表面与所述第三空腔的上表面相贴合，所述第三空腔的上表面和下表面均为多孔筛网形状，且所述上表面还包裹一层无纺布滤层，所述第三空腔沿前后方向可拆卸的安装有磁板;所述磁板在通电的情况下具有磁性，能够有效地将污水中的重金属吸附在磁板上，当磁板上的重金属富集到一定程度后，可以通过拆卸的方式将其拆下，并进行重金属脱离。第一刮泥板不仅可以使加药池中污水和絮凝沉淀的污泥更好地进行平铺，使污泥和污水初步分离，并且提高污水及污泥中的重金属与磁板的接触面积，从而更加有利于重金属的脱除，减轻了后续污水的生物处理的处理效率。
所述第一齿轮设置在所述第二齿轮的右侧并与第二齿轮啮合，所述第一齿轮通过沿纵向方向向上延伸并贯穿所述本体和第二加药箱底部的第六转轴与所述第二加药箱底部的第二加药盘相连接，所述第二加药盘位于所述第二加药箱底部开有的水平空腔内，所述水平空腔段向右延伸并在右侧与所述第二加药箱的腔体相连通，所述水平空腔段内安装带有2个左右对称的第二进药口的第二加药盘，所述第二进药口沿纵向贯穿第二加药盘，并在第二加药盘的右侧与第二加药箱的腔体相对应，在第二加药盘的左侧与贯穿第二加药箱底面和本体顶面纵向向下延伸的第二进药管上端相对应，所述第二进药管下端贯穿第二加药箱底面和本体顶面纵向向下延伸至加药池上表面。
进一步的，驱动机构安装在第二空腔右端的电机，连接在所述电机上沿水平方向贯穿所述隔板并向左延伸至第一空腔内的第五转轴，安装在所述第二空腔内的第五转轴上的第二锥齿轮，与所述第二锥齿轮啮合的第五锥齿轮，安装在所述第一空腔内的第五转轴上的第一锥齿轮，及所述第一锥齿轮的上下两侧分别啮合的第四锥齿轮和第三锥齿轮组成了驱动机构。
进一步的，所述第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮和第四齿轮构成了齿轮组，所述齿轮组设置在支撑件上方。
进一步的，所述第一加药箱中装填的试剂为絮凝剂，所述絮凝剂为聚合氯化铝，用于除去水体中的小分子物质和胶体类物质。
进一步的，所述第二加药箱中装填的试剂为螯合剂，所述螯合剂为EDTA，用于协同除去污水中的重金属元素。
进一步的，所述第三加药箱中装填的试剂为生物增效剂。
进一步的，以上试剂均为市售产品。
进一步的，所述第二齿轮上的第一开口靠近第二齿轮中心设置。
进一步的，所述第一加药盘和第二加药盘的转速相同，且所述第一进药口和第二进料口的容积比为3-10：1。
本发明的有益效果：
本发明通过设置在第二空腔内的电机驱动，带动絮凝剂往沉淀池添加，并在第一齿轮和搅拌桨的作用下，使絮凝剂与污水充分混合进行絮凝作用，然后经过沉淀后进行泥水分离，沉淀池中的上层清水进入生物处理池在转轮的作用下曝气后进行生物处理，最后得到的净化水流出污水处理装置;本发明无需输送泵及其管道作为中间转输设备，整体结构紧凑，占地面积小，操作简单，易维护，可灵活移动处理不同场地的农村生活污水。