半程混凝膜过滤一体化污水处理系统

申请日2021.05.11

公开（公告）日2021.07.30

IPC分类号C02F9/04; B01F5/06

摘要

本发明公开了一种半程混凝膜过滤一体化污水处理系统及工艺，包括：依次连接的废水收集池、旋流沉砂机、静态混合器、膜过滤装置以及储水池；废水收集池的进水口处设置有粗格栅，池内安装有潜污泵；静态混合器上设有加药口；膜过滤装置的内部上方中间位置设有数排膜过滤组件；膜过滤组件的底部整体设有一提供向上风力的曝气系统；膜过滤装置的下方呈漏斗形，且其底部开口处设有排泥泵。本发明可通过调控加入静态混合器内的药剂，使进入到膜过滤装置内的废水中的颗粒仅脱稳聚团生成小絮体，絮体粒径大于膜孔即可，无需絮凝或达到沉降，如此不仅减少了药剂用量，而且还缩短了药剂反应时间，缩短了污水处理流程，另外还有效的节省了系统的占地面积。

权利要求书

1.一种半程混凝膜过滤一体化污水处理系统，其特征在于，包括：废水收集池、旋流沉砂机、半程混凝膜过滤一体化污水处理设备以及储水池，所述半程混凝膜过滤一体化污水处理设备包括静态混合器、膜过滤装置；所述废水收集池的进水口处设置有粗格栅，池内安装有潜污泵；所述潜污泵的出水口向上连接第一出水管路；所述第一出水管路的上方出水口与所述旋流沉砂机的进水口连接，所述旋流沉砂机的出水口与所述静态混合器的进水口连接；所述静态混合器的出水口连接所述膜过滤装置，且所述静态混合器上设有加药口；所述膜过滤装置的内部上方中间位置设有数排膜过滤组件，数排所述膜过滤组件的净水出水口均与位于所述膜过滤装置外部的第二出水管路的进水口连接，所述第二出水管路的出水口连接所述储水池，所述第二出水管路上设置有抽吸泵及反洗泵；所述膜过滤组件的底部整体设有一提供向上风力的曝气系统，所述曝气系统与设于所述膜过滤装置外部的空气泵相连接；所述膜过滤装置的下方呈漏斗形，且其底部开口处设有排泥泵。

2.根据权利要求1所述的一种半程混凝膜过滤一体化污水处理系统，其特征在于，所述潜污泵悬空吊挂于所述废水收集池内，且通过浮球液位器控制。

3.根据权利要求1所述的一种半程混凝膜过滤一体化污水处理系统，其特征在于，所述加药口位于所述静态混合器上方且靠近其进水口一侧，所述加药口上设有止回阀，且所述加药口外连接加药泵；所述静态混合器下方靠近其出水口的一侧设有排空口。

4.根据权利要求1或3所述的一种半程混凝膜过滤一体化污水处理系统，其特征在于，所述静态混合器的内部空间中沿水流动的方向设有一排斜隔板，相邻的两个所述斜隔板的对应端分别与所述静态混合器的内顶面和内底面相连接，所述斜隔板的另外一端为自由端。

5.根据权利要求1所述的一种半程混凝膜过滤一体化污水处理系统，其特征在于，所述膜过滤装置的内部靠近其进水口的一侧设有一导向斜板，所述导向斜板的顶端与所述膜过滤装置的内顶面固定，底端斜向下延伸。

6.根据权利要求5所述的一种半程混凝膜过滤一体化污水处理系统，其特征在于，所述导向斜板的下部逐渐向靠近所述膜过滤装置的进水口的一侧倾斜。

7.根据权利要求5或6所述的一种半程混凝膜过滤一体化污水处理系统，其特征在于，所述导向斜板的最底端应低于所述膜过滤组件的最底端。

8.根据权利要求1所述的一种半程混凝膜过滤一体化污水处理系统，其特征在于，所述膜过滤组件中的膜片为超滤膜片，其膜出水浊度≤0.2NTU。

9.一种半程混凝膜过滤一体化污水处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：

S1：收集施工废水，并将施工废水经粗格栅过滤后引入废水收集池内；

S2：将废水收集池内的废水上提至旋流沉沙机内进行除砂；

S3：旋流沉沙机内除砂后的水自然溢流流出，并进入静态混合器内与按比例加入的混凝剂反应；

S4：静态混合器内经过反应达到初步混凝程度的水进入到膜过滤装置内，通过膜过滤组件实现精密过滤后，经抽吸泵流入储水池；

S5：储水池内的水通过增压泵被提取到所需位置；

S6：膜过滤装置底部堆积的混凝物由排泥泵排出。

10.根据权利要求9所述的一种半程混凝膜过滤一体化污水处理工艺，其特征在于，需调控加入静态混合器内的药剂，使进入到膜过滤装置内的废水中的颗粒仅脱稳聚团生成小絮体，无需絮凝或达到沉降。

说明书

一种半程混凝膜过滤一体化污水处理系统及工艺

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，更具体的说，涉及一种半程混凝膜过滤一体化污水处理系统及工艺。

背景技术

盾构法是暗挖法施工中的一种全机械化施工方法，它是将盾构机械在地中推进，通过盾构外壳和管片支承四周围岩防止发生往隧道内的坍塌，同时在开挖面前方用切削装置进行土体开挖，通过出土机械运出洞外，靠千斤顶在后部加压顶进，并拼装预制混凝土管片，形成隧道结构的一种机械化施工方法。盾构隧道每掘进1米所需综合用水量高达40吨，且排放等量的施工废水，该施工废水浓度SS高达4000mg/L、浊度高达480NTU，而一级A标准中要求SS低于10mg/L，因此降低水污染，提高污水回用率，是环境保护和行业发展的必然趋势。

高SS、高浊度的施工废水需要通过添加混凝剂、絮凝剂达到沉淀效果，进入沉淀池需要2个多小时的沉淀时间，然后上清液流出。传统工艺即通过沉淀无机污染物，达到清水池表面澄清。它需要通过初沉池、隔油池初步去除部分无机污染物及油类，然后进入调节池，调节池的池水再流向混凝池中，添加混凝剂，混凝池过絮凝池途中加絮凝剂，然后进入到沉淀池，达到混凝沉淀的效果。传统的混凝沉淀这一过程需要的时间较长，而且存在出水水质不稳定，用药量大，占地面积大等问题。

因此，亟需开发出一种节能、环保、高效的施工污水处理工艺。

发明内容

有鉴于此，本发明提出了一种半程混凝膜过滤一体化污水处理系统及工艺，其具体技术方案如下：

一种半程混凝膜过滤一体化污水处理系统，包括：废水收集池、旋流沉砂机、半程混凝膜过滤一体化污水处理设备以及储水池，所述半程混凝膜过滤一体化污水处理设备包括静态混合器、膜过滤装置；所述废水收集池的进水口处设置有粗格栅，池内安装有潜污泵；所述潜污泵的出水口向上连接第一出水管路；所述第一出水管路的上方出水口与所述旋流沉砂机的进水口连接，所述旋流沉砂机的出水口与所述静态混合器的进水口连接；所述静态混合器的出水口连接所述膜过滤装置，且所述静态混合器上设有加药口；所述膜过滤装置的内部上方中间位置设有数排膜过滤组件，数排所述膜过滤组件的净水出水口均与位于所述膜过滤装置外部的第二出水管路的进水口连接，所述第二出水管路的出水口连接所述储水池，所述第二出水管路上设置有抽吸泵及反洗泵；所述膜过滤组件的底部整体设有一提供向上风力的曝气系统，所述曝气系统与设于所述膜过滤装置外部的空气泵相连接；所述膜过滤装置的下方呈漏斗形，且其底部开口处设有排泥泵。

通过采用上述技术方案，本发明具有以下优点：①.节省占地面积：本发明通过将传统工艺中的初沉池、隔油池、调节池、混凝池、絮凝池、沉淀池六个单元并成了由静态混合器和膜过滤装置组成的半程混凝膜过滤一体化污水处理设备这一个单元，预计可以节省占地面积50％。②.大大缩短流程：本发明通过将混凝与膜过滤进行组合，无需沉淀池，至少节约了2小时。③.减少药剂用量：本发明采用半程混凝，减少了混凝剂的使用，亦无需絮凝剂，预计药剂用量减少60％。

而且本发明通过半程混凝+膜过滤处理技术，还可节省药剂反应时间，药剂只需反应成小絮体状便可进入膜过滤装置，相应也缩短了流程。

本发明膜过滤装置中的曝气系统向上打风，一是为膜过滤装置内部提供一个好氧环境，有利于有机物降解；二是可以使膜过滤装置内的活性菌种不易附着在膜过滤组件的膜片上，使活性菌种可以更为充分的降解有机污染物；三是可以把一些吸附在膜表面的污泥吹掉，使膜起到更好的过滤作用；四是可以防止沉淀的混凝物散开导致膜池浑浊。

本发明中的膜过滤装置内集混凝、膜过滤、生化处理、固液分离、排泥于一体，还进一步实现了装置的高度集成。

优选的，所述潜污泵悬空吊挂于所述废水收集池内，且通过浮球液位器控制，潜污泵的数量一般为1～2台。

优选的，所述旋流沉砂机中的废水自然溢流流入所述静态混合器内，以使废水能够在静态混合器内更充分的反应。

优选的，所述加药口位于所述静态混合器上方且靠近其进水口一侧，所述加药口上设有止回阀，且所述加药口外连接加药泵；所述静态混合器下方靠近其出水口的一侧设有排空口。

优选的，所述静态混合器的内部空间中沿水流动的方向设有一排斜隔板，相邻的两个所述斜隔板的对应端分别与所述静态混合器的内顶面和内底面相连接，所述斜隔板的另外一端为自由端。斜隔板可以延长药剂与废水的反应时间，使其二者能够在静态混合器内更充分的反应。

优选的，所述膜过滤装置的内部靠近其进水口的一侧设有一导向斜板，所述导向斜板的顶端与所述膜过滤装置的内顶面固定，底端斜向下延伸。导向斜板可以引导废水中的混凝物向下走，有助于其进行沉降。

优选的，所述导向斜板的下部逐渐向靠近所述膜过滤装置的进水口的一侧倾斜，以更好的阻隔混凝物。

优选的，所述导向斜板的最底端应低于所述膜过滤组件的最底端。

优选的，所述膜过滤组件中的膜片为超滤膜片，其膜出水浊度≤0.2NTU，优于沉淀池出水≤10NTU。本发明采用了超滤膜片，强化了固液分离效率，保障了出水水质达标。

一种半程混凝膜过滤一体化污水处理工艺，包括以下步骤：