公布日：2022.08.09
申请日：2022.06.17
分类号：C02F9/14(2006.01)I;C02F3/34(2006.01)N;C02F3/02(2006.01)N;C02F1/28(2006.01)N;C02F1/32(2006.01)N;C02F1/50(2006.01)N
摘要
本发明涉及污水深度处理技术领域，且公开了一种高速公路服务区污水处理装置,包括：沉淀池连接有进水管；调节池通过管道与所述沉淀池连接；缺氧池通过管道与所述调节池连接；好氧池；膜生物反应器，分别与缺氧池、好氧池的池底部通过过水洞连接。本发明采用带有专用高效微生物培育功能的一体化膜生物反应器处理工艺，提高有机物和总氮去除率，减少剩余污泥量，具有良好的耐冲击负荷能力，可适应水量水质及温度的变化，尤其适合水质水量波动比较大的高速公路服务区污水的深度净化处理，能够满足多场合再生水水质指标，实现绿色服务区的理念。
权利要求书
1.一种高速公路服务区污水处理装置,其特征在于，包括：沉淀池(1)，连接有进水管；调节池(2)，通过管道与所述沉淀池(1)连接；缺氧池(3)，通过管道与所述调节池(2)连接；好氧池(4)；膜生物反应器(5)，分别与缺氧池(3)、好氧池(4)的池底部通过过水洞连接；消毒装置(8)，通过管道与膜生物反应器(5)连接；活性炭吸附装置(9)，通过管道与消毒装置(8)连接。
2.根据权利要求1所述的一种高速公路服务区污水处理装置，其特征在于，还包括：缺氧菌液培育装置(6)，安装在缺氧池(3)内；好氧菌液培育装置(7)，安装在好氧池(4)内；鼓风机装置(10)，分别通过压缩空气管路和阀门与缺氧池(3)、好氧池(4)、膜生物反应器(5)连接；在线化学除磷装置(11)，通过管道与膜生物反应器(5)连接；剩余污泥处理装置(12)，通过管道与膜生物反应器(5)的池底部连接。
3.根据权利要求2所述的一种高速公路服务区污水处理装置，其特征在于：所述缺氧菌液培育装置(6)包括：第一内套桶(6-2)；第一支撑杆(6-9)，固定安装在第一内套桶(6-2)的底部；第一下固定杆(6-8)，固定安装在第一内套桶(6-2)的外壁下方；第一上固定杆(6-7)，固定安装在第一内套桶(6-2)的外壁上方；第一外套桶(6-6)，内壁分别与所述第一上固定杆(6-7)、第一下固定杆(6-8)、第一支撑杆(6-9)远离第一内套桶(6-2)的一端固定连接；第一菌种流加管路(6-1)，一端固定连接在第一内套桶(6-2)上，并向第一内套桶(6-2)的内部延伸且与第一内套桶(6-2)联通设置；第一气体回流液管路(6-3)，一端固定连接在第一内套桶(6-2)上，并向第一内套桶(6-2)的内部延伸且与第一内套桶(6-2)联通设置，另一端设置在第一外套桶(6-6)的内部；第一压缩空气管路(6-5)，一端与第一气体回流液管路(6-3)的外壁连接，且位于第一外套桶(6-6)的内壁下方，另一端与鼓风机装置(10)连接；第一压缩空气调节阀(6-4)，设置在第一压缩空气管路(6-5)上位于第一外套桶(6-6)的外部；两个第一通孔(6-10)，分别开设在第一内套桶(6-2)的底部和第一外套桶(6-6)的底部；两个第二通孔(6-11)，分别开设在第一内套桶(6-2)的外壁和第一外套桶(6-6)的外壁。
4.根据权利要求2所述的一种高速公路服务区污水处理装置，其特征在于：所述好氧菌液培育装置(7)包括：第二内套桶(7-2)；第二支撑杆(7-9)，固定安装在第二内套桶(7-2)的底部；第二下固定杆(7-8)，固定安装在第二内套桶(7-2)的外壁下方；第二上固定杆(7-7)，固定安装在第二内套桶(7-2)的外壁上方；第二外套桶(7-6)，内壁分别与所述第二上固定杆(7-7)、第二下固定杆(7-8)、第二支撑杆(7-9)远离第二内套桶(7-2)的一端固定连接；第二菌种流加管路(7-1)，一端固定连接在第二内套桶(7-2)上，并向第二内套桶(7-2)的内部延伸且与第二内套桶(7-2)联通设置；第二气体回流液管路(7-3)，一端固定连接在第二内套桶(7-2)上，并向第二内套桶(7-2)的内部延伸且与第二内套桶(7-2)联通设置，另一端设置在第二外套桶(7-6)的内部；第二压缩空气管路(7-5)，一端与第二气体回流液管路(7-3)的外壁连接，且位于第二外套桶(7-6)的内壁下方，另一端与鼓风机装置(10)连接；第二压缩空气调节阀(7-4)，设置在第二压缩空气管路(7-5)上位于第二外套桶(7-6)的外部；两个第三通孔(7-10)，分别开设在第二内套桶(7-2)的底部和第二外套桶(7-6)的底部；两个第四通孔(7-11)，分别开设在第二内套桶(7-2)的外壁和第二外套桶(7-6)的外壁。
5.根据权利要求1所述的一种高速公路服务区污水处理装置，其特征在于：所述缺氧池(3)和好氧池(4)底部装有微孔曝气器，各个管式微曝器连成环状网，每组进气管设置有阀门。
6.根据权利要求1所述的一种高速公路服务区污水处理装置，其特征在于：所述消毒装置(8)的消毒剂为紫外光线、含氯消毒片。
7.根据权利要求1-6任一项所述一种高速公路服务区污水处理装置的方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：高速公路服务区的污水经过沉淀池(1)后进入调节池(2)，污水在调节池(2)得到水质均化和流量调节处理；S2：调节池(2)出水流入缺氧池(3)，缺氧池(3)出水依次流入好氧池(4)、膜生物反应器(5)以去除污水中的COD、BOD、氨氮、总氮、总磷、悬浮物等污染物；S3：膜生物反应器(5)出水进入消毒装置(8)消毒；S4：消毒后的清水进入活性炭吸附装置(9)进行深度过滤处理，处理后的水回用及外排；S5：工艺运行过程中，需要在缺氧池(3)和好氧池(4)周期性补加相应菌液，先将相应菌剂与营养液按比例混合均匀并稀释、再通过第一菌种流加管路(6-1)和第二菌种流加管路(7-1)使菌液缓慢流加到第一内套桶(6-2)和第二内套桶(7-2)里、周期性开启第一压缩空气调节阀(6-4)和第二压缩空气调节阀(7-4)使第一外套桶(6-6)和第二外套桶(7-6)里的混合液与第一内套桶(6-2)和第二内套桶(7-2)里的菌液连续进行混合驯化和扩大培养，驯化和扩大培养后的菌液通过两个第一通孔(6-10)、两个第一通孔(6-10)、两个第三通孔(7-10)和两个第四通孔(7-11)缓慢流入相应反应池内发挥作用。
8.根据权利要求7所述的一种高速公路服务区污水处理装置的方法，其特征在于：所述缺氧池(3)和好氧池(4)中曝气方式为鼓风机和管式微曝。
发明内容
(一)解决的技术问题
本发明的目的在于提供了一种高速公路服务区污水处理装置及方法，解决现有技术中抗冲击负荷差、出水水质不稳定的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高速公路服务区污水处理装置,包括：
沉淀池，连接有进水管；
调节池，通过管道与所述沉淀池连接；
缺氧池，通过管道与所述调节池连接；
好氧池；
膜生物反应器，分别与缺氧池、好氧池的池底部通过过水洞连接；膜生物反应器由膜池、膜组器、进风系统、出水系统、曝气系统、回流系统、控制系统等组成，膜生物反应器正常工作时是浸泡在膜池中：通过进风系统和曝气系统供给生化和膜冲刷所需要的空气，通过出水系统将生物净化后的水透过膜丝被抽出以完成膜分离，回流系统将膜池内的混合液回流到缺氧池、好氧池。
消毒装置，通过管道与膜生物反应器连接；
活性炭吸附装置，通过管道与消毒装置连接。
优选的，还包括：
缺氧菌液培育装置，安装在缺氧池内；
好氧菌液培育装置，安装在好氧池内；
鼓风机装置，分别通过压缩空气管路和阀门与缺氧池、好氧池、膜生物反应器连接；
在线化学除磷装置，通过管道与膜生物反应器连接；
剩余污泥处理装置，通过管道与膜生物反应器的池底部连接。缺氧池、好氧池、膜池中的活性污泥需要经常回流，回流方式为回流泵或气体回流，反应池累积的剩余污泥定期清理外运。
优选的，所述缺氧菌液培育装置包括：
第一内套桶；
第一支撑杆，固定安装在第一内套桶的底部；
第一下固定杆，固定安装在第一内套桶的外壁下方；
第一上固定杆，固定安装在第一内套桶的外壁上方；
第一外套桶，内壁分别与所述第一上固定杆、第一下固定杆、第一支撑杆远离第一内套桶的一端固定连接；
第一菌种流加管路，一端固定连接在第一内套桶上，并向第一内套桶的内部延伸且与第一内套桶联通设置；
第一气体回流液管路，一端固定连接在第一内套桶上，并向第一内套桶的内部延伸且与第一内套桶联通设置，另一端设置在第一外套桶的内部；
第一压缩空气管路，一端与第一气体回流液管路的外壁连接，且位于第一外套桶的内壁下方，另一端与鼓风机装置连接；
第一压缩空气调节阀，设置在第一压缩空气管路上位于第一外套桶的外部；
两个第一通孔，分别开设在第一内套桶的底部和第一外套桶的底部；
两个第二通孔，分别开设在第一内套桶的外壁和第一外套桶的外壁。
优选的，所述好氧菌液培育装置包括：
第二内套桶；
第二支撑杆，固定安装在第二内套桶的底部；
第二下固定杆，固定安装在第二内套桶的外壁下方；
第二上固定杆，固定安装在第二内套桶的外壁上方；
第二外套桶，内壁分别与所述第二上固定杆、第二下固定杆、第二支撑杆远离第二内套桶的一端固定连接；
第二菌种流加管路，一端固定连接在第二内套桶上，并向第二内套桶的内部延伸且与第二内套桶联通设置；
第二气体回流液管路，一端固定连接在第二内套桶上，并向第二内套桶的内部延伸且与第二内套桶联通设置，另一端设置在第二外套桶的内部；
第二压缩空气管路，一端与第二气体回流液管路的外壁连接，且位于第二外套桶的内壁下方，另一端与鼓风机装置连接；
第二压缩空气调节阀，设置在第二压缩空气管路上位于第二外套桶的外部；
两个第三通孔，分别开设在第二内套桶的底部和第二外套桶的底部；
两个第四通孔，分别开设在第二内套桶的外壁和第二外套桶的外壁。
优选的，所述缺氧池和好氧池底部装有微孔曝气器，各个管式微曝器连成环状网，每组进气管设置有阀门。
优选的，所述消毒装置的消毒剂为紫外光线、含氯消毒片。
一种高速公路服务区污水处理装置的方法，包括如下步骤：
S1：高速公路服务区的污水经过沉淀池后进入调节池，污水在调节池得到水质均化和流量调节处理；
S2：调节池出水流入缺氧池，缺氧池出水依次流入好氧池、膜生物反应器以去除污水中的COD、BOD、氨氮、总氮、总磷、悬浮物等污染物；
S3：膜生物反应器出水进入消毒装置消毒；
S4：消毒后的清水进入活性炭吸附装置进行深度过滤处理，处理后的水回用及外排；
S5：工艺运行过程中，需要在缺氧池和好氧池周期性补加相应菌液，先将相应菌剂与营养液按比例混合均匀并稀释、再通过第一菌种流加管路和第二菌种流加管路使菌液缓慢流加到第一内套桶和第二内套桶里、周期性开启第一压缩空气调节阀和第二压缩空气调节阀使第一外套桶和第二外套桶里的混合液与第一内套桶和第二内套桶里的菌液连续进行混合驯化和扩大培养，驯化和扩大培养后的菌液通过两个第一通孔、两个第一通孔、两个第三通孔和两个第四通孔缓慢流入相应反应池内发挥作用。
优选的，所述缺氧池和好氧池中曝气方式为鼓风机和管式微曝。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种高速公路服务区污水处理装置及方法，具备以下有益效果：
该一种高速公路服务区污水处理装置及方法，采用带有专用高效微生物培育功能的一体化膜生物反应器处理工艺，提高有机物和总氮去除率，减少剩余污泥量，具有良好的耐冲击负荷能力，可适应水量水质及温度的变化，尤其适合水质水量波动比较大的高速公路服务区污水的深度净化处理，能够满足多场合再生水水质指标，实现绿色服务区的理念。
（发明人：许姚丽;姚华锋;任姚湾）