公布日：2022.04.15
申请日：2021.12.28
分类号：C02F9/14(2006.01)I;C02F1/52(2006.01)I;C02F1/56(2006.01)I;C02F11/00(2006.01)I;C02F11/122(2019.01)I;C02F11/148(2019.01)I
摘要
本发明公开了一种生化法污水处理系统及其污水处理方法，该污水处理系统，包括污水收集池、两条并列的第一加药管路和第二加药管路、澄清池、生化池、污泥调配池连通、一沉池、二沉池、三沉池连通，三沉池。第一加药管路上设置有第一输送泵和第一管道混合器，第二加药管路上设置有第二输送泵和第二管道混合器，所述第一输送泵的出口和第二输送泵的入口之间或者第一输送泵的入口和第二输送泵的出口之间设置有串联支路，该串联支路上设置有支路控制阀；生化法污水处理系统及其污水处理方法不但能够在输送管口径变小时增压输送，而且三沉池利用虹吸的原理排泥，极大的减少了出泥过程中对污泥的扰动，保证了三沉池的污泥沉淀质量和出水达标。
权利要求书
1.一种生化法污水处理系统，包括污水收集池，其特征在于：所述污水收集池的出口连接两条并列的第一加药管路和第二加药管路，所述第一加药管路上设置有第一输送泵和第一管道混合器，所述第二加药管路上设置有第二输送泵和第二管道混合器，所述第一加药管路上位于第一输送泵的上游设置有第一上游控制阀，位于第一管道混合器的下游设置有第一下游控制阀；所述第二加药管路上位于第二输送泵的上游设置有第二上游控制阀，位于第二管道混合器的下游设置有第二下游控制阀；所述第一加药管路和第二加药管路的下游段汇集连接到总输送管道上，所述第一输送泵的出口和第二输送泵的入口之间或者第一输送泵的入口和第二输送泵的出口之间设置有串联支路，该串联支路上设置有支路控制阀；所述总输送管道连接澄清池，所述澄清池的上清液通过管道与生化池连通，所述澄清池的底部通过粗排泥管道与污泥调配池连通，所述生化池通过管道与一沉池连通，一沉池的出水口与二沉池连通，二沉池的出水口与三沉池连通，三沉池的上端设置有排水口，所述一沉池、二沉池、三沉池的底部分别通过第一排泥管道、第二排泥管道和第三排泥管道与污泥调配池连通，所述污泥调配池与板式压滤机连通，所述板式压滤机的压滤出口与污水收集池连通。
2.如权利要求1所述的一种生化法污水处理系统，其特征在于：所述第一管道混合器，包括加药管道、外固定环、中心轴一、中心轴二、固定架、进药管口和混合叶片；所述加药管道一侧设置有进水端，另一侧设置有出水端，且所述加药管道的内部设置有第一混合段和第二混合段，所述第一混合段连通所述第二混合段；且所述第一混合段连通所述进水端，所述第二混合段连通所述出水端；两个所述外固定环固定安装在所述进水端和出水端上，所述外固定环上设置多个支撑杆，多个所述支撑杆上固定连接有转动座，且所述转动座设置在所述外固定环的中心点上；多个所述支撑杆之间形成有多个通水孔，多个所述通水孔均匀的排列在所述外固定环上；所述混合叶片包括左旋叶片和右旋叶片；所述中心轴一转动安装在所述第一混合段中内，所述中心轴二转动安装在所述第二混合段内；所述中心轴一的外表面上均匀的排列有所述左旋叶片，所述中心轴二的外表面上均匀的排列有所述右旋叶片。
3.如权利要求2所述的一种生化法污水处理系统，其特征在于：所述固定架的数量为两个且安装在所述第一混合段和第二混合段内；所述固定架上安装有连接座，且所述固定架上可拆卸安装有紊流网。
4.如权利要求3所述的一种生化法污水处理系统，其特征在于：所述三沉池包括池体，所述池体的外侧设置有PAC添加池、PAM添加池和污泥池，所述PAC添加池和PAM添加池之间相互连通，所述污泥池连接有第三排泥管道，所述第三排泥管道上设置有出泥泵，所述池体的中部设置有同心的外筒体和内筒体，所述PAM添加池通过进水管与外筒体和内筒体之间的区域连通，所述池体的底部设置有将所述内筒体内腔和污泥池内腔连通的联通管，所述内筒体的上端转动安装有旋转臂，所述旋转臂由旋转动力装置驱动，所述旋转臂的底部固定安装有虹吸槽，所述虹吸槽的四周围城容纳污泥的容腔，所述虹吸槽的底部安装有若干跟竖直设置的虹吸管，所述虹吸管的底部伸入到池体底部的污泥区域，所述虹吸槽的槽底低于池体的液面，所述内筒体的侧壁上设置有污泥筒，所述污泥筒的底部与内筒体的内腔之间连通，所述虹吸槽和污泥筒之间设置有虹吸连接管，所述虹吸连接管的一端与虹吸槽的容腔底部连通，所述虹吸连接管的另一端伸入到污泥筒的下端。
5.如权利要求4所述的一种生化法污水处理系统，其特征在于：所述污泥筒与所述内筒体同心设置，所述污泥筒的上端转动安装有用于固定虹吸连接管的旋转连接结构。
6.如权利要求5所述的一种生化法污水处理系统，其特征在于：所述旋转连接结构包括安装于污泥筒上的平面轴承或者旋转架，所述平面轴承或旋转架上固定有用于固定虹吸连接管的管夹。
7.如权利要求6所述的一种生化法污水处理系统，其特征在于：所述旋转臂为双臂结构，所述旋转臂的中部转动安装于内筒体上，两端滚动支撑于所述池体的外沿，旋转臂上设置有两个所述虹吸槽，所述旋转动力装置包括固定安装于所述内筒体上的电机，所述电机的输出轴与旋转臂之间通过齿轮或链条传动，处于内筒体两侧的虹吸管相互错位设置。
8.一种生化法污水处理方法，其特征在于：该处理方法使用上述的污水处理系统，包括以下步骤：S1、污水进入到污水收集池中收集，然后选择第一加药管路或者第二加药管路或者增压输送模式进入到澄清池，澄清池的上清液送入到生化池中，底部污泥送入到污泥调配池中，生化池中的污水先后进入一沉池和二沉池中沉淀，二沉池排出的水体进入到PAC添加池中，往PAC添加池中加入PAC药剂；S2、PAC添加池的水体流入到PAM添加池中，往PAM添加池中加入PAM药剂；S3、水体从PAM添加池通过进水管进入到外筒体和内筒体之间；并逐渐从外筒体上沿溢出到池体内；S4、池体内的水体的污泥持续沉淀并逐渐没过虹吸管的下端；当池体内的水体超过池体上端排水口后排出；S5、当污泥沉淀到一定程度后，启动出泥泵，出泥泵将污泥池中的污泥排出，此时污泥池的污泥面下降，内筒体内的污泥被虹吸到污泥池中继续被排出，内筒体内的污泥面持续下降，污泥筒内的污泥持续流入内筒体补充；污泥筒内的污泥面持续下降；虹吸槽的污泥被虹吸到污泥筒内，虹吸槽内的污泥面持续下降，虹吸管将池底的污泥虹吸到污泥槽内持续补充，完成连续出泥，一沉池、二沉池和三沉池中的污泥输送到污泥调配池后，再通过板式压滤机压滤成滤饼，滤液回流到污水收集池中。
9.如权利要求8所述的一种生化法污水处理方法，其特征在于：所述污水处理方法还包括污泥回流步骤，出泥泵排出的污泥部分回流至PAC添加池中。
10.如权利要求9所述的一种生化法污水处理方法，其特征在于：所述污泥回流量为PAC添加池进水量的10％，回流污泥中污泥颗粒物的含泥量为19000-21000mg/L。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种生化法污水处理系统，该污水处理系统能够在输送时进行加压输送，从而减少污泥附着，保证出水量。
本发明所要解决的另一个技术问题是：提供一种生化法污水处理方法，该污水处理方法不但能够在输送管口径变小时增压输送，而且三沉池利用虹吸的原理排泥，极大的减少了出泥过程中对污泥的扰动，保证了三沉池的污泥沉淀质量和出水达标。
为解决上述第一个技术问题，本发明的技术方案是：一种生化法污水处理系统，包括污水收集池，所述污水收集池的出口连接两条并列的第一加药管路和第二加药管路，所述第一加药管路上设置有第一输送泵和第一管道混合器，所述第二加药管路上设置有第二输送泵和第二管道混合器，所述第一加药管路上位于第一输送泵的上游设置有第一上游控制阀，位于第一管道混合器的下游设置有第一下游控制阀；所述第二加药管路上位于第二输送泵的上游设置有第二上游控制阀，位于第二管道混合器的下游设置有第二下游控制阀；所述第一加药管路和第二加药管路的下游段汇集连接到总输送管道上，所述第一输送泵的出口和第二输送泵的入口之间或者第一输送泵的入口和第二输送泵的出口之间设置有串联支路，该串联支路上设置有支路控制阀；
所述总输送管道连接澄清池，所述澄清池的上清液通过管道与生化池连通，所述澄清池的底部通过粗排泥管道与污泥调配池连通，所述生化池通过管道与一沉池连通，一沉池的出水口与二沉池连通，二沉池的出水口与三沉池连通，三沉池的上端设置有排水口，所述一沉池、二沉池、三沉池的底部分别通过第一排泥管道、第二排泥管道和第三排泥管道与污泥调配池连通，所述污泥调配池与板式压滤机连通，所述板式压滤机的压滤出口与污水收集池连通。
作为一种优选的方案，所述第一管道混合器，包括加药管道、外固定环、中心轴一、中心轴二、固定架、进药管口和混合叶片；
所述加药管道一侧设置有进水端，另一侧设置有出水端，且所述加药管道的内部设置有第一混合段和第二混合段，所述第一混合段连通所述第二混合段；
且所述第一混合段连通所述进水端，所述第二混合段连通所述出水端；
两个所述外固定环固定安装在所述进水端和出水端上，所述外固定环上设置多个支撑杆，多个所述支撑杆上固定连接有转动座，且所述转动座设置在所述外固定环的中心点上；
多个所述支撑杆之间形成有多个通水孔，多个所述通水孔均匀的排列在所述外固定环上；
所述混合叶片包括左旋叶片和右旋叶片；
所述中心轴一转动安装在所述第一混合段中内，所述中心轴二转动安装在所述第二混合段内；
所述中心轴一的外表面上均匀的排列有所述左旋叶片，所述中心轴二的外表面上均匀的排列有所述右旋叶片。
作为一种优选的方案，所述固定架的数量为两个且安装在所述第一混合段和第二混合段内；所述固定架上安装有连接座，且所述固定架上可拆卸安装有紊流网，该紊流网可以将旋流的污水再次破坏其流动状态，从而进一步提高混合效果。
作为一种优选的方案，所述三沉池包括池体，所述池体的外侧设置有PAC添加池、PAM添加池和污泥池，所述PAC添加池和PAM添加池之间相互连通，所述污泥池连接有第三排泥管道，所述第三排泥管道上设置有出泥泵，所述池体的中部设置有同心的外筒体和内筒体，所述PAM添加池通过进水管与外筒体和内筒体之间的区域连通，所述池体的底部设置有将所述内筒体内腔和污泥池内腔连通的联通管，所述内筒体的上端转动安装有旋转臂，所述旋转臂由旋转动力装置驱动，所述旋转臂的底部固定安装有虹吸槽，所述虹吸槽的四周围城容纳污泥的容腔，所述虹吸槽的底部安装有若干跟竖直设置的虹吸管，所述虹吸管的底部伸入到池体底部的污泥区域，所述虹吸槽的槽底低于池体的液面，所述内筒体的侧壁上设置有污泥筒，所述污泥筒的底部与内筒体的内腔之间连通，所述虹吸槽和污泥筒之间设置有虹吸连接管，所述虹吸连接管的一端与虹吸槽的容腔底部连通，所述虹吸连接管的另一端伸入到污泥筒的下端，污泥沉淀到一定程度后，启动出泥泵，出泥泵将污泥池中的污泥排出，此时污泥池的污泥面下降，内筒体内的污泥被虹吸到污泥池中继续被排出，内筒体内的污泥面持续下降，污泥筒内的污泥持续流入内筒体补充；污泥筒内的污泥面持续下降；虹吸槽的污泥被虹吸到污泥筒内，虹吸槽内的污泥面持续下降，虹吸管将池底的污泥虹吸到污泥槽内持续补充，完成连续出泥，该三沉池采用虹吸的方式进行连续排泥，减少了对三沉池上清液的扰动，使三沉池的排水达标。
作为一种优选的方案，所述污泥筒与所述内筒体同心设置，所述污泥筒的上端转动安装有用于固定虹吸连接管的旋转连接结构。该旋转连接结构可以在旋转臂旋转的过程中使虹吸连接管也随其旋转，确保虹吸连接管的相对位置不变。
作为一种优选的方案，所述旋转连接结构包括安装于污泥筒上的平面轴承或者旋转架，所述平面轴承或旋转架上固定有用于固定虹吸连接管的管夹。
作为一种优选的方案，所述旋转臂为双臂结构，所述旋转臂的中部转动安装于内筒体上，两端滚动支撑于所述池体的外沿，旋转臂上设置有两个所述虹吸槽，所述旋转动力装置包括固定安装于所述内筒体上的电机，所述电机的输出轴与旋转臂之间通过齿轮或链条传动，处于内筒体两侧的虹吸管相互错位设置，这样旋转臂在旋转的过程中两侧的虹吸管是错位的，从而更好的覆盖三沉池的池底污泥，使其排泥更彻底。
采用了上述技术方案后，本发明的效果是：由于一种生化法污水处理系统，包括污水收集池，所述污水收集池的出口连接两条并列的第一加药管路和第二加药管路，所述第一加药管路上设置有第一输送泵和第一管道混合器，所述第二加药管路上设置有第二输送泵和第二管道混合器，所述第一加药管路上位于第一输送泵的上游设置有第一上游控制阀，位于第一管道混合器的下游设置有第一下游控制阀；所述第二加药管路上位于第二输送泵的上游设置有第二上游控制阀，位于第二管道混合器的下游设置有第二下游控制阀；所述第一加药管路和第二加药管路的下游段汇集连接到总输送管道上，所述第一输送泵的出口和第二输送泵的入口之间或者第一输送泵的入口和第二输送泵的出口之间设置有串联支路，该串联支路上设置有支路控制阀；所述总输送管道连接澄清池，所述澄清池的上清液通过管道与生化池连通，所述澄清池的底部通过粗排泥管道与污泥调配池连通，所述生化池通过管道与一沉池连通，一沉池的出水口与二沉池连通，二沉池的出水口与三沉池连通，三沉池的上端设置有排水口，所述一沉池、二沉池、三沉池的底部分别通过第一排泥管道、第二排泥管道和第三排泥管道与污泥调配池连通，所述污泥调配池与板式压滤机连通，所述板式压滤机的压滤出口与污水收集池连通，因此污水进入污水收集池后，正常情况可以选择第一加药管路或者第二加药管路进行输送，可以设定增加或者根据流量判断是否需要增加，增压时可以打开支路控制阀，使第一输送泵和第二输送泵串联，这样串联后的输送压力增加，从而可以对输送管的管壁进行冲刷，使污泥松动而冲走，这样保证出水量。当然，该污水处理系统还可以方便对第一加药管路和第二加药管路上的器件进行不停机维护维修。
由于所述第一管道混合器，包括加药管道、外固定环、中心轴一、中心轴二、固定架、进药管口和混合叶片；所述中心轴一的外表面上均匀的排列有所述左旋叶片，所述中心轴二的外表面上均匀的排列有所述右旋叶片，因此在加药时，污水和药剂经过左旋叶片和右旋叶片后正方向旋流，从而混合更加均匀，絮凝更好。
为解决上述第二个技术问题，本发明的技术方案是：一种生化法污水处理方法，该处理方法使用上述的污水处理系统，包括以下步骤：
S1、污水进入到污水收集池中收集，然后选择第一加药管路或者第二加药管路或者增压输送模式进入到澄清池，澄清池的上清液送入到生化池中，底部污泥送入到污泥调配池中，生化池中的污水先后进入一沉池和二沉池中沉淀，二沉池排出的水体进入到PAC添加池中，往PAC添加池中加入PAC药剂；
S2、PAC添加池的水体流入到PAM添加池中，往PAM添加池中加入PAM药剂；
S3、水体从PAM添加池通过进水管进入到外筒体和内筒体之间；并逐渐从外筒体上沿溢出到池体内；
S4、池体内的水体的污泥持续沉淀并逐渐没过虹吸管的下端；当池体内的水体超过池体上端排水口后排出；
S5、当污泥沉淀到一定程度后，启动出泥泵，出泥泵将污泥池中的污泥排出，此时污泥池的污泥面下降，内筒体内的污泥被虹吸到污泥池中继续被排出，内筒体内的污泥面持续下降，污泥筒内的污泥持续流入内筒体补充；污泥筒内的污泥面持续下降；虹吸槽的污泥被虹吸到污泥筒内，虹吸槽内的污泥面持续下降，虹吸管将池底的污泥虹吸到污泥槽内持续补充，完成连续出泥，一沉池、二沉池和三沉池中的污泥输送到污泥调配池后，再通过板式压滤机压滤成滤饼，滤液回流到污水收集池中。
采用了上述技术方案后，本发明的效果是：该污水处理方法具备一下优点：1、可以选择性使用的并列的第一加药管路或第二加药管路，一路使用一路备用，从而方便在线维护维修；2、可以切换成增压模式，将第一输送泵和第二输送泵串联，从而加大水压，对管道内部进行冲洗，避免污泥的堆积；3、三沉池利用虹吸的方式进行连续排泥，减少了排泥过程中的扰动，避免沉淀的污泥二次扰动而进入到水体中排出，这样可以更好的控制排水的COD含量，使其排水达标。
作为一种优选的方案，所述污水处理方法还包括污泥回流步骤，出泥泵排出的污泥部分回流至PAC添加池中。利用污泥的回流可以使污泥中一部分的PAM再次回流利用，同时还能够带入更大颗粒的污泥，这样可以加速三沉池内水体中污泥的附着，提高沉淀的速率。
作为一种优选的方案，所述污泥回流量为PAC添加池进水量的10％，回流污泥中污泥颗粒物的含泥量为19000-21000mg/L。
（发明人：顾亚军;肖运健;李晨佳;顾媛媛）
