申请日2017.06.15
公开(公告)日2017.08.18
IPC分类号C02F9/14
摘要
本发明公开了一种 污水处理方法和系统，该方法包括：1)将待处理污水和激活剂于含有活性污泥的混合槽内混合均匀，以改变水分子结构;2)向所述混合槽内加入絮凝剂，并与污水混合均匀形成混合反应体系，形成极易沉降的混合物;3)污水通入具有污泥层的污泥过滤槽中，从而至少去除杂质以及磷;4)污水通入放大工艺槽中以放大磁场水分子，之后沉降，去除污水中的杂质;5)污水在碱性条件下反应，从而去除污水中的氨氮;6)污水经过过滤处理后，再在酸性条件下反应，从而使得污水pH值到中性，最后达标排放。本发明能快速地沉降水体中的杂质，处理效率至少是传统工艺的四倍，节省了占地空间，并且产生的污泥量较少，有效的控制了处理成本。
摘要附图
权利要求书
1.一种污水处理方法，其特征在于包括：
1)将待处理污水和激活剂于含有活性污泥的混合槽内混合均匀，并且使激活剂和待处理污水中的水分子发生反应，以改变水分子结构;
2)向所述混合槽内加入絮凝剂，并与经过步骤1)处理后的污水混合均匀形成混合反应体系，形成极易沉降的混合物;
3)将经过步骤2)处理后的污水通入具有污泥层的污泥过滤槽中，从而至少去除所述的极易沉降的混合物以及磷元素;
4)将经过步骤3)处理后的污水通入放大工艺槽中以放大磁场水分子，之后沉降，去除污水中的杂质;
5)经过步骤4)处理后的污水在碱性条件下反应，从而去除污水中的氨氮;
6)将经过步骤5)处理后的污水经过过滤处理后，再在酸性条件下反应，从而使得污水pH值到中性，最后达标排放。
2.根据权利要求1所述的污水处理方法，其特征在于包括：
1)将通过过滤网初步过滤后的污水打入含有活性污泥的混合槽内，并同步向污水和进水管道中加入激活剂，激活剂作用于磁场水分子，用于改变污水中水分子结构;
2)向所述混合槽内加入絮凝剂，并进行搅拌，从而使得污水中形成极易沉降的混合物;
3)将经过步骤2)处理后的污水通入具有污泥层的污泥过滤槽中，从而至少去除所述的极易沉降的混合物以及磷元素;
4)将经过步骤3)处理后的污水通入放大工艺槽中以放大磁场水分子，再使得污水进入斜管沉降槽以沉降去除污水中的杂质;
5)经过步骤4)处理后的污水进入蓄水池，再将蓄水池内的污水打入碱式吹脱塔内，在碱性条件下反应，从而去除污水中的氨氮;
6)将经过步骤5)处理后的污水依次通入二级砂滤罐、一级砂滤罐和活性炭过滤器经过滤处理后，再通入调节池，向调节池加入酸液调节污水的pH值到中性，最后达标排放。
3.根据权利要求1所述的污水处理方法，其特征在于：所述步骤5)中的所使用的碱至少包括Ca(OH)2;和/或，所述步骤6)中的所使用的酸至少包括H2SO4;和/或，所述步骤6)中的pH值的范围为7-9;和/或，经过步骤4)处理后的污水的pH值为12-13;和/或，所述激活剂至少包括破乳剂和高分子聚合物;和/或，所述絮凝剂为高分子聚合物、石灰以及水的混合物。
4.一种污水处理系统，主要用于实施权利要求1-3中任一项所述的污水处理方法，其特征在于包括：
通以激活剂的进水管道;
通以絮凝剂的且含有活性污泥的混合槽，其与所述进水管道连通，用于形成极易沉降的混合物;
至少一个污泥过滤槽，其与所述混合槽连通，至少用于去除所述的极易沉降的混合物以及磷元素;
放大工艺槽，其与所述污泥过滤槽连通，至少用以放大污水中的磁场水分子;
斜管沉降槽，其与所述放大工艺槽连通，至少用于沉降并去除污水中的杂质;
碱式吹脱塔，其与所述斜管沉降槽连通，用于去除污水中的氨氮;
砂滤装置，其与所述碱式吹脱塔连通，用于过滤污水中的杂质;
活性炭过滤器，其与所述砂滤罐连通，用于过滤污水中的杂质;以及
调节池，其与所述活性炭过滤器连通，用于调节污水的pH值至中性。
5.根据权利要求4所述的污水处理系统，其特征在于：所述混合槽内设置有搅拌装置，且混合槽的顶端部设置有污水进水口。
6.根据权利要求4所述的污水处理系统，其特征在于：所述污泥过滤槽包括设于槽内底部的布水管、设于槽内中部的并浮于污泥层上的网格板、设于槽内顶部的溢流堰和拦截网。
7.根据权利要求6所述的污水处理系统，其特征在于：所述污泥过滤槽设有污水回流管道，所述污泥回流管道与所述混合槽连通。
8.根据权利要求4所述的污水处理系统，其特征在于：所述斜管沉降槽包括槽体和复数个倾斜设置于所述槽体内的斜管;优选的，所述斜管沉降槽还设有污水回流管道，所述污泥回流管道与所述混合槽连通。
9.根据权利要求4所述的污水处理系统，其特征在于：所述放大工艺槽包括槽体和垂直悬设于所述槽体内的复数个铜管;优选的，所述槽体的口部固设有不锈钢框架，所述铜管固设于所述不锈钢框架上。
10.根据权利要求4所述的污水处理系统，其特征在于：所述砂滤装置包括与碱式吹脱塔连通的二级砂滤罐和与所述活性炭过滤器连通的一级砂滤罐。
说明书
污水处理方法及污水处理系统
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种污水处理方法及污水处理系统。
背景技术
传统生活污水处理工艺以能消能，消耗大量有机碳源，剩余污泥产量大，同时释放较多CO2到大气之中。当今，全球普遍强调的可持续发展经济模式在污水处理领域得以体现，因此研发以节省能(资)源消耗、并最大程度回收有用能(资)源的可持续污水处理工艺已势在必行。当今世界，生活污水处理的主要对象为有机物(COD)、氨氮和磷酸盐。传统上，COD和氨氮的脱除一般由生物氧化和硝化/反硝化完成;磷酸盐或通过细菌的生物聚集、或靠化学沉淀去除。然而，传统工艺至少存在以下弊端：
1)处理速度慢，通常从进水到出水达标需要一天到两天时间。
2)占地面积大，前期投入大，施工用时长，后期扩建整改困难。
3)处理过程中剩余的污泥量大，污泥处理成本高。
4)处理效果受温度影响大，生物菌适宜生长温度范围小(15-35℃)，因而不适用于北方地区。
5)需要大量的人员管理，人工成本较高。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明目的在于提供污水处理方法和污水处理系统，以克服现有技术的不足。
为达到上述目的，本发明的技术方案如下：
本发明公开了一种污水处理方法，包括：
1)将待处理污水和激活剂于含有活性污泥的混合槽内混合均匀，并且使激活剂和待处理污水中的水分子发生反应，以改变水分子结构;
2)向所述混合槽内加入絮凝剂，并与经过步骤1)处理后的污水混合均匀形成混合反应体系，形成极易沉降的混合物;
3)将经过步骤2)处理后的污水通入具有污泥层的污泥过滤槽中，从而至少去除所述的极易沉降的混合物以及磷元素;
4)将经过步骤3)处理后的污水通入放大工艺槽中以放大磁场水分子，之后沉降，去除污水中的杂质;
5)经过步骤4)处理后的污水在碱性条件下反应，从而去除污水中的氨氮;
6)将经过步骤5)处理后的污水经过过滤处理后，再在酸性条件下反应，从而使得污水pH值到中性，最后达标排放。
作为本发明的较佳实施方式之一，该污水处理方法包括：
1)将通过过滤网初步过滤后的污水打入含有活性污泥的混合槽内，并同步向污水和进水管道中加入激活剂，激活剂作用于磁场水分子，用于改变污水中水分子结构;
2)向所述混合槽内加入絮凝剂，并进行搅拌，从而使得污水中形成极易沉降的混合物;
3)将经过步骤2)处理后的污水通入具有污泥层的污泥过滤槽中，从而至少去除所述的极易沉降的混合物以及磷元素;
4)将经过步骤3)处理后的污水通入放大工艺槽中以放大磁场水分子，再使得污水进入斜管沉降槽以沉降去除污水中的杂质;
5)经过步骤4)处理后的污水进入蓄水池，再将蓄水池内的污水打入碱式吹脱塔内，在碱性条件下反应，从而去除污水中的氨氮;
6)将经过步骤5)处理后的污水依次通入二级砂滤罐、一级砂滤罐和活性炭过滤器经过滤处理后，再通入调节池，向调节池加入酸液调节污水的pH值到中性，最后达标排放。
作为本发明的较佳实施方式之一，所述步骤5)中的所使用的碱包括Ca(OH)2。
作为本发明的较佳实施方式之一，所述步骤6)中的所使用的酸包括H2SO4。
作为本发明的较佳实施方式之一，所述步骤6)中的pH值的范围为7-9。
作为本发明的较佳实施方式之一，经过步骤4)处理后的污水的pH值为12-13。
作为本发明的较佳实施方式之一，所述激活剂至少包括破乳剂和高分子聚合物。
作为本发明的较佳实施方式之一，所述絮凝剂为高分子聚合物、石灰以及水的混合物。
本发明还公开了一种污水处理系统，主要用于实施上述的污水处理方法，包括：
通以激活剂的进水管道;
通以絮凝剂的且含有活性污泥的混合槽，其与所述进水管道连通，用于形成极易沉降的混合物;
至少一个污泥过滤槽，其与所述混合槽连通，至少用于去除所述的极易沉降的混合物以及磷元素;
放大工艺槽，其与所述污泥过滤槽连通，至少用以放大污水中的磁场水分子;
斜管沉降槽，其与所述放大工艺槽连通，至少用于沉降并去除污水中的杂质;
碱式吹脱塔，其与所述斜管沉降槽连通，用于去除污水中的氨氮;
砂滤装置，其与所述碱式吹脱塔连通，用于过滤污水中的杂质;
活性炭过滤器，其与所述砂滤罐连通，用于过滤污水中的杂质;以及
调节池，其与所述活性炭过滤器连通，用于调节污水的pH值至中性。
优选的，所述混合槽内设置有搅拌装置，且混合槽的顶端部设置有污水进水口。
优选的，所述污泥过滤槽包括设于槽内底部的布水管、设于槽内中部的并浮于污泥层上的网格板、设于槽内顶部的溢流堰和拦截网。
进一步的，所述污泥过滤槽设有污水回流管道，所述污泥回流管道与所述混合槽连通。
优选的，所述斜管沉降槽包括槽体和复数个倾斜设置于所述槽体内的斜管。
进一步的，所述斜管沉降槽还设有污水回流管道，所述污泥回流管道与所述混合槽连通。
优选的，所述放大工艺槽包括槽体和垂直悬设于所述槽体内的复数个铜管;优选的，所述槽体的口部固设有不锈钢框架，所述铜管固设于所述不锈钢框架上。
优选的，所述砂滤装置包括与碱式吹脱塔连通的二级砂滤罐和与所述活性炭过滤器连通的一级砂滤罐。
与现有技术相比，本发明的优点至少在于：
1)本发明处理速度快，对于各项污染物去除率均很高;无需大面积的生物反应池和沉淀池，减少建设投资，节省土地资源，可减少占地面积三分之二以上，投资低于生化法达标排放投资。
2)无需曝气，无需前期预处理，处理工艺以设备为主，已实现自动化，根据水量自动开、停;可减少三分之一的电耗，设备运行时无需大量管理人员。
3)受温度影响限制很小(0-45℃均可正常运行)，适用地区广泛。
4)设备运行时产生污泥量少，污泥可以重复利用，减少加药成本，减少污泥处理成本。
5)工艺系统可调性强，可根据污水水量以及水质要求，通过调整加药量、设备大小、过滤吸附材料，达到处理水质要求。
