申请日2017.06.22
公开(公告)日2017.09.22
IPC分类号C02F3/02
摘要
本发明提出一种生物砂滤池水处理系统，属于水处理技术领域，该系统将曝气部分与砂床相分离，可在避免级配的同时，避免传统反冲洗的繁杂，具有占地面积小、洗砂效果明显、管道不堵塞等优点。该系统包括污水处理装置和洗砂装置。本发明所提供的生物砂滤池水处理系统能够有效应用于污水深度处理方面。
权利要求书
1.一种生物砂滤池水处理系统，其特征在于，包括污水处理装置和洗砂装置，其中，所述污水处理装置包括：
用于提供污水的进水单元;
用于输送气源的供气单元;
曝气单元，所述曝气单元分别与所述进水单元和所述供气单元相连通，用于将所述供气单元输送的气源扩散至所述进水单元提供的污水中，使污水中富含溶解氧;和
砂柱单元，所述砂柱单元包括砂柱和填充在砂柱内的砂床，富含溶解氧的污水经由砂柱底部自下而上进入砂床，经砂床内石英砂层的吸附截留以及石英砂层内微生物的氧化分解后排出水处理系统;
所述洗砂装置包括：
提砂洗砂单元，所述提砂洗砂单元包括一空柱，所述提砂洗砂单元用于将所述曝气柱内的富含溶解氧的污水替换为自来水与所述砂柱底部落下的石英砂进行摩擦混合，并将混合后形成的砂水混合物提至所述空柱内进行砂水分离，达到洗砂目的;和
液位恒定单元，所述液位恒定单元用于维持所述砂柱与所述空柱之间恒定的液位差，达到石英砂进入所述提砂洗砂单元的目的。
2.根据权利要求1所述的生物砂滤池水处理系统，其特征在于，所述石英砂层内含有赖氨酸芽孢杆菌Lysinibacillus sp.WL15，保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCC NO:M 2016516。
3.根据权利要求1所述的生物砂滤池水处理系统，其特征在于，所述曝气单元包括曝气柱和曝气头，所述曝气柱与所述进水单元相连通，所述曝气头与所述供气单元相连通。
4.根据权利要求1所述的生物砂滤池水处理系统，其特征在于，所述进水单元包括液位控制器、第一蠕动泵和水箱，所述液位控制器用于控制第一蠕动泵将水箱内的污水输送至所述曝气单元。
5.根据权利要求1所述的生物砂滤池水处理系统，其特征在于，所述供气单元包括空气泵和空气转子流量计，所述空气泵用于将气源输送至所述曝气单元内，所述空气转子流量计用于控制输送至所述曝气单元内的气源的流量。
6.根据权利要求1所述的生物砂滤池水处理系统，其特征在于，所述砂柱单元还包括第二蠕动泵和布水器，所述第二蠕动泵用于将富含溶解氧的污水经布水器均匀布入所述砂柱的底部。
7.根据权利要求1所述的生物砂滤池水处理系统，其特征在于，所述提砂洗砂单元包括离心泵、位于所述砂柱底部的三通阀以及设置在所述三通阀内的喉管，自来水经所述离心泵离心后进入所述三通阀的入口，并在通过所述喉管后与所述三通阀的竖直端落下的石英砂摩擦混合形成砂水混合物，所述砂水混合物经由所述三通阀的出口进入所述空柱内进行砂水分离。
8.根据权利要求7所述的生物砂滤池水处理系统，其特征在于，所述砂水混合物经所述空柱侧壁上的第一进口进入所述空柱内进行砂水分离，分离后的石英砂落入所述空柱的底部，分离后的水液以及石英砂上的污染物经所述空柱侧壁上的第二溢流口、曝气柱侧壁上的第二进口循环回流到所述曝气柱内，石英砂上的污染物沉降至所述曝气柱的底部，水液再次进行洗砂提砂。
9.根据权利要求1所述的生物砂滤池水处理系统，其特征在于，液位恒定单元包括隔膜泵，自来水通过所述隔膜泵进入所述砂柱，在水位到达所述砂柱侧壁上的第一溢流口时，经所述第一溢流口循环回流至所述曝气柱内。
说明书
生物砂滤池水处理系统
技术领域
本发明属于水处理技术领域，尤其涉及一种生物砂滤池水处理系统。
背景技术
随着水污染的日益严重，世界各国在不断提高污水的排放标准，普通的 污水处理技术已经远不能满足排放要求，因此需要对污水进行深度处理。生 物砂滤池是一种处理效果好、性能优异的污水深度处理技术，然而传统的生 物砂滤池中曝气部分与砂床部分相连通，需要级配来完成对上层石英砂填料 的承托，因此使得生物砂滤池的反冲洗强度受到限制，而且反冲洗强度过大 也容易造成级配与填料的混层，不仅会导致石英砂的清洗不彻底，也容易产 生堵塞等问题;同时传统的水洗-气洗-水漂洗的反冲洗方式操作复杂、费时费力。
发明内容
本发明提供了一种生物砂滤池水处理系统，该系统将曝气部分与砂床相 分离，可在避免级配的同时，避免传统反冲洗的繁杂，具有占地面积小、洗 砂效果明显、管道不堵塞等优点。
为了达到上述目的，本发明提供了一种生物砂滤池水处理系统，包括污 水处理装置和洗砂装置，其中，所述污水处理装置包括：
用于提供污水的进水单元;
用于输送气源的供气单元;
曝气单元，所述曝气单元分别与所述进水单元和所述供气单元相连通， 用于将所述供气单元输送的气源扩散至所述进水单元提供的污水中，使污水 中富含溶解氧;和
砂柱单元，所述砂柱单元包括砂柱和填充在砂柱内的砂床，富含溶解氧 的污水经由砂柱底部自下而上进入砂床，经砂床内石英砂层的吸附截留以及 石英砂层内微生物的氧化分解后排出水处理系统;
所述洗砂装置包括：
提砂洗砂单元，所述提砂洗砂单元包括一空柱，所述提砂洗砂单元用于 将所述曝气柱内的富含溶解氧的污水替换为自来水与所述砂柱底部落下的石 英砂进行摩擦混合，并将混合后形成的砂水混合物提至所述空柱内进行砂水 分离，达到洗砂目的;和
液位恒定单元，所述液位恒定单元用于维持所述砂柱与所述空柱之间恒 定的液位差，达到石英砂进入所述提砂洗砂单元的目的。
作为优选技术方案，所述石英砂层内含有赖氨酸芽孢杆菌 Lysinibacillussp.WL15，保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为 CCTCC NO:M 2016516;保藏地址为中国,武汉,武汉大学;保藏日期为2016年9 月23日。
作为优选技术方案，所述曝气单元包括曝气柱和曝气头，所述曝气柱与 所述进水单元相连通，所述曝气头与所述供气单元相连通。
作为优选技术方案，所述进水单元包括液位控制器、第一蠕动泵和水箱， 所述液位控制器用于控制第一蠕动泵将水箱内的污水输送至所述曝气单元。
作为优选技术方案，所述供气单元包括空气泵和空气转子流量计，所述 空气泵用于将气源输送至所述曝气单元内，所述空气转子流量计用于控制输 送至所述曝气单元内的气源的流量。
作为优选技术方案，所述砂柱单元还包括第二蠕动泵和布水器，所述第 二蠕动泵用于将富含溶解氧的污水经布水器均匀布入所述砂柱的底部。
作为优选技术方案，所述提砂洗砂单元包括离心泵、位于所述砂柱底部 的三通阀以及设置在所述三通阀内的喉管，自来水经所述离心泵离心后进入 所述三通阀的入口，并在通过所述喉管后与所述三通阀的竖直端落下的石英 砂摩擦混合形成砂水混合物，所述砂水混合物经由所述三通阀的出口进入所 述空柱内进行砂水分离。
作为优选技术方案，所述砂水混合物经所述空柱侧壁上的第一进口进入 所述空柱内进行砂水分离，分离后的石英砂落入所述空柱的底部，分离后的 水液以及石英砂上的污染物经所述空柱侧壁上的第二溢流口、曝气柱侧壁上 的第二进口循环回流到所述曝气柱内，石英砂上的污染物沉降至所述曝气柱 的底部，水液再次进行洗砂提砂。
作为优选技术方案，液位恒定单元包括隔膜泵，自来水通过所述隔膜泵 进入所述砂柱，在水位到达所述砂柱侧壁上的第一溢流口时，经所述第一溢 流口循环回流至所述曝气柱内。
与现有技术相比，本发明所提供的生物砂滤池水处理系统具有如下优势：
1、该系统将曝气单元与砂床相分离，这样在污水处理时可避免利用级配 完成对上层石英砂填料的承托，同时，由于石英砂层吸附截留作用较强，且 经石英砂层内微生物的氧化分解，可使污水中的CODCr和氨氮得到有效去除;
2、该系统还包括洗砂装置，其可通过利用自来水或者生物砂滤池水处理 系统污水处理装置处理后的水对石英砂进行循环洗涤处理，实现对石英砂的 有效洗涤净化，避免了传统反冲洗的繁杂以及管道堵塞等问题;
3、该系统占地面积小、可操作性强，具有普遍适用性。
