申请日2014.06.16
公开(公告)日2014.10.15
IPC分类号C02F9/14
摘要
本实用新型涉及一种一体化短流程高效除磷脱氮污水处理系统，包括具有沉砂功能的进水调节池、立体组合平板式格栅、预缺氧池、厌氧池、单沟道氧化沟和设置于氧化沟内的笼式填料系统和具有二沉池功能的MBR系统;进水调节池与立体组合式平板格栅相连，立体组合式平板格栅与预缺氧池和厌氧池相连，预缺氧池和厌氧池连通，厌氧池与单沟道氧化沟相连，具有二沉池功能的MBR系统分别与单沟道氧化沟的曝气区和非曝气区的底部连通。本实用新型提出立体组合式平板格栅，仅通过一次水力提升，即可完成细格栅和超细格栅的过滤作用;在单沟道氧化沟内部设置笼式填料系统和具有二沉池功能的MBR系统等，并充分考虑膜组件故障时的连续运行要求，确保出水的稳定达标。
摘要附图
权利要求书
1.一种一体化短流程高效除磷脱氮污水处理系统，包括进水调节池(1)，其特征是：所述进水调节池(1)与立体组合平板式格栅(2)的进水口连接，立体组合平板式格栅(2)的出水口与预缺氧池(3)连接，预缺氧池(3)与厌氧池(4)底部连通，厌氧池(4)与单沟道氧化沟(5)连接;所述单沟道氧化沟(5)为矩形池体，池体的四周设置弧形导流板(6)，池体由中间的隔板分隔成一侧的非曝气区(a)和另一侧的曝气区(b)，池体的尾端为MBR区(c)，MBR区(c)底部设置与曝气区(b)底部连通的进水口、以及与非曝气区(a)底部连通的出水口，在曝气区(b)设置笼式填料装置(d)，在曝气区(b)底部设置曝气盘(7)。
2.如权利要求1所述的一体化短流程高效除磷脱氮污水处理系统，其特征是：所述进水调节池(1)的底部分为沉砂区(A)和出水区(B)，在出水区(B)设有曝气管(8)，在进水调节池(1)的底部设置污水提升泵(9)。
3.如权利要求2所述的一体化短流程高效除磷脱氮污水处理系统，其特征是：在所述进水调节池(1)中还设有加温装置。
4.如权利要求1所述的一体化短流程高效除磷脱氮污水处理系统，其特征是：所述立体组合平板式格栅(2)包括安装在格栅箱体内的上部格栅(M)和下部格栅(N)，格栅箱体的上部设置格栅进水口(K1)，在格栅箱体的下部设置格栅出水口(K3)，格栅进水口(K1)内侧设置进水槽(R)，进水槽(R)的侧部槽口由第一导流板(10)与上部格栅(M)连接，上部格栅(M)和下部格栅(N)之间设置朝下部格栅(N)一端倾斜的第二导流板(11)，在下部格栅(N)的另一端端部设置栅渣筒(K2)。
5.如权利要求4所述的一体化短流程高效除磷脱氮污水处理系统，其特征是：在所述上部格栅(M)和下部格栅(N)上分别设置刮渣组件，该刮组件包括设置在上部格栅(M)或下部格栅(N)两端的齿轮轴(12)，在齿轮轴(12)上绕设链条(13)，链条(13)上设置刮渣板(14)，刮渣板(14)与上部格栅(M)或下部格栅(N)的表面接触。
6.如权利要求4所述的一体化短流程高效除磷脱氮污水处理系统，其特征是：所述上部格栅(M)的孔径为5~8mm，下部格栅(N)的孔径为1~2mm。
7.如权利要求1所述的一体化短流程高效除磷脱氮污水处理系统，其特征是：所述笼式填料装置(d)包括填料笼(15)，填料笼(15)内部装有悬浮填料(16)，填料笼(15)一侧和底部分别设置第一穿孔曝气管(D)和第二穿孔曝气管(F)，第一穿孔曝气管(D)与设置在填料笼(15)内部的底部曝气管(E)连接，第二穿孔曝气管(F)与设置在填料笼(15)侧部的曝气进气管(C)连接。
8.如权利要求1所述的一体化短流程高效除磷脱氮污水处理系统，其特征是：所述MBR区(c)包括MBR池体(P)和设置在MBR池体(P)中的MBR装置(G)，MBR装置(G)的上部设置MBR出水口(K)和MBR进气口(H)，在MBR池体(P)上部设置溢流口(L)。
说明书
一体化短流程高效除磷脱氮污水处理系统
技术领域
本实用新型涉及一种除磷脱氮污水处理系统，尤其是一种适用于小城镇的一体化短流程高效除磷脱氮污水处理系统，属于污水处理技术领域。
背景技术
近年来，我国城镇污水处理工程建设快速发展，截止2014年1月，我国已建成城镇污水处理厂接近3500座，总处理能力达到1.5亿m3/天，但在城市污水处理事业快速发展的同时，中小城镇污水处理事业发展严重滞后，污水处理适用技术严重匮乏、工程建设和运行维护资金不足、运行团队业务水平普遍低下、市场化运作能力不足、系列化成套设备严重紧缺等一系列问题。
我国的城镇污水处理事业即将步入中小城镇污水处理设施建设时代，全国不同省市“十二五”环境治理相关规划也将中小城镇或建制镇污水处理纳入重要的考核指标，根据住房和城乡建设部村镇建设司2011年统计结果，我国19683个建制镇仅建设有1651座污水处理厂，建成率仅为8%，而全国1887个国家级重点镇，建成污水处理厂的不足1300个，仍有500多个国家级重点镇没有建成污水处理厂。可见，开发一种适合我国城镇发展水平和水质水量特征的一体化短流程高效除磷脱氮污水处理系统迫在眉睫。
发明内容
本实用新型的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种一体化短流程高效除磷脱氮污水处理系统，实现出水达标排放，同时使污水处理系统地面积减少，相应的减少动力能耗。
按照本实用新型提供的技术方案，所述一体化短流程高效除磷脱氮污水处理系统，包括进水调节池，其特征是：所述进水调节池与立体组合平板式格栅的进水口连接，立体组合平板式格栅的出水口与预缺氧池连接，预缺氧池与厌氧池底部连通，厌氧池与单沟道氧化沟连接;所述单沟道氧化沟为矩形池体，池体的四周设置弧形导流板，池体由中间的隔板分隔成一侧的非曝气区和另一侧的曝气区，池体的尾端为MBR区，MBR区底部设置与曝气区底部连通的进水口、以及与非曝气区底部连通的出水口，在曝气区设置笼式填料装置，在曝气区底部设置曝气盘。
进一步的，所述进水调节池的底部分为沉砂区和出水区，在出水区设有曝气管，在进水调节池的底部设置污水提升泵。
进一步的，在所述进水调节池中还设有加温装置。
进一步的，所述立体组合平板式格栅包括安装在格栅箱体内的上部格栅和下部格栅，格栅箱体的上部设置格栅进水口，在格栅箱体的下部设置格栅出水口，格栅进水口内侧设置进水槽，进水槽的侧部槽口由第一导流板与上部格栅连接，上部格栅和下部格栅之间设置朝下部格栅一端倾斜的第二导流板，在下部格栅的另一端端部设置栅渣筒。
进一步的，在所述上部格栅和下部格栅上分别设置刮渣组件，该刮组件包括设置在上部格栅或下部格栅两端的齿轮轴，在齿轮轴上绕设链条，链条上设置刮渣板，刮渣板与上部格栅或下部格栅的表面接触。
进一步的，所述上部格栅的孔径为5~8mm，下部格栅的孔径为1~2mm。
进一步的，所述笼式填料装置包括填料笼，填料笼内部装有悬浮填料，填料笼一侧和底部分别设置第一穿孔曝气管和第二穿孔曝气管，第一穿孔曝气管与设置在填料笼内部的底部曝气管连接，第二穿孔曝气管与设置在填料笼侧部的曝气进气管连接。
进一步的，所述MBR区包括MBR池体和设置在MBR池体中的MBR装置，MBR装置的上部设置MBR出水口和MBR进气口，在MBR池体上部设置溢流口。
所述一体化短流程高效除磷脱氮污水处理工艺，其特征是，包括以下步骤：
a、污水进入进水调节池，在进水调节池的沉砂区进行沉砂;
b、将步骤a得到的污水通过污水提升泵进入立体组合平板式格栅，通过上部格栅孔径为5~8mm的孔板过滤后，再通过孔径为1~2mm的下部格栅;
c、将步骤b所得的污水的10%~30%与单沟道氧化沟的回流污泥共同进入预缺氧池，搅拌并停留0.5～1小时，外回流比为100%~300%;
d、将步骤c所得的混合液与步骤b所得的70%~90%的污水共同进入厌氧池4，停留0.5～1小时，进行厌氧释磷;
e、在厌氧池完成厌氧释磷得到的混合液，进入单沟道氧化沟的非曝气区，再由水力推进进入曝气区，非曝气区和曝气区停留时间为5～6小时;其中曝气区的溶解氧浓度为2~3mg/L，非曝气区的溶解氧浓度为0.1~0.5 mg/L;
f、单沟道氧化沟的曝气区的混合液进入MBR装置，MBR装置底部的曝气间歇式运行，MBR装置由MBR出水口出水。
所述步骤f中，在曝气停曝时间段，混合液进行沉淀;当停止曝气时，MBR区作为二沉池运行。
本实用新型具有以下有益效果：(1)本实用新型针对我国小城镇污水水质水量波动性较强昼夜变化大的特征，采用兼具沉砂效果的进水调节池，缓冲水质水量波动同时，通过曝气旋流实现沉砂除砂效果，在冬季低温条件下，可考虑太阳城水循环系统等加温措施;(2)本实用新型采用立体组合平板式拦污格栅，细格栅和超细格栅层叠设置，中部通过法兰连接，减少了常规格栅渠道设置的需求;格栅栅板采用孔板结构，实现颗粒物和缠绕物的全拦截，其中上部格栅采用5~8 mm孔板，下部格栅采用1~2 mm孔板，通过一台设备实现各种类型格栅的全拦截;(3)本实用新型采用笼式填料系统，填充率和设置点可灵活调整，并可通过预挂膜模式实现填料系统的快速启动，同时将悬浮填料填充在一个笼子里，减少对设备、仪表的磨损;(4)本实用新型采用兼具二沉池功能的MBR系统，在膜组件故障或更换时，可按二沉池模式运行，实现故障下的装置不间断运行目标，膜组件底部有穿孔曝气系统，按间歇模式运行，实现对膜表面水力冲刷作用，停曝时，通过系统的预沉淀作用实现膜组件的低污泥浓度出水，减轻对膜组件的磨损，提高MBR系统寿命。
