申请日2006.10.30
公开(公告)日2007.10.31
IPC分类号C02F3/30
摘要
本实用新型涉及一种无污泥排放的污水深度处理装置，包含有由格栅初滤池、调和初沉池、高浓度曝气池、好氧生物池、厌氧及污泥回流池、污泥及澄清水分离池、分离池和放流池组成的功能池和由鼓风机、电气水泵和控制阀组成的动力控制机构，根据废水的排放量、内含污染物的特性、选用专门培养、具有强吸附能力、分解和氧化有机物能力及良好沉降能力的污水处理剂，使废水经物理初滤、化学调整pH值、曝气供氧、好氧和厌氧生物处理及澄清分离和过滤工序，在好氧和厌氧微生物的共同作用下，将有机物转变为微生物机体和氧化、降解成为CO2、H2O、NH3及内部返回循环处理的剩余污泥，成为优异达标水，具有结构科学且合理、处理效果卓越、运行成本低和没有污泥排放的特点。
权利要求书
1.一种无污泥排放的污水深度处理装置，由功能池和动力、泵送和控制 机构组成，其特征在于：
a.功能池包含有格栅初滤池(1)、调和初沉池(2)、高浓度曝气 池(3)、好氧生物池(4、)厌氧及污泥回流池(5)、污泥及澄 清水分离池(6)、分离池(7)和放流池(8)，动力、泵送控制 机构包含有供氧鼓风机、电动水泵和控制阀;
b.所述的格栅初滤池(1)中设置有格栅和筛网(9);
c.所述的调和初沉池(2)与格栅初滤池(1)之间由带控制阀的 水管相连通;
d.所述的调和初沉池(2)与高浓度曝气(3)池之间设置有电气 水泵;
e.所述的高浓度曝气池(3)与好氧生物池(4)之间设置有带控 制阀的水管;
f.所述的好氧生物池(4)与第一个厌氧及污泥回流池(5-1)之 间的水管上设置有电气水泵;
g.所述的厌氧及污泥回流池(5)逐个紧挨相连互通，其中间均设 置有上边沿呈锯齿状的溢流堰、近底部均设置有通过带控制阀 的水管分别与好氧生物池(4)和高浓度曝气池(3)相通的污 泥回流口(11);
h.所述的污泥及澄清水分离池(6)中间设置有污泥诱导管路、底 部设置有回泥装置;
i.所述的分离池(7)逐个紧挨相连互通，近底部均设置有通过带 控制阀的水管分别与好氧生物池(4)相通的污泥回流口(11);
j.所述的放流池(8)逐个紧挨相连互通，放流池(8-1)与分离 池(7-3)紧挨相连互通，近底部均设置有通过带控制阀的水管 分别与好氧生物池(4)相通的污泥回流口(11);
k.所述的放流池(8)与过滤排放口之间设置有带控制阀的水管;
l.所述的调和初沉池(2)、高浓度曝气池(3)、好氧生物池(4) 的侧壁上均设置有供氧进风口(12)。
2.根据权利求1所述的无污泥排放的A style="TEXT-DECORATION: none" href="http://www.dowater.com/">污水深度处理装置，其特征在于 所述的功能池系上下叠层排列形式，格栅初滤池(1)、调和初沉池 (2)、高浓度曝气池(3)和好氧生物池(4)位于下层，厌氧及污 泥回流池(5)、污泥及澄清水分离池(6)、分离池(7)和放流池 (8)位于上层。
说明书
一种无污泥排放的污水深度处理装置
技术领域
本实用新型涉及环保技术领域，特别是一种结合采用物理、化学及生物 处理污水技术、无污泥排放的污水深度处理装置。
背景技术
目前有些行业产生的工业废水具有排放量大，污染物浓度高等特点，对 水环境正在造成日益严重的污染，也正在破坏着整个地球的生态平衡，不仅 严重影响了人类的生存环境，同时也阻碍了该类行业的突破性发展。虽然污 水处理、保护生态环境问题目前已经越来越引起各行各业的普遍重视，都投 入了大量人力、物力和财力于课题研究上，也出现了不少研究成果。废水中 污染物质主要有生物可分解有机物、挥发性有机物质、不易分解有机物、毒 性金属、悬浮固体物、营养盐(氮与磷)、致病微生物及寄生动植物等。现 有的国家规定工业水污染物排放标准主要是针对生化需氧量(BOD5)，化学 需氧量(COD)、色度、PH值、悬浮物、氨氮、硫化物、六价铬、铜、苯胺 类、二氧化氯等项目作出的明确限制要求，因此如何去降解、减少及控制以 上这些指标的浓度和数量，使之达到甚至低于国家规定的允许排放标准，是 废水处理的主要目标。
目前在工业废水和生活污水的常用处理方法主要有物理处理法、化学处 理法及生物处理法三大类。物理处理法主要是采格栅与筛网，调节、沉淀、 气浮、过滤膜技术处理悬浮物、浮漂物、细纤维等有机杂质;化学处理法主 要通过在中和池或反应池内投入各种药剂，以中和、混凝、电解、氧化、吸 附、消毒等方法，处理PH值、色废物质，胶体悬浮物、BOD、COD、LAS、 细小悬浮物、大分子有机物、细菌等;生物处理法主要有厌氧生物处理法和 好氧生物处理法二种，其中：厌氧生物处理法主要是利用升流式厌氧颗粒污 泥床、厌氧附着膜膨胀床、厌氧流化床、水解酸化等，处理BOD、COD色废 物质、NH3-N及磷;好氧生物处理法主要是利用循环式活性污泥法，吸附再 生氧化法，生物接触氧化法处理BOD、COD、色废物质、NH3-N及磷。
总体来讲，目前已有的污水处理设备或系统，大多采用单一的物理处理 方法、化学处理方法或生物处理方法，虽对改善水质某些方面的指标有一定 效果，但实践证明均具有很大的局限性，所以总体处理结果不太理想。而且 这些处理方法的前期基础设施和设备的投入都比较昂贵，在运营过程中均需 频繁地投入大量药剂和添加剂，致使运营成本很高;而且在处理污水的过程 中始终都有其他的污染物产生、排出，尤其是难以处置的大量污泥。虽然有 些污水处理装置具有浓缩、烘干和研碎污泥的功能，但最终均要向外排放， 无论是向垃圾堆场倾倒或深埋于地下，均将是新的污染源。因此，现有的污 水处理方法无法从根本上兑现保护环境、造福于民的总体要求。
发明内容
本实用新型的目的是要提供一种设备投资少、运行成本低、处理污水效 果好、不仅能达标甚至能低于排放标准、还可以回收利用、且自始至终均无 污染物排放、不会引发二次污染的新颖无污泥排放的污水深度处理装置。
本实用新型方法的无污泥排放的污水深度处理装置主要由功能池和动 力、泵送和控制机构组成，其中：功能池包含有格栅初滤池、调和初沉池、 高浓度曝气池、好氧生物池、厌氧及污泥回流池、污泥及澄清水分离池、分 离池和放流池;动力、泵送机构包含有供氧鼓风机、电动水泵和控制阀。在 所述的厌氧及污泥回流池、污泥及澄清水分离池、分离池、放流池与好氧池 或高浓度曝气池之间设置有管路上带控制阀、便于控制这些功能池中产生的 污泥和污水可以回流到好氧池或高浓度曝气池中的回流装置;所述的格栅初 滤池中设置有格栅和筛网;所述的调和初沉池与格栅初滤池之间由带控制阀 的水管相连通;所述的调和初沉池与高浓度曝气池之间设置有能将调和初沉 池中的水泵送到高浓度曝气池中的电气水泵;所述的高浓度曝气池与好氧生 物池之间设置有相连通的管路，使高浓度曝气池中的污水自然流入好氧生物 池中;所述的好氧生物池与第一个厌氧及污泥回流池之间的管路上设置有电 气水泵;所述的厌氧及污泥回流池可按需设置数个、逐个紧挨相连互通，其 中间设置有上边沿呈锯齿状的溢流堰、近底部设置有通过带控制阀的水管分 别与好氧生物池和高浓度曝气池相通的污泥回流口;所述的污泥及澄清水分 离池中间设置有污泥诱导管路、底部设置有回泥装置;所述的分离池、放流 池也可按需设置数个、逐个紧挨相连互通，近底部设置有通过带控制阀的水 管与好氧生物池相通的污泥回流口;所述的放流池与过滤排放池之间设置有 带控制阀的水管。此外，所述的各功能池可以分层叠置，以利于缩小占地面 积：所述的格栅初滤池、调和初沉池、高浓度曝气池和好氧生物池由于容积 要求较大，可以挖地下沉方式设置在下层，以便用增加深度方法满足容积要 求;所述的厌氧及污泥回流池、污泥及澄清水分离池、分离池、放流池和过 滤排放池可以按需设置在上层，污泥及澄清水分离池可相对大些。
工作时，废水进入调和初沉池之前，先经过格栅和筛网粗滤，一方面将 污染物中的悬浮物加以截阻，另一方面对于后续处理过程中的水泵机组等设 备起到保护作用;对进入调和初沉池中的废水进行取样、检测，按需加入酸 碱调和剂，控制PH值在6-9之间：对进入高浓度曝气池中的废水进行取样、 检测，根据监测结果选定、并加入适量由上海联碳化学有限公司专门研发的 LTC-A系列污水处理剂，该处理剂随同高浓度曝气池中的废水一起泵送入氧 化生物池中，鼓风机分别向调和初沉池、高浓度曝气池和氧化生物池的废水 中同时充气供氧，以充分利用废水中的各种微生物在富氧条件下把废水中胶 体状、溶解态的有机物氧化分解、转变为微生物机体和代谢产物无机物CO2和 H2O，从而使废水得到初步净化;经好氧处理后的初步净化水由动力装置不停 地泵送导入第一个厌氧及污泥回流池中进行厌氧处理，使废水中的厌氧微生 物在没有游离氧的情况下对有机物作水解发酵、使碳水化合物、蛋白质、脂 肪转化为单糖、氨基酸、脂肪酸、CO2、H2O后降解为甲烷，得到相对净化水 和非水溶性污泥，非水溶性污泥沉淀于池底，可以不定期地以打开相应阀门 的方式回流至高浓度曝气池或氧化生物池中重入处理行列，相对净化水通过 锯齿形溢流口外流、通过互连口送入第二个厌氧及污泥回流池中继续进行厌 氧处理、并以同样的方式回流污泥和溢流送出相对更净化水至下一个厌氧及 污泥回流池中;由最后一个厌氧及污泥回流池送出的净化水汇流至澄清分离 过滤区。虽然废水在经过好氧、厌氧处理后，其中的有机污染物及氮、磷等 已得到处理，但水中还存在着相对密度接近于1、悬浮在水中一般不能用普 通沉淀法去除的固体物质，影响水的色度，因此，本系统中设计有一个较大 的污泥及澄清水分离池，通过控制水的流速及活性炭的吸附能力，将泥水澄 清分离，最后经过滤排放、或返回再利用。
基于上述构思的本实用新型无污泥排放的污水深度处理装置，由于科学 地依据被处理废水的内在特性选定相匹配的LTC-A系列污水处理剂，结合 采用了与之相适应的物理、化学和生物处理方法，并合理地设置了行之有效 的处理设施，获得了十分显著的污水处理效果。就目前在污水处理中普遍比 较难达标的生物需氧量BOD、化学需氧量COD、氨氮和石油类指标而言，COD 国定允许浓度为100mg/L，用本实用新型方法及其装置处理后的实测值可确 保<70mg/L，BOD国定允许浓度为30mg/L，用本实用新型方法及其装置处 理后的实测值可确保<15mg/L，氨氮国定允许浓度为15mg/L，用本实用新 型方法及其装置处理后的实测值可确保<10mg/L，石油类国定允许浓度为 10mg/L，用本实用新型方法及装置处理后的实测值可确保<5mg/L。由上可 见，所有可达指标明显低于国家规定的允许排放标准，而且，所有指标能同 时达标，这是现有的其他处理方法是较难达到的;由于采用了内部污泥回流 循环处理技术，使内部污泥在好氧和厌氧的环境中充分发挥作用，不成为废 物，因此，在整个污水处理的全过程中，自始至终不会有任何污泥排放，这 是目前为止所有的污水处理装置都无法实现的;采用本实用新型方法设置的 污水处理装置结构科学且合理，采用功能池上下叠层布局特色和紧挨设置的 结构形式，既有利于减少占地面积，又在回流系统中不另外增加动力装置， 可直接通过阀门控制来完成回流循环，从而也有利于节约能源;由于装置本 身结构合理，所以附加设施很少，前期投入成本和日常维修费用均很低，在 日常运营中只有一台鼓风机和两台水泵在工作，故耗能很少，而且根据对水 样的监测结果添加专用的LTC-A系列污水处理剂，通常半个月以上才需添 加一次，所以日常管理和运营费用均很低，与现有技术的其他常用的处理方 法的运营费用相比，至少可以减少一半以上。由上可见，利用本实用新型无 污泥排放的污水深度处理装置处理工业废水和生活污水方法是可行和可靠 的、结构是科学和合理的，因而具有明显的技术先进性、很强的实用性和良 好的市场应用前景。
