申请日2018.09.12
公开(公告)日2018.12.04
IPC分类号C02F9/14
摘要
本发明公开了一种城市废水处理系统及方法，处理系统包括吹脱池、初沉池、水解池、厌氧池、好氧池、絮凝沉淀箱、臭氧接触池和消毒池，初沉池连接吹脱池与水解池，吹脱池的底部设有曝气管，厌氧池连接水解池与好氧池，臭氧接触池连接絮凝沉淀箱与消毒池;方法包括如下步骤：(a)初级处理;(b)生物处理;(c)絮凝处理;(d)二级处理。本发明中处理系统运行管理方便，稳定可靠，处理效果好，有效去除废水中的污染物及杂质，降低废水的危害，处理方法工艺简单，易于控制，分段实施，循序渐进，尽可能降低废水的处理成本，提高废水的处理效果。
权利要求书
1.一种城市废水处理系统，其特征在于：包括吹脱池、初沉池、水解池、厌氧池、好氧池、絮凝沉淀箱、臭氧接触池和消毒池，所述初沉池连接所述吹脱池与所述水解池，所述吹脱池的底部设有曝气管，所述厌氧池连接所述水解池与所述好氧池，所述臭氧接触池连接所述絮凝沉淀箱与所述消毒池，所述絮凝沉淀箱包括箱体、支撑架和底板，所述支撑架设于所述底板与所述箱体之间，所述箱体的顶部设有盖板，所述盖板上设有驱动电机，所述驱动电机连接有搅拌轴，所述箱体内设有节流板，所述节流板上均匀分布有节流孔，所述节流板将所述箱体分为絮凝反应区和滤液静置区，所述箱体的侧面分别设有进水口、出水口和加料口，所述进水口、所述加料口与所述絮凝反应区相通，所述出水口与所述滤液静置区相通，所述搅拌轴穿过所述节流板，所述搅拌轴上纵向分布有搅拌桨，所述搅拌桨位于所述絮凝反应区内，所述搅拌桨之间设有搅拌条，所述搅拌条等距分布，所述搅拌轴的顶端设有固定板，所述固定板的底面上均匀分布有毛刷，所述箱体的底面上分别设有排料口和接料板，所述接料板封堵所述排料口，所述底板上设有固定轴，所述固定轴上设有横杆，所述横杆的一端活动连接有T型支架，所述T型支架的顶端与所述接料板的底面抵触。
2.根据权利要求1所述的一种城市废水处理系统，其特征在于：所述盖板的底面上对称分布有定位凸条，所述定位凸条与所述箱体的内壁接触。
3.根据权利要求2所述的一种城市废水处理系统，其特征在于：所述箱体内设有环形搁条，所述盖板的底面上设有弹簧伸缩杆，所述弹簧伸缩杆的下端设有压条，所述弹簧伸缩杆通过所述压条将所述节流板限位在所述环形搁条上。
4.根据权利要求2所述的一种城市废水处理系统，其特征在于：所述驱动电机通过安装支架固定在所述盖板上，所述驱动电机与所述搅拌轴之间设有联轴器，所述联轴器位于所述安装支架之间。
5.根据权利要求1所述的一种城市废水 处理系统，其特征在于：所述水解池内设有搅拌器和隔板，所述隔板上下交错分布，所述隔板上均匀分布有铁片。
6.根据权利要求1所述的一种城市废水处理系统，其特征在于：所述接料板上设有环形凸环，所述环形凸环与所述排料口相匹配。
7.根据权利要求1所述的一种城市废水处理系统，其特征在于：相邻所述曝气管之间设有加强杆。
8.根据权利要求1所述的一种城市废水处理系统，其特征在于：所述箱体的侧面设有透明观察窗。
9.使用如权利要求1所述的一种城市废水处理方法，其特征在于包括如下步骤：
(a)初级处理：将收集的废水先打入到吹脱池内进行吹脱处理，将吹脱池出水引入到初沉池内，向初沉池内投放铁粉和活性炭，控制废水在初沉池内的停留时间为30～40min，将初沉池内的废水引入到水解池内进行水解处理;
(b)生物处理：将水解池出水引入到厌氧池中，厌氧池内的活性污泥量为1～2L，活性污泥的浓度为0.8～1g/L，控制废水在厌氧池中的停留时间为6～8h，将厌氧池出水引入好氧池中，并向好氧池中鼓风曝气，好氧池内的活性污泥量为1～2L，活性污泥的浓度为0.8～1g/L，控制废水在好氧池中的停留时间为10～12h;
(c)絮凝处理：将好氧池出水从进水口引入到絮凝沉淀箱内，同时经加料口向絮凝沉淀箱内加入絮凝剂，开启驱动电机，驱动电机带动搅拌轴转动，搅拌轴同时带动搅拌桨和固定板旋转，将絮凝反应区内的废水和絮凝剂混合充分，反应生成的沉淀物被节流板阻挡，滞留在絮凝反应区内，毛刷跟着固定板旋转，将箱体内底面中心的沉淀物扫向四周的排料口，清液经节流板上的节流孔进入滤液静置区内，经出水口排出;
(d)二级处理：将絮凝沉淀箱出水口排出的废水引入臭氧接触池中，并向臭氧接触池中投加臭氧，控制废水在臭氧接触池中的停留时间为2～3h，将臭氧接触池出水引入到消毒池内进行消毒，消毒后的废水引入排放池内。
10.根据权利要求9所述的一种城市废水处理方法，其特征在于：步骤(b)中在好氧池内每隔3～5m悬挂一个生物填料。
说明书
一种城市废水处理系统及方法
技术领域
本发明属于水处理领域，尤其涉及一种城市废水处理系统及方法。
背景技术
城市生活污水主要来自家庭、商业和城市公用设施等，有机物是生活污水的主要污染物，例如：淀粉、蛋白质、糖类和植物油等。城市生活污水的化学需氧量、生物需氧量、总氮量和总磷量都相对较高。当含氮量和含磷量较高的水质排入自然界，容易引起水体的富营养化，造成藻类大量生长繁殖，严重时会造成赤潮和水华，以致水质恶化，污染环境。
通常的城市废水处理方法采用生物化学方法，但在实际运行过程中往往处理效果不理想，其主要原因是废水中污染物成分复杂、水量变化大，有些废水处理工艺中加入的添加剂不利于生物反应菌种的生长，所以采用这些方法难以使废水做到达到回用或排放标准。
发明内容
本发明目的在于解决现有技术中存在的上述技术问题，提供一种城市废水处理系统及方法，处理系统运行管理方便，稳定可靠，处理效果好，有效去除废水中的污染物及杂质，降低废水的危害，处理方法工艺简单，易于控制，分段实施，循序渐进，尽可能降低废水的处理成本，提高废水的处理效果。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种城市废水处理系统，其特征在于：包括吹脱池、初沉池、水解池、厌氧池、好氧池、絮凝沉淀箱、臭氧接触池和消毒池，初沉池连接吹脱池与水解池，吹脱池的底部设有曝气管，厌氧池连接水解池与好氧池，臭氧接触池连接絮凝沉淀箱与消毒池，絮凝沉淀箱包括箱体、支撑架和底板，支撑架设于底板与箱体之间，箱体的顶部设有盖板，盖板上设有驱动电机，驱动电机连接有搅拌轴，箱体内设有节流板，节流板上均匀分布有节流孔，节流板将箱体分为絮凝反应区和滤液静置区，箱体的侧面分别设有进水口、出水口和加料口，进水口、加料口与絮凝反应区相通，出水口与滤液静置区相通，搅拌轴穿过节流板，搅拌轴上纵向分布有搅拌桨，搅拌桨位于絮凝反应区内，搅拌桨之间设有搅拌条，搅拌条等距分布，搅拌轴的顶端设有固定板，固定板的底面上均匀分布有毛刷，箱体的底面上分别设有排料口和接料板，接料板封堵排料口，底板上设有固定轴，固定轴上设有横杆，横杆的一端活动连接有T型支架，T型支架的顶端与接料板的底面抵触;该处理系统运行管理方便，稳定可靠，处理效果好，有效去除废水中的污染物及杂质，降低废水的危害。
进一步，盖板的底面上对称分布有定位凸条，定位凸条与箱体的内壁接触，通过定位凸条与箱体顶部开口的内壁碰触，实现盖板限位在箱体上，不容易发生滑动，稳定性高，安装简单，拆卸方便。
进一步，箱体内设有环形搁条，盖板的底面上设有弹簧伸缩杆，弹簧伸缩杆的下端设有压条，弹簧伸缩杆通过压条将节流板限位在环形搁条上，当盖板安装到箱体上后，弹簧伸缩杆的一端受到盖板的挤压，产生弹力施加在压条上，使得压条下压节流板，而环形搁条托住节流板的底面，实现节流板限位固定在压条与环形搁条之间，安装便捷，拆卸便于清洗、更换，灵活方便。
进一步，驱动电机通过安装支架固定在盖板上，驱动电机与搅拌轴之间设有联轴器，联轴器位于安装支架之间，通过联轴器实现驱动电机与搅拌轴之间的可拆卸连接，拆装便捷，在盖板上方操作，操作空间大，降低了操作难度。
进一步，水解池内设有搅拌器和隔板，隔板上下交错分布，隔板上均匀分布有铁片，在搅拌器的作用下，不断搅动废水，改变了废水的流速及流向，增加了废水与隔板上的铁片的接触面积，提高水解反应的效率，快速将废水中的氧化性大分子物质转化为易降解的小分子物质，隔板上下交错分布，起到阻挡作用，迫使废水按照分隔形成的路径流动，流动路径加长，增大了废水与铁片的接触时间，保证水解反应更加充分、彻底。
进一步，接料板上设有环形凸环，环形凸环与排料口相匹配，将环形凸环对准排料口卡入，实现接料板的定位安装，将排料口完全封堵，提高安装的便捷性，环形凸环与接料板之间形成接料空间，便于装载沉淀物。
进一步，相邻曝气管之间设有加强杆，提高了相邻曝气管之间的连接强度，连成一体，不容易受到水流冲击而倾倒，保证曝气工作正常进行。
进一步，箱体的侧面设有透明观察窗，通过透明观察窗可直观清楚地看到箱体内废水的处理情况和部件的工作状况，便于工作人员判断箱体内液体的分层情况，及时排出上层清液和下层沉淀物，保证废水处理连续进行。
一种城市废水处理方法，其特征在于包括如下步骤：
(a)初级处理：将收集的废水先打入到吹脱池内进行吹脱处理，将吹脱池出水引入到初沉池内，向初沉池内投放铁粉和活性炭，控制废水在初沉池内的停留时间为30～40min，将初沉池内的废水引入到水解池内进行水解处理;
(b)生物处理：将水解池出水引入到厌氧池中，厌氧池内的活性污泥量为1～2L，活性污泥的浓度为0.8～1g/L，控制废水在厌氧池中的停留时间为6～8h，将厌氧池出水引入好氧池中，并向好氧池中鼓风曝气，好氧池内的活性污泥量为1～2L，活性污泥的浓度为0.8～1g/L，控制废水在好氧池中的停留时间为10～12h;
(c)絮凝处理：将好氧池出水从进水口引入到絮凝沉淀箱内，同时经加料口向絮凝沉淀箱内加入絮凝剂，开启驱动电机，驱动电机带动搅拌轴转动，搅拌轴同时带动搅拌桨和固定板旋转，将絮凝反应区内的废水和絮凝剂混合充分，反应生成的沉淀物被节流板阻挡，滞留在絮凝反应区内，毛刷跟着固定板旋转，将箱体内底面中心的沉淀物扫向四周的排料口，清液经节流板上的节流孔进入滤液静置区内，经出水口排出;
(d)二级处理：将絮凝沉淀箱出水口排出的废水引入臭氧接触池中，并向臭氧接触池中投加臭氧，控制废水在臭氧接触池中的停留时间为2～3h，将臭氧接触池出水引入到消毒池内进行消毒，消毒后的废水引入排放池内。
进一步，步骤(b)中在好氧池内每隔3～5m悬挂一个生物填料，在生物填料上布满生物膜，废水与生物膜接触，在生物膜上微生物的新陈代谢功能的作用下，废水中的有机物得到进一步去除，提高净化效果。
本发明由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：
废水先进入吹脱池内进行吹脱处理，通过曝气管的曝气作用，使废水中含有的可溶性、易挥发的有机物及恶臭气体向气相转移，从而得以脱除;经过吹脱后的废水进入初沉池内，去除其中的大部分色素及悬浮颗粒;废水再进入水解池内进行水解处理，将废水中的氧化性大分子物质转化为易降解的小分子物质，提高了废水的可生化性，同时部分有机氮被转化成氨氮。
水解后的废水进入厌氧池，在厌氧池中，通过厌氧微生物的新陈代谢，将废水中的大分子有机物分解为小分子有机物，提高废水的可化性，并降低COD值;废水再进入好氧池，好氧微生物产生代谢吸附废水中的有机污染物，大幅度降低有机污染物的含量;生物处理后的废水进入絮凝沉淀箱，通过加入的絮凝剂和废水发生絮凝反应，使得废水中的生物膜脱落的污泥沉淀去除，同时达到化学除磷的目的;絮凝沉淀箱内的上层清液从出水口进入臭氧接触池中，通过臭氧破坏废水中污染物的分子结构，进而去除污染物，增加废水的可生化性、降低和去除其毒性，同时可以除去废水中色度;最后废水可进入消毒池内进行消毒，达到排放标准后再排出，将污染程度降到最低。
在絮凝沉淀箱中，驱动电机带动搅拌轴转动，搅拌桨之间设有搅拌条，搅拌桨和搅拌条跟着搅拌轴旋转，搅拌范围大，利于废水和絮凝剂充分混合，相邻搅拌条之间存在间隙，在搅拌过程中将液体切开，增大了废水和絮凝剂的接触面积，提高了絮凝反应效率，反应后的沉淀物被节流板阻挡，滞留在絮凝反应区内，清液则经节流板上的节流孔汇集在滤液静置区内，上下分层，分离方便，固定板跟着搅拌轴转动，通过毛刷将箱体内底面中心的沉淀物扫向四周的排料口，减少沉淀物堆积在箱体的内底面上，保证絮凝工作连续进行，卸下接料板，可将沉淀物排出，接料板安装简单，将环形凸环对准排料口卡入，实现接料板的定位安装，将排料口完全封堵，环形凸环与接料板之间形成接料空间，便于装载沉淀物，当接料板对应安装到箱体的底面上后，转动T型支架，使其顶端与接料板的底面抵触，通过多个方向上的T型支架同时支撑住接料板，实现接料板将排料口封堵，且环形凸环配合卡位在排料口内，使得接料板无法发生横向移动，提高了接料板安装后的稳定性，转动T型支架至其顶端不再顶住接料板时，即可拆下接料板，排出沉淀物。
