申请日2019.02.01
公开(公告)日2019.04.05
IPC分类号C02F9/06; C02F101/10
摘要
本发明公开了一种一体化可移动生活污水净化处理系统，包括壳体框架和位于壳体框架内的水处理系统，还包括了设备控制系统;所述水处理系统包括依次通过输水管道连接的初级过滤器、除磷装置、超声波水槽、纳米曝气过滤罐、氧化反应罐、光解反应罐、生物过滤池、降解沉降罐、超细过滤器、射流器、静态混合器以及清水储罐和臭氧发生装置。本发明还公开了一种生活污水净化处理工艺。本发明所述的一体化可移动生活污水净化处理系统出水快速、杀菌处理效果好的一体化污水净化设备，并且可以根据污水流量大小合理调节处理后的出水量，保持较好的出水水质。
权利要求书
1.一种一体化可移动生活污水净化处理系统，包括壳体框架和位于壳体框架内的水处理系统，其特征在于，还包括了设备控制系统;
所述水处理系统包括依次通过输水管道连接的初级过滤器、除磷装置、超声波水槽、纳米曝气过滤罐、氧化反应罐、光解反应罐、生物过滤池、降解沉降罐、超细过滤器、射流器、静态混合器以及清水储罐;所述初级过滤器的前端连接有污水调节池，所述污水调节池与初级过滤器之间设置有污水泵，所述污水泵的进水端与污水调节池连接，污水泵的出水端通过水管与初级过滤器连接，该水管上按照水流方向依次设置有球阀和流量计;所述超声波水槽与纳米曝气过滤罐之间设置有气液混合泵;
所述水处理系统还包括臭氧发生装置，所述臭氧发生装置分别连接气液混合泵和射流器;
所述设备控制系统包括设置在污水调节池中的电子水位感应器和控制箱，所述控制箱分别控制初级过滤器、除磷装置、超声波水槽、纳米曝气过滤罐、氧化反应罐、光解反应罐、生物过滤池、降解沉降罐、超细过滤器、射流器、静态混合器以及清水储罐的的工作。
2.根据权利要求1所述的一体化可移动生活污水净化处理系统，其特征在于，所述臭氧发生装置包括空气送入部件、制氧机、臭氧发生器和臭氧储存罐;所述空气送入部件包括依次连接的螺杆空压机、冷干机，所述冷干机与制氧机之间通过输气管道，所述输气管道上设置有调压阀和两位五通阀;所述制氧机的氧气输出端与臭氧发生器通过输氧管连接，所述输氧管上设置有转子流量计。
3.根据权利要求2所述的一体化可移动生活污水净化处理系统，其特征在于，所述臭氧发生装置还包括换气机构;所述换气机构包括压力控制器、一端与压力控制器的连接的两位五通阀、臭氧储存罐、臭氧发生器、气液混合泵，以及分别控制臭氧储存罐、臭氧发生器和气液混合泵的角座阀，所述压力控制器与控制箱连接。
4.根据权利要求1所述的一体化可移动生活污水净化处理系统，其特征在于，所述纳米曝气过滤罐包括罐体、滤网以及纳米分散器，所述滤网设置在罐体内并将罐体分为上下两部分，所述纳米分散器设置在滤网下方的罐体内部。
5.根据权利要求1所述的一体化可移动生活污水净化处理系统，其特征在于，所述光解反应罐与生物过滤池之间设置有旋涡泵，所述降解沉降罐与超细过滤器之间设置有增压泵。
6.根据权利要求1-5任一项所述的一体化可移动生活污水净化处理系统，其特征在于，还包括反洗系统，所述反洗系统包括通过增压泵连接降解沉降罐连接的第一支路、第二支路、第三支路，所述增压泵与降解沉降池之间设置有电磁阀Ⅰ;所述降解沉降罐通过第一支路与超细过滤器连接后汇入污水调节池，所述增压泵与超细过滤器之间的第一支路上设置有电磁阀Ⅱ，超细过滤器与污水调节池之间设置有电磁阀Ⅲ;所述第二支路连接初级过滤器后汇入污水调节池，所述增压泵与初级过滤器之间的第二支路设置有电磁阀Ⅳ，初级过滤器与污水调节池之间的第二支路设置有调节阀Ⅴ;所述第三支路依次连接超声波水槽和除磷装置之后汇入污水调节池中，所述增压泵与超声波水槽之间的第三支路设置有电磁阀Ⅵ，除磷装置与污水调节池之间的第三支路上设置有电磁阀Ⅶ。
7.根据权利要求6所述的一体化可移动生活污水净化处理系统，其特征在于，所述初级过滤器上设置有靶式流量计，所述靶式流量计与初级过滤器之设置有电磁阀Ⅷ;所述超细过滤器连接有增压泵，超细过滤器与增压泵之间设置有电磁阀Ⅸ;除磷装置上连接有初级过滤器，除磷装置上连接有初级过滤器之间设置有电磁阀Ⅹ。
8.一种用权利要求1所述的一体化可移动生活污水净化处理系统处理生活污水的工艺，其特征在于，包括
污水液位控制步骤：现场根据污水调节池深度，结合污水流入量的大小，调整了实现污水泵自动启停的水位控制限值：当污水调节池水位达到系统设定的启动下限值后，通过电子水位感应器将信号传递到控制箱，准备开机运行;
污水初级过滤步骤：污水调节池的污水通过污水泵从系统进水口进入输水管道，通过球阀及流量计调节流量后，从初级过滤器底层进入初级过滤器中，过滤掉固态杂质后，从初级过滤器上层排出，进入电子除磷装置;
电子除磷步骤：污水在强直流电作用下，电子除磷装置的金属阳离子极电离与污水中的含有机磷的胶体或悬浮杂质结合成较为稳定的络合物聚凝下来，从而与水体实现分离;
超声波净化：经过电子除磷步骤分离后的污水通过自流的方式进入超声波水槽中，在高频超声波的作用下，对水体中难溶的有害有机物质进行结构性破坏，使其转变成CO2、H2O、无机离子或比原有机物毒性小且易降解的有机物分散到水体中，以利于下一步的净化处理;
气液混合：从超声波水槽出水送入气液混合泵，与来自臭氧储罐的臭氧进行气液混合均匀后，从底部进入纳米曝气过滤罐;
纳米曝气过滤：混合了臭氧的污水在纳米曝气过滤罐中分散，过滤后的水从纳米曝气过滤罐上层部排出，送去氧化反应罐;
强氧化处理：混匀后的气水混合物在氧化反应罐中，进行充分的氧化、消毒、杀菌、脱色、去味处理后，流入光解反应罐中;
光解消毒：含有臭氧的污水在光解反应罐中受紫外光束的照射;
生物过滤：光解反应罐处理完毕后的水送入生物过滤池中，进行过滤、反洗、排污过程，以除掉其中细微的固态杂质;
降解沉淀：生物过滤池出来的水直接排入降解沉降罐中，在此进行缓冲、降解、沉淀;
超细过滤：降解、沉淀后的处理水注入超细过滤器，对细微的固态杂质进行精细过滤后，得到合格的净化水。
9.根据权利要求8所述的处理生活污水的工艺，其特征在于，还包括
臭氧制备步骤：经冷干机处理后的干净压缩空气，通过调压阀调整压力后，由两位五通阀控制，送入制氧机循环制取高纯度的氧气;制氧机出来的氧气经转子流量计调节流量后，送入臭氧发生器，在强电场作用下，生成高纯度臭氧，送入臭氧储罐备用。
10.根据权利要求8所述的处理生活污水的工艺，其特征在于，还包括
反冲洗步骤：当系统运行累积到一定时间后，控制箱动自启动反冲洗程序，打开电磁阀Ⅰ，增压泵从降解沉降罐取水;打开电磁Ⅳ和电磁阀Ⅴ，关闭电磁阀Ⅷ，对粗级过滤池进行反冲洗;打开电磁阀Ⅵ和电磁阀Ⅶ、关闭电磁阀Ⅹ，对超声波水槽、电子脱磷装置进行反冲洗;打开电磁阀Ⅱ和电磁阀Ⅲ、关闭电磁阀Ⅸ，对超细过滤器进行反冲洗;其他反应器及发生器底部都安装清洗阀门接入排污管。
说明书
一种一体化可移动生活污水净化处理系统及处理工艺
技术领域
本发明涉及环境保护技术领域，具体涉及污水处理设备尤其是生活污水处理设备及工艺的改进。
背景技术
随着我国的经济高速发展，人们生活水平不断提高，同时也造成城市环境污染日益严峻，城市小区污水处理已经迫在眉睫。城市污水主要来源是居民生活以及工业生产，通常，生活污水主要就是人们的日常生活当中所排放的水，例如，住宅和医院以及一些公共场所等，在这当中污染物主要有有机物(油脂、蛋白质、氨氮等)以及大量的病原微生物(寄生虫卵等)。随着社会的不断发展，城市进程不断深化，人口逐渐增加，这就使得城市的发展中生活污水量也在逐渐增多，水污染问题不断凸显，为了能够确保城市经济实现可持续发展和对水资源的有效保护，加强生活污水处理工作的重视非常有必要。而我国农村生活污水每年产生量约为80亿吨，这些污水中大部分没有经过处理直接排放，对环境造成了巨大污染;由于地形、经济条件、水质水量等情况的限制，农村多采用集中式生活污水处理站和分散式的污水处理设施相结合的模式来进行污水处理。目前，常规的处理设备及工艺无法达到排放的要求。
现有的一体化处理技术，多采用地埋式，容易产生堵塞、不容易维修，且需要添加化学试剂综合处理，容易造成二污染，无法达到《污水综合排放标准》一级A类的排放效果。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种可移动的出水快速、杀菌处理效果好的一体化生活污水净化处理系统。
本发明的另一目的在于提供一种生活污水的处理工艺。
为解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：
一种一体化可移动生活污水净化处理系统，包括壳体框架和位于壳体框架内的水处理系统，还包括了设备控制系统;
所述水处理系统包括依次通过输水管道连接的初级过滤器、除磷装置、超声波水槽、纳米曝气过滤罐、氧化反应罐、光解反应罐、生物过滤池、降解沉降罐、超细过滤器、射流器、静态混合器以及清水储罐;所述初级过滤器的前端连接有污水调节池，所述污水调节池与初级过滤器之间设置有污水泵，所述污水泵的进水端与污水调节池连接，污水泵的出水端通过水管与初级过滤器连接，该水管上按照水流方向依次设置有球阀和流量计;所述超声波水槽与纳米曝气过滤罐之间设置有气液混合泵;
所述水处理系统还包括臭氧发生装置，所述臭氧发生装置分别连接气液混合泵和射流器;
所述设备控制系统包括设置在污水调节池中的电子水位感应器和控制箱，所述控制箱分别控制初级过滤器、除磷装置、超声波水槽、纳米曝气过滤罐、氧化反应罐、光解反应罐、生物过滤池、降解沉降罐、超细过滤器、射流器、静态混合器以及清水储罐的的工作。
作为进一步的方案，本发明所述的臭氧发生装置包括空气送入部件、制氧机、臭氧发生器和臭氧储存罐;所述空气送入部件包括依次连接的螺杆空压机、冷干机，所述冷干机与制氧机之间通过输气管道，所述输气管道上设置有调压阀和两位五通阀;所述制氧机的氧气输出端与臭氧发生器通过输氧管连接，所述输氧管上设置有转子流量计。
作为进一步的方案，本发明所述的臭氧发生装置还包括换气机构;所述换气机构包括压力控制器、一端与压力控制器的连接的两位五通阀、臭氧储存罐、臭氧发生器、气液混合泵，以及分别控制臭氧储存罐、臭氧发生器和气液混合泵的角座阀，所述压力控制器与控制箱连接。
作为进一步的方案，本发明所述的纳米曝气过滤罐包括罐体、滤网以及纳米分散器，所述滤网设置在罐体内并将罐体分为上下两部分，所述纳米分散器设置在滤网下方的罐体内部。
作为进一步的方案，本发明所述的光解反应罐与生物过滤池之间设置有旋涡泵，所述降解沉降罐与超细过滤器之间设置有增压泵。
作为进一步的方案，本发明所述的一体化可移动生活污水净化处理系统还包括反洗系统，所述反洗系统包括通过增压泵连接降解沉降罐连接的第一支路、第二支路、第三支路，所述增压泵与降解沉降池之间设置有电磁阀Ⅰ;所述降解沉降罐通过第一支路与超细过滤器连接后汇入污水调节池，所述增压泵与超细过滤器之间的第一支路上设置有电磁阀Ⅱ，超细过滤器与污水调节池之间设置有电磁阀Ⅲ;所述第二支路连接初级过滤器后汇入污水调节池，所述增压泵与初级过滤器之间的第二支路设置有电磁阀Ⅳ，初级过滤器与污水调节池之间的第二支路设置有调节阀Ⅴ;所述第三支路依次连接超声波水槽和除磷装置之后汇入污水调节池中，所述增压泵与超声波水槽之间的第三支路设置有电磁阀Ⅵ，除磷装置与污水调节池之间的第三支路上设置有电磁阀Ⅶ。
作为进一步的方案，本发明所述的初级过滤器上设置有靶式流量计，所述靶式流量计与初级过滤器之设置有电磁阀Ⅷ;所述超细过滤器连接有增压泵，超细过滤器与增压泵之间设置有电磁阀Ⅸ;除磷装置上连接有初级过滤器，除磷装置上连接有初级过滤器之间设置有电磁阀Ⅹ。
一种处理生活污水的工艺，包括
污水液位控制步骤：现场根据污水调节池深度，结合污水流入量的大小，调整了实现污水泵自动启停的水位控制限值：当污水调节池水位达到系统设定的启动下限值后，通过电子水位感应器将信号传递到控制箱，准备开机运行;
污水初级过滤步骤：污水调节池的污水通过污水泵从系统进水口进入输水管道，通过球阀及流量计调节流量后，从初级过滤器底层进入初级过滤器中，过滤掉固态杂质后，从初级过滤器上层排出，进入电子除磷装置;
电子除磷步骤：污水在强直流电作用下，电子除磷装置的金属阳离子极电离与污水中的含有机磷的胶体或悬浮杂质结合成较为稳定的络合物聚凝下来，从而与水体实现分离;
超声波净化：经过电子除磷步骤分离后的污水通过自流的方式进入超声波水槽中，在高频超声波的作用下，对水体中难溶的有害有机物质进行结构性破坏，使其转变成CO2、H2O、无机离子或比原有机物毒性小且易降解的有机物分散到水体中，以利于下一步的净化处理;
气液混合：从超声波水槽出水送入气液混合泵，与来自臭氧储罐的臭氧进行气液混合均匀后，从底部进入纳米曝气过滤罐;
纳米曝气过滤：混合了臭氧的污水在纳米曝气过滤罐中分散，过滤后的水从纳米曝气过滤罐上层部排出，送去氧化反应罐;
强氧化处理：混匀后的气水混合物在氧化反应罐中，进行充分的氧化、消毒、杀菌、脱色、去味处理后，流入光解反应罐中;
光解消毒：含有臭氧的污水在光解反应罐中受紫外光束的照射;
生物过滤：光解反应罐处理完毕后的水送入生物过滤池中，进行过滤、反洗、排污过程，以除掉其中细微的固态杂质;
降解沉淀：生物过滤池出来的水直接排入降解沉降罐中，在此进行缓冲、降解、沉淀;
超细过滤：降解、沉淀后的处理水注入超细过滤器，对细微的固态杂质进行精细过滤后，得到合格的净化水。
作为进一步的方案，本发明所述的处理生活污水的工艺还包括
臭氧制备步骤：经冷干机处理后的干净压缩空气，通过调压阀调整压力后，由两位五通阀控制，送入制氧机循环制取高纯度的氧气;制氧机出来的氧气经转子流量计调节流量后，送入臭氧发生器，在强电场作用下，生成高纯度臭氧，送入臭氧储罐备用。
作为进一步的方案，本发明所述的处理生活污水的工艺还包括
反冲洗步骤：当系统运行累积到一定时间后，控制箱自动启动反冲洗程序，电磁阀Ⅰ，增压泵从降解沉降罐取水;打开电磁Ⅳ和电磁阀Ⅴ，关闭电磁阀Ⅷ，对粗级过滤池进行反冲洗;打开电磁阀Ⅵ和电磁阀Ⅶ、关闭电磁阀Ⅹ，对超声波水槽、电子脱磷装置进行反冲洗;打开电磁阀Ⅱ和电磁阀Ⅲ、关闭电磁阀Ⅸ，对超细过滤器进行反冲洗;其他反应器及发生器底部都安装清洗阀门接入排污管。
相对于现有技术，本发明的有益效果如下：
1.本发明所述的一体化可移动生活污水净化处理系统，是一种出水快速、杀菌处理效果好的一体化污水净化设备，并且可以根据污水流量大小合理调节处理后的出水量，保持较好的出水水质;
2.本发明所述的一体化可移动生活污水净化处理系统利用臭氧纳米曝气技术，对污水进行杀菌、除臭、脱色的功效化处理，对净化过程中没有使用完的臭氧，采用射流器加静态混合器的处理方式注入已经处理过的水里混合，进行强化处理，无需对排水进行人工再处理的城市及农村生活污水净化系统;把分散四处的家庭污水收集汇总处理，污水处理后，总氮总磷等达到了《污水综合排放标准》一级A类的排放标准;
3.本发明所述的一体化可移动生活污水净化处理系统作为一种可移动的系统，采用一体化框架式集成结构，所有设备的安装、运行和控制都在一个框架内进行，达到了结构简化和操作便捷的目的，同时也方便了设备的搬运转移;
4.本发明所述的一体化可移动生活污水净化处理系统进一步采用反冲洗工艺定期冲洗，实现管道无堵塞，系统运行持续、平稳;
5.用本发明所述的一体化可移动生活污水净化处理系统的处理工艺可以通过对压缩空气进行纯化，制取高纯度的氧气用于臭氧制备;氧气在电晕放电作用下，分解并聚合成臭氧;臭氧再经气液混合装置，与污水进行充分混合，以达到消毒、杀菌、除臭的功效。全过程除了适量电力投入外，不使用任何添加剂。
