申请日2019.12.25
公开(公告)日2020.04.10
IPC分类号C02F9/14; C02F11/122; C02F103/06
摘要
本发明公开了一种垃圾中转站污水一体化污水处理装置及处理工艺,属于垃圾处理技术领域,其技术要点:一种垃圾中转站污水一体化污水处理装置,包括油水渣分离器、气浮池、中间池、生物反应器、沉淀池、污泥池及清水池。处理方法是污水自流至集水池后送至调节池内均质均量;再到油水渣分离器和气浮池内除油去渣;接着排至中间池中均质均量,再到生物絮凝池吸附有机物,随后A段沉淀池上层液流入生物选择池内对细菌进行筛选;筛选出的细菌到扩增反应池扩增后到深度反应池深化降解有机物;再到B段沉淀池的上层液入清水池检测合格后外排,而B段沉淀池的污泥再回用。本发明去除了压沥液中的纤维状颗粒物和动植物油,并降低了COD和氨氮含量,环境友好。
权利要求书
1.一种垃圾中转站污水一体化污水处理装置,按照污水处理的顺序,污水处理装置本体包括有油水渣分离器、气浮池、中间池、生物反应器、沉淀池,用于收集污水的污泥池(20),以及用于收集清水的清水池;其特征在于,在中间池与沉淀池之间设有生物反应器,所述生物反应器包括:
生物絮凝池(2)内具有大量用于絮凝吸附的活性污泥,生物絮凝池(2)上端设有进水口(6);
A段沉淀池(3),用于泥水分离;A段沉淀池(3)与所述生物絮凝池(2)连通;
EMR反应池组(4)包括依次相互连通的生物选择池(41)、扩增反应池(42)和深度反应池(43),所述生物选择池(41)在远离扩增反应池(42)的一侧与所述A段沉淀池(3)连通,所述A段沉淀池(3)在远离A段沉淀池(3)的池底一侧上设有供A段沉淀池(3)内的上清液流动到扩增反应池(42)内的排水口(9);
B段沉淀池(5),用于泥水分离和清水外排;B段沉淀池(5)与所述深度反应池(43)连通,同时B段沉淀池(5)上端开设有供B段沉淀池(5)内上清液排入到清水池内的出水口(12);
所述生物絮凝池(2)和EMR反应池组(4)内均安装有多个曝气装置(13)。
2.根据权利要求1所述的一种垃圾中转站污水一体化污水处理装置,其特征在于,所述调节池上还设有备用管路,所述备用管路的另一端连接有事故池,所述备用管路上设有备用泵和备用阀门;所述调节池内安装有COD在线仪表装置。
3.根据权利要求1所述的一种垃圾中转站污水一体化污水处理装置,其特征在于,所述A段沉淀池(3)底部设有污泥管(19),污泥管(19)的另一端设有污泥池(20)中,所述污泥管(19)上设有污泥泵(15)和阀门,污泥池(20)的另一端通过提升泵连通有污泥压滤机(22)。
4.根据权利要求1所述的一种垃圾中转站污水一体化污水处理装置,其特征在于,所述B段沉淀池(5)上设有用于污泥回用的排污管(14),所述排污管(14)上设有污泥泵(15),排污管(14)的另一端伸入到生物絮凝池(2)内,排污管(14)靠近生物絮凝池(2)的一端上设有排污阀门(16)。
5.根据权利要求4所述的一种垃圾中转站污水一体化污水处理装置,其特征在于,在所述排污管(14)上设有一支管(17),所述支管(17)的另一端伸入到生物选择池(41)内,所述支管(17)上设有支路阀门(18)。
6.根据权利要求1所述的一种垃圾中转站污水一体化污水处理装置,其特征在于,所述深度反应池(43)内间隔悬挂有多根生物绳(23),生物绳(23)上间隔固定有多个生物填料装置(24),所述生物填料装置(24)浸没在深度反应池(43)的水体中。
7.根据权利要求6所述的一种垃圾中转站污水一体化污水处理装置,其特征在于,生物选择池(41):扩增反应池(42):深度处理池(43)的池体体积比为1:(2-50):(20-1000)。
8.一种垃圾中转站压沥液的处理方法,采用权利要求1-7中任意一项所述的一种垃圾中转站污水一体化污水处理装置进行压沥液处理的方法,其特征在于,包括如下操作步骤:
步骤一、压沥液、冲洗液通过排水地沟自流排放至集水池内收集;
步骤二、集水池内的污水由潜污泵泵送到调节池内进行均质均量处理;
步骤三、均质均量后的污水由调节池污水泵一依次泵送至油水渣分离器和气浮池内进行除油去渣处理;
步骤四、气浮池内的出水自流排放至中间池中进行均质均量;
步骤五、将步骤四内的污水经过污水泵二从进水口(6)泵送到生物絮凝池(2)中进行絮凝吸附有机物;
步骤六、将絮凝吸附有机物后的污水排入到A段沉淀池(3)内进行固液分离;
步骤七、A段沉淀池(3)内上清液流入到生物选择池(41)内,在活性污泥的作用下,选择性的开关曝气,以选择出世代周期短、新陈代谢速度快的细菌;
步骤八、步骤七中筛选出来的细菌随污水进入到扩增反应池(42)内,在曝气装置(13)的作用下对上述细菌进行扩增培养;
步骤九、细菌随污水进入到深度反应池(43)内,对污水中残留的有机物进行进一步降解;
步骤十、将污水排放到B段沉淀池(5)内进行泥水分离,B段沉淀池(5)内的上清液即可经由出水口(12)排入到清水池内;B段沉淀池(5)内下层污泥排入到生物絮凝池(2)和/或生物选择池(41)内进行污泥回用;
步骤十一、上述清水池内的水体经COD含量检测合格后排入市政管网。
9.根据权利要求8所述的一种垃圾中转站压沥液的处理方法,其特征在于,所述A段沉淀池(3)内下层污泥导入到污泥池(20)内进行污泥浓缩,随后污泥池(20)中浓缩后的污泥经污泥泵(15)流入到污泥压滤机(22)中进行压滤,得到泥饼;而压滤后的滤液自流重新排放至集水池内。
10.根据权利要求9所述的一种垃圾中转站压沥液的处理方法,其特征在于,所述油水渣分离器和气浮池内去除的油渣和漂浮物排入至污泥池(20)内进行污泥浓缩。
说明书
一种垃圾中转站污水一体化污水处理装置及处理工艺
技术领域
本发明属于垃圾处理技术领域,更具体地说,它涉及一种垃圾中转站污水一体化污水处理装置及处理工艺。
背景技术
目前,国内的中小型垃圾中转站、移动压沥垃圾站/箱产生的压沥液(即压沥水、污水)、底面冲洗水通常直接排放到城镇市政管网中,上述压沥液中化学需氧量(COD)通常大于8000mg/L,上述压沥液中废水颗粒物(SS)的含量通常均大于2000mg/L,大量的漂浮物、菜根茎、颗粒物导致市政管网堵塞。上述废水中动植物油的含量通常大于1000 mg/L,粘附在颗粒物质的表面,增强了颗粒物的附着力,从而加剧了市政管网的堵塞。同时,上述污水堵塞管道后,在管道内的垃圾腐烂会产生有毒组分,从沿线管井向外散发恶臭的气体。此外由于动植物油和有害气体例如甲烷等在管道内聚集,将会导致遇到明火燃爆或爆炸的隐患。
现有的垃圾中转站中压沥液具有如下几点处理难点:纤维状颗粒物堆积堵塞管道、高含量的动植物油,同时压沥液中的COD含量、氨氮含量过高。但是目前对于垃圾中转站的压沥液处理方式,如图1可知主要是按顺序依次连通的集水池、调节池、油水渣分离器、气浮池、沉淀池,用于收集污水的污泥池,以及用于收集清水的清水池。
但是上述垃圾中转站的压沥液处理方式中对于降低水中的COD含量、氨氮含量的效果较差,因此需要提出一种新的技术方案来解决上述问题。
发明内容
针对现有技术存在的不足,本发明的目的一在于提供一种垃圾中转站污水一体化污水处理装置,能够有效去除压沥液中的纤维状颗粒物和较高含量的动植物油,同时还能较好的降低水中的COD含量和氨氮含量,减少了下水道被堵塞和恶臭气体外溢的现象发生,提高了对垃圾中转站综合环境的保护。
为实现上述目的一,本发明提供了如下技术方案:一种垃圾中转站污水一体化污水处理装置,按照污水处理的顺序,污水处理装置本体包括有油水渣分离器、气浮池、中间池、沉淀池,用于收集污水的污泥池,以及用于收集清水的清水池;在中间池与沉淀池之间设有生物反应器,所述生物反应器包括:
生物絮凝池内具有大量用于絮凝吸附的活性污泥,生物絮凝池上端设有进水口。
A段沉淀池,用于泥水分离;A段沉淀池与所述生物絮凝池连通。
EMR反应池组包括依次相互连通的生物选择池、扩增反应池和深度反应池,所述生物选择池在远离扩增反应池的一侧与所述A段沉淀池连通,所述A段沉淀池在远离A段沉淀池的池底一侧上设有供A段沉淀池内的上清液流动到扩增反应池内的排水口。
B段沉淀池,用于泥水分离和清水外排;B段沉淀池与所述深度反应池连通,同时B段沉淀池上端开设有供B段沉淀池内上清液排入到清水池内的出水口。
所述生物絮凝池和EMR反应池组内均安装有多个曝气装置。
通过采用上述技术方案,垃圾中转站内的压沥液(即污水)经由前期(即油水渣分离器、气浮池)的处理后,压沥液中的纤维状颗粒物和高浓度动植物油能够得到有效的去除,减少了堵塞下水管道和抽气散发的问题。然后上述经过预处理的压沥液由进水口进入到生物絮凝池内,进水与污泥在曝气装置的搅拌作用下,污水中的活性污泥絮凝吸附(即有机颗粒物胶体被菌胶团中的絮凝型细菌大量捕捉),此时污水中的溶解性有机物被物生物细胞膜选择性吸附利用,由此大幅度的降低了污水COD含量。
接着,吸附饱和的活性污泥自流进入A段沉淀池内进行固液分离;A段沉淀池内上清液流入到生物选择池内,当然也可以采用人工辅助加入的活性污泥的方式下,选择性的开关曝气,以选择出世代周期短、新陈代谢速度快的“高效COD降解的细菌”(即EM细菌)。
随后“高效COD降解的细菌”随着污水进入到扩增反应池内,在曝气装置的作用下对上述“高效COD降解的细菌”进行扩增培养。接着上述“高效COD降解的细菌”随污水进入到深度反应池内,对污水中残留的有机物进行进一步降解,并最终将污水排放到B段沉淀池内进行泥水分离,B段沉淀池内的上清液排入到清水池,清水池的液体经COD在线检测COD合格后,排入市政管网。
由此上述生物反应器能够有效去除压沥液中的纤维状颗粒物和较高含量的动植物油,同时还能较好的降低水中的COD含量和氨氮含量,减少了下水道被堵塞和恶臭气体外溢的现象发生,提高了对垃圾中转站综合环境的保护。
本发明进一步设置为:所述调节池上还设有备用管路,所述备用管路的另一端连接有事故池,所述备用管路上设有备用泵和备用阀门;所述调节池内安装有COD在线仪表装置。
通过采用上述技术方案,在调节池上安装备用管路,此时通过COD的在线检测可以实时检测污水中COD的含量,此时当COD大于等于X1mg/L时,调节池内的高浓度污水由备用泵泵送到事故池中;当检测到调节池的COD小于等于X2 mg/L时,事故池内的污水再次泵送回调节池内,由此达到对调节池内的污水进行均质均量的目的,为后一步操作做好前期的准备工作(即有利于下一步处理),以提高整个一体化污水处理装置的抗冲击负荷能力。
本发明进一步设置为:所述A段沉淀池上设有污泥管,污泥管的另一端设有污泥池中,所述污泥管上设有污泥泵和阀门,污泥池的另一端通过提升泵连通有污泥压滤机。
通过采用上述技术方案,A段沉淀池底部的污泥基本上是吸附饱和的污泥,上述污泥已经吸附饱和,因此上述污泥已经不再是活性污泥了,因此上述A段沉淀池内的污泥经由气提排泥的方式定期排出污泥,并在污泥压滤机中进行后处理即可。
本发明进一步设置为:所述B段沉淀池底部设有用于污泥回用的排污管,所述排污管上设有污泥泵,排污管的另一端伸入到生物絮凝池内,排污管靠近生物絮凝池的一端上设有排污阀门。
通过采用上述技术方案,将B段沉淀池底部的污泥(活性污泥)经由排污管排入到生物絮凝池内进行污泥回用,从而节约了资源,提高了对活性污泥的综合利用率。
本发明进一步设置为:在所述排污管上设有一支管,所述支管的另一端伸入到生物选择池内,所述支管上设有支路阀门。
通过采用上述技术方案,将B段沉淀池底部的污泥(活性污泥)经由支管部分排入到生物选择池内,不仅增加了对B段沉淀池内活性污泥的综合利用率,而且降低了人工成本,效率更高,同时操作更加的方便和省力。
本发明进一步设置为:所述深度反应池内间隔悬挂有多根生物绳,生物绳上间隔固定有多个生物填料装置,所述生物填料装置浸没在深度反应池的水体中。
通过采用上述技术方案,生物绳为微生物提供大量附着面积,微生物附壁生长,长成厚度约为0.2~2mm左右的生物膜,增加了系统抗冲击负荷的能力。
本发明进一步设置为:生物选择池:扩增反应池:深度处理池的池体体积比为1:(2-50):(20-1000)。
通过采用上述技术方案,通过合理控制生物选择池、扩增反应池、深度处理池的体积,可以有效提高处理污水的速度和质量。
针对现有技术存在的不足,本发明的目的二在于提供一种垃圾中转站压沥液的处理方法,不仅操作方便,而且还能能够有效去除压沥液中的纤维状颗粒物和较高含量的动植物油,降低水中的COD含量和氨氮含量,减少了下水道被堵塞和恶臭气体外溢的现象发生,大大提高了对垃圾中转站综合环境的保护。
为实现上述目的二,本发明提供了如下技术方案:一种垃圾中转站压沥液的处理方法,包括如下操作步骤:
步骤一、压沥液、冲洗液通过排水地沟自流排放至集水池内收集;
步骤二、集水池内的污水由潜污泵泵送到调节池内进行均质均量处理;
步骤三、均质均量后的污水由调节池污水泵一依次泵送至油水渣分离器和气浮池内进行除油去渣处理;
步骤四、气浮池内的出水自流排放至中间池中进行均质均量;
步骤五、将步骤四内的污水经过污水泵二从进水口泵送到生物絮凝池中进行絮凝吸附有机物;
步骤六、将絮凝吸附有机物后的污水排入到A段沉淀池内进行固液分离;
步骤七、A段沉淀池内上清液流入到生物选择池内,在活性污泥的作用下,选择性的开关曝气,以选择出世代周期短、新陈代谢速度快的细菌;
步骤八、步骤七中筛选出来的细菌随污水进入到扩增反应池内,在曝气装置的作用下对上述细菌进行扩增培养;
步骤九、细菌随污水进入到深度反应池内,对污水中残留的有机物进行进一步降解;
步骤十、将污水排放到B段沉淀池内进行泥水分离,B段沉淀池内的上清液即可经由出水口排入到清水池内;B段沉淀池内下层污泥排入到生物絮凝池和/或生物选择池内进行污泥回用;
步骤十一、上述清水池内的水体经COD含量检测合格后排入市政管网。
通过采用上述技术方案,首先压沥液、冲洗垃圾中转站地面的冲洗液在集水池中汇集;接着提升到调节池中对污水进行均质均量(均质均量有利于下一步处理),以提高整个一体化污水处理装置的抗冲击负荷能力;随后进入到油水渣分离器内对污水进行三相分离,其中轻质油渣混合物从顶部排出,重质颗粒物沉积在反应池底部由气提管路排放至污泥池中,另外相对洁净的水体自流排放至气浮池中,接在气浮池内进行气浮反应,以去除污水中绝大部分的油类物质、颗粒物,气浮出水可自流排放到中间池中进行再次均质均量。
接着中间池内的水体流入到生物反应器的生物絮凝池中进一步吸收水溶性有机物,有效降低了水体的COD含量。随后进入到A段沉淀池中进行固液分离。此时A段沉淀池内上清液流入到生物选择池内,在人工辅助加入的活性污泥的作用下,选择性的开关曝气,以选择出世代周期短、新陈代谢速度快的“高效COD降解的细菌”(即EM细菌)。
随后“高效COD降解的细菌”随着污水进入到扩增反应池内,在曝气装置的作用下对上述“高效COD降解的细菌”进行扩增培养。接着上述“高效COD降解的细菌”随污水进入到深度反应池内,对污水中残留的有机物进行进一步降解,并最终将污水排放到B段沉淀池内进行泥水分离,B段沉淀池内的上清液即可经由出水口排入到清水池,清水池的液体经COD在线检测COD合格后,排入市政管网。由此上述操作不仅操作方便,而且还能能够有效去除压沥液中的纤维状颗粒物和较高含量的动植物油,降低水中的COD含量和氨氮含量,减少了下水道被堵塞和恶臭气体外溢的现象发生,大大提高了对垃圾中转站综合环境的保护。
本发明进一步设置为:所述A段沉淀池内下层污泥导入到污泥池内进行污泥浓缩,随后污泥池中浓缩后的污泥经污泥泵流入到污泥压滤机中进行压滤,得到泥饼;而压滤后的滤液自流重新排放至集水池内。
通过采用上述技术方案,A段沉淀池内泥因吸附饱和而失去吸附的能力,此时A段沉淀池内的污泥定期的排出至污泥池中进行去水浓缩,浓缩后的污泥在污泥压滤机中进行压滤以除去污泥中的水分,上述操作可以有效减少A段沉淀池内污泥的堆积量,以保证A段沉淀池的正常处理量。
本发明进一步设置为:所述油水渣分离器和气浮池内去除的油渣和漂浮物排入至污泥池内进行污泥浓缩。
通过采用上述技术方案,定时定量的排除油水渣分离器和气浮池中的油渣和漂浮物,从而提高了上述一体化污水装置的处理速度和效率。
综上所述,本发明具有以下有益效果:
1、本发明能够有效去除压沥液中的纤维状颗粒物和较高含量的动植物油,同时还能较好的降低水中的COD含量和氨氮含量,减少了下水道被堵塞和恶臭气体外溢的现象发生,提高了对垃圾中转站综合环境的保护;
2、优化的,生物绳和生物填料装置的存在,微生物可以附着在生物填料装置的空腔内,增加了系统抗冲击负荷的能力;
3、优化的,在调节池上安装备用管路,此时通过COD的在线检测可以实时检测污水中COD的含量,此时当COD大于等于X1mg/L时,调节池内的高浓度污水由备用泵泵送到事故池中;当检测到调节池的COD小于等于X2 mg/L时,事故池内的污水再次泵送回调节池内,由此达到对调节池内的污水进行均质均量的目的,为后一步操作做好前期的准备工作(即有利于下一步处理),以提高整个一体化污水处理装置的抗冲击负荷能力。(发明人刘遵天;陈礼国;张维;陈云逸;陈亮;胡煜青;史嘉鑫;汪瑞)