申请日2020.10.22
公开（公告）日2021.10.08
IPC分类号C02F9/14; C02F101/30; C02F103/06
摘要
本实用新型公开了污水处理系统和垃圾渗滤液处理集成系统。该污水处理系统沿着污水的流动方向，包括依次连通设置的：混凝沉淀单元，用于使污水形成沉淀和预处理水体；反硝化处理单元，用于对预处理水体进行脱氮处理；吸附处理单元，用于对水体进行吸附处理。本实用新型的污水处理系统添加了混凝沉淀单元进行预处理，在其中产生具有强大吸附力的絮凝体，能够吸附一部分包括有机污染物在内的大分子溶解物质，在吸附的过程中，絮凝体的体积变大发生沉淀，从而通过混凝沉淀单元的预处理去除部分难以降解的有机污染物，使后续的反硝化处理和吸附处理过程中需要处理的有机物的量大大减少，降低其降解负荷，从而提高整体的有机物去除效果。
权利要求书
1.污水处理系统，其特征在于，沿着污水的流动方向，包括依次连通设置的：
混凝沉淀单元，所述混凝沉淀单元用于对所述污水进行处理，使所述污水形成沉淀和预处理水体，所述混凝沉淀单元包括依次连通设置的混凝剂搅拌池、助凝剂搅拌池、熟化搅拌池和沉淀池；
自养反硝化处理单元，所述自养反硝化处理单元用于对预处理水体进行自养脱氮处理，得到中间水体；
吸附处理单元，所述吸附处理单元对所述中间水体进行吸附处理。
2.根据权利要求1所述的污水处理系统，其特征在于，所述混凝剂搅拌池与所述助凝剂搅拌池之间通过第一连通孔相连通，所述助凝剂搅拌池和所述熟化搅拌池通过第二连通孔相连通，所述第一连通孔和所述第二连通孔在高度方向上交错设置。
3.根据权利要求1所述的污水处理系统，其特征在于，所述自养反硝化处理单元为硫自养反硝化处理单元。
4.根据权利要求1所述的污水处理系统，其特征在于，所述自养反硝化处理单元内设有承托板，所述承托板上具有孔隙；在所述自养反硝化处理单元的高度方向上，所述承托板将所述自养反硝化处理单元分隔成相互连通的进水缓冲部和自养反硝化填料部，所述进水缓冲部与所述混凝沉淀单元相连通，所述自养反硝化填料部与所述吸附处理单元相连通。
5.根据权利要求1所述的污水处理系统，其特征在于，所述污水处理系统还包括吸附剂供料单元，所述吸附剂供料单元用于向所述吸附处理单元提供吸附剂的湿料。
6.根据权利要求1所述的污水处理系统，其特征在于，所述污水处理系统还包括回收饱和吸附剂的吸附剂收集单元，所述吸附剂收集单元与所述吸附处理单元相连通。
7.根据权利要求1所述的污水处理系统，其特征在于，所述混凝沉淀单元、所述自养反硝化处理单元、所述吸附处理单元中的至少一个设有水质检测装置。
8.垃圾渗滤液处理集成系统，其特征在于，包括权利要求1至7任一项所述的污水处理系统。
说明书
污水处理系统和垃圾渗滤液处理集成系统
技术领域
本实用新型涉及垃圾渗滤液处理技术领域，尤其是涉及污水处理系统和垃圾渗滤液处理集成系统。
背景技术
生活垃圾渗滤液由于污染物浓度高，对环境危害大等特点持续受到关注。随着垃圾渗滤液排放标准的提高，垃圾渗滤液处理方法也在不断升级改造，目前普遍采用的是“生化法+MBR+NF/RO”的组合膜处理工艺，通过活性污泥、膜生物反应器(MBR)、纳滤膜-反渗透膜(NF/RO)的组合来处理渗滤液。虽然这种膜处理工艺可有效提升垃圾渗滤液处理后的出水水质，但在实际应用过程中发现，膜处理工艺产生的浓缩液不仅污染物浓度高，而且难降解的有机物含量高，可生化性差。这使得对渗滤液的浓缩液进行处理时，有机污染物的去除效果大大降低。
实用新型内容
本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种有机污染物去除效果更好的污水处理系统和垃圾渗滤液处理集成系统。
第一方面，本实用新型的一个实施例提供了一种污水处理系统，该污水处理系统沿着污水的流动方向，包括依次连通设置的：
混凝沉淀单元，混凝沉淀单元用于对污水中进行处理，使污水形成沉淀和预处理水体；
反硝化处理单元，反硝化处理单元用于对预处理水体进行脱氮处理，得到中间水体；
吸附处理单元，吸附处理单元用于对中间水体进行吸附处理。
本实用新型的实施例的污水处理系统至少具有如下有益效果：
相较于一般所采用的反硝化处理和吸附处理，本实用新型的污水处理系统添加了混凝沉淀单元进行预处理，在其中通过混凝产生具有强大吸附力的絮凝体，这些絮凝体能够吸附一部分包括有机污染物在内的大分子溶解物质，在吸附的过程中，絮凝体的体积变大发生沉淀，从而通过混凝沉淀单元的预处理去除部分难以降解的有机污染物，使后续的反硝化处理和吸附处理过程中需要处理的有机物的量大大减少，降低其降解负荷，从而提高整体的有机物去除效果。
根据本实用新型的一些实施例的污水处理系统，混凝沉淀单元包括依次连通设置的混凝剂搅拌池、助凝剂搅拌池、熟化搅拌池和沉淀池。浓缩液在进入混凝沉淀单元进行预处理时，首先进入混凝剂搅拌池，浓缩液在混凝剂搅拌池中与添加的混凝剂搅拌混合，其中难以沉淀的颗粒相互聚合混凝形成胶体；随后浓缩液及其中形成的胶体进入助凝剂搅拌池，在助凝剂搅拌池中伴随着助凝剂的加入和搅拌混合，浓缩液中难以沉淀的颗粒进一步相互结合形成胶体；随后浓缩液和胶体颗粒进入熟化搅拌池中通过慢速搅拌吸附一部分溶解性的大分子有机污染物，形成体积更大的絮凝体；随后在沉淀池中发生沉淀。通过这种方法可以使浓缩液中的大分子有机污染物在预处理过程中分离效率更高。其中，混凝剂搅拌池和助凝剂搅拌池中所使用的混凝剂和助凝剂可以是本领域所知的任选的对于渗滤液浓缩液具有混凝和助凝效果的制剂，例如，混凝剂选自：聚合氯化铝、聚合氯化铁、聚合氯化铝铁、硫酸铝、硫酸铁、硫酸亚铁中的至少一种或几种组合，助凝剂选择聚丙烯酰胺。
根据本实用新型的一些实施例的污水处理系统，混凝剂搅拌池与助凝剂搅拌池之间通过第一连通孔相连通，助凝剂搅拌池和熟化搅拌池通过第二连通孔相连通，第一连通孔和第二连通孔在高度方向上交错设置。通过这种交错设置的方法，延长水体在混凝沉淀单元内的流动时间，提高絮凝沉淀效果。
根据本实用新型的一些实施例的污水处理系统，污水为垃圾渗滤液经膜处理后的浓缩液。
根据本实用新型的一些实施例的污水处理系统，反硝化处理单元为自养反硝化处理单元，优选为硫自养反硝化处理单元。硫自养反硝化处理单元采用包括硫自养反硝化菌对经混凝沉淀单元预处理的沉淀后的浓缩液实现高效脱氮，包括硝酸盐氮、亚硝酸盐氮和部分氨氮，无需投加另外碳源，无需设置混合液回流，相比而言更加经济有效。
具体而言，自养反硝化处理单元以自养反硝化菌作为主要反应物，这些自养反硝化菌依靠无机物(比如硫磺)作为电子供体，以无机碳化合物(比如：CO2、HCO3-)作为碳源的氧化还原反应中释放出来的能量来脱氮。而硫自养反硝化处理单元是指利用某些自养型的硫杆菌属细菌，这些硫杆菌属细菌在无氧或缺氧的环境下利用含硫化合物如硫代硫酸盐(S2O32-)、单质硫(S)、硫化物(S2-)等为电子供体，以硝酸盐为电子受体将硝氮(NO3-)还原为氮气(N2)的自养反硝化过程。
根据本实用新型的一些实施例的污水处理系统，反硝化处理单元内设有承托板，承托板上具有孔隙；在反硝化处理单元的高度方向上，承托板将反硝化处理单元分隔成相互连通的进水缓冲部和反硝化填料部，进水缓冲部与混凝沉淀单元相连通，反硝化填料部与吸附处理单元相连通。
根据本实用新型的一些实施例的污水处理系统，反硝化处理单元在其高度方向上包括由下到上依次设置的进水缓冲部、反硝化填料部和出水沉淀部。在向反硝化处理单元内进水时，通过设置进水缓冲部和出水沉淀部可以进一步对水体中的残留的未沉淀的絮凝体沉淀，提高去除效率。
根据本实用新型的一些实施例的污水处理系统，基于反硝化处理单元的总体积，进水缓冲部的体积分数为10％～30％，反硝化填料部的体积分数为40％～70％，出水沉淀部的体积分数为20％～30％。
根据本实用新型的一些实施例的污水处理系统，污水处理系统还包括吸附剂供料单元，吸附剂供料单元用于向吸附处理单元提供吸附剂的湿料。
根据本实用新型的一些实施例的污水处理系统，吸附剂供料单元用于将吸附剂制成湿料，并且能够通过吸附剂投料装置向吸附处理单元投加湿料。通过吸附剂供料单元的设置，可以将配有的新鲜吸附剂与最终出水混合配制得到液体吸附剂，通过湿式投加的方法将液体吸附剂投入吸附处理单元进行吸附。
根据本实用新型的一些实施例的污水处理系统，污水处理系统还包括回收饱和吸附剂的吸附剂收集单元，吸附剂收集单元与吸附处理单元相连通。对于已经吸附有足量有机污染物等、已经不具备吸附能力的饱和吸附剂，通过吸附剂收集单元的设置，将这些已经饱和的吸附剂收集起来处理。另外，由于饱和吸附剂性质稳定，可以随渗滤液处理流程中所用的污泥一并脱水后进行处置，或者在单独脱水后直接进行焚烧，可以根据现场处理条件选择合适的处理方法并进行调整。
根据本实用新型的一些实施例的污水处理系统，混凝沉淀单元、反硝化处理单元、吸附处理单元中的至少一种设有水质检测装置。混凝沉淀单元的混凝剂、助凝剂、搅拌速度等对于混凝沉淀效果有较大的影响，浓缩液在反硝化处理单元中的停留时间等参数与反硝化的效果有关，而吸附处理单元中吸附剂的投加量也会对吸附效果产生影响，因此，通过水质检测装置可以及时检测混凝沉淀单元和/或反硝化处理单元和/或吸附处理单元的出水水质情况，随时对上述物料的投加量等处理条件进行调整以获得更好的处理效果。
第二方面，本实用新型的一个实施例提供了一种垃圾渗滤液处理集成系统，该垃圾渗滤液处理集成系统包括上述的污水处理系统。该垃圾渗滤液处理集成系统包括膜处理系统和上述的污水处理系统，由膜处理系统对垃圾渗滤液进行处理获得浓缩液，随后经由上述的污水处理系统对浓缩液进行进一步的处理除去有机、总氮等污染物。
本实用新型的实施例的垃圾渗滤液处理集成系统至少具有如下有益效果：
在对浓缩液进行处理的过程中，相较于一般所采用的反硝化处理和吸附处理，本实用新型的污水处理系统添加了混凝沉淀单元进行预处理，在其中产生具有强大吸附力的絮凝体，这些絮凝体能够吸附一部分包括有机污染物在内的大分子溶解物质，在吸附的过程中，絮凝体的体积变大发生沉淀，从而通过混凝沉淀单元的预处理去除部分难以降解的有机污染物，使后续的反硝化处理和吸附处理过程中需要处理的有机物的量大大减少，降低其降解负荷，从而提高整体的有机物去除效果。
（发明人：吕伟;王越兴;钟昊亮;高奇英;魏敦庆;周恩慧）
