污水處理裝置以及使用該污水處理裝置的污水處理方法
【專利摘要】一種污水處理裝置，包括污水匯集管、除渣提升機(jī)、濾布、酸堿儲(chǔ)存罐、第一酸堿調(diào)節(jié)池、第二酸堿調(diào)節(jié)池、厭氧去污罐、好氧去污罐、鼓風(fēng)組件、沉積池以及干燥粉碎機(jī)。上述污水處理裝置通過先將污水第一酸堿調(diào)節(jié)池、第二酸堿調(diào)節(jié)池進(jìn)行兩次酸度調(diào)節(jié)，去除污水中的重金屬。使得污泥也不會(huì)帶入重金屬，使得到的污泥經(jīng)干燥粉碎后即可用作農(nóng)業(yè)底泥，減少了污泥的二次污染，有利于環(huán)保及資源的回收利用。此外，還提供一種使用該污水處理裝置的污水處理方法。
【專利說明】污水處理裝置以及使用該污水處理裝置的污水處理方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及污水處理領(lǐng)域，特別是涉及一種污水處理裝置以及使用該污水處理裝置的污水處理方法。

【背景技術(shù)】
[0002]人類生活過程中產(chǎn)生的污水，是水體的主要污染源之一，其主要包括糞便和洗滌污水等。城市每人每日排出的生活污水量為150L?400L，其量與生活水平有密切關(guān)系。生活污水中含有大量有機(jī)物，如纖維素、淀粉、糖類和脂肪蛋白質(zhì)等；也常含有病原菌、病毒和寄生蟲卵；無(wú)機(jī)鹽類的氯化物、硫酸鹽、磷酸鹽、碳酸氫鹽和鈉、鉀、鈣、鎂、及少量的重金屬坐寸ο
[0003]針對(duì)上述問題，目前大部分城市都設(shè)有污水處理點(diǎn)對(duì)這些生活污水進(jìn)行處理后再排放至外界，以保護(hù)生態(tài)環(huán)境。城市居民的生活污水通過管道進(jìn)入生活污水處理廠，經(jīng)過充氧、攪拌、發(fā)酵、沉淀等過程，將污水變成干凈、無(wú)污染的水，保護(hù)了河道和城市水源，保護(hù)了環(huán)境。
[0004]然而，處理生活污水的過程中由于沉淀以及化學(xué)反應(yīng)等原因，會(huì)產(chǎn)生大量的固體雜質(zhì)，這些固體雜質(zhì)會(huì)沉淀下來，進(jìn)而產(chǎn)生了大量的污泥。污泥中含有大量的有機(jī)質(zhì)和氮磷鉀元素，COD值偏高，遠(yuǎn)遠(yuǎn)無(wú)法達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。城市生活污水處理廠自設(shè)立以來，人們一直都在努力研究如何利用生活污水處理污泥，特別是人們期望用生活污水處理污泥制造農(nóng)業(yè)生產(chǎn)使用的肥料。但剩余污泥通常含有大量的有毒有害物質(zhì)，如寄生蟲卵、病原微生物、重金屬，以及未穩(wěn)定化的有機(jī)物，如果不妥善處理與處置，將這些污泥直接施加至作物中，會(huì)對(duì)環(huán)境造成直接或潛在的污染。
[0005]例如，中國(guó)專利201310654721.X公開了一種污水處理的工藝方法，其具體公開了一種污水處理的工藝方法,取水樣100mL,加入石灰乳液攪拌，再加入混凝劑攪拌，然后加入PAM溶液攪拌后沉降分離，取上清液900mL，經(jīng)KMn04氧化后，再加藥混凝，取上清液進(jìn)行過濾、活性碳吸附。本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單，設(shè)備占地面積小，與目前國(guó)內(nèi)其它污水處理方法相比較經(jīng)濟(jì)合理。
[0006]例如，中國(guó)專利201210489896.5公開了一種一種污水處理方法，其具體公開了環(huán)境保護(hù)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體的說是一種污水處理方法，具體步驟為:將污水輸入至機(jī)械格柵，通過機(jī)械格柵的污水進(jìn)入集水調(diào)節(jié)池，再將集水調(diào)節(jié)池中的污水輸入至污水冷卻塔，經(jīng)過冷卻塔冷卻的污水輸入至混凝沉淀池，經(jīng)過混凝沉淀的污水進(jìn)入至CASS池，經(jīng)過CASS池處理的污水經(jīng)過生物過濾池，最終得到處理完成的水。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于所述的污水處理方法對(duì)沖擊負(fù)荷適應(yīng)能力強(qiáng)，不易發(fā)生污泥膨脹，占地面積小，管理簡(jiǎn)便。
[0007]然而，上述公開的專利依然無(wú)法同時(shí)解決降低生活污水中重金屬濃度以及COD至排放標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]基于此，有必要提供一種可以有效地降低COD以及重金屬含量的污水處理裝置以及使用該污水處理裝置的污水處理方法。
[0009]一種污水處理裝置，包括污水匯集管、除渣提升機(jī)、濾布、酸堿儲(chǔ)存罐、第一酸堿調(diào)節(jié)池、第二酸堿調(diào)節(jié)池、厭氧去污罐、好氧去污罐、鼓風(fēng)組件、沉積池以及干燥粉碎機(jī)；
[0010]所述除渣提升機(jī)設(shè)置于所述污水匯集管的開口端，所述濾布填充設(shè)置于所述污水匯集管內(nèi)，所述第一酸堿調(diào)節(jié)池與所述污水匯集管遠(yuǎn)離所述濾布的一端連通，所述酸堿儲(chǔ)存罐與所述第一酸堿調(diào)節(jié)池及污水匯集管的連通位置處連通，所述第二酸堿調(diào)節(jié)池與所述第一酸堿調(diào)節(jié)池連通，所述厭氧去污罐與所述第二酸堿調(diào)節(jié)池連通，所述好氧去污罐分別與所述厭氧去污罐及所述鼓風(fēng)組件連通，所述沉積池與所述好氧去污罐連通，所述干燥粉碎機(jī)與所述沉積池連通。
[0011]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述鼓風(fēng)組件包括鼓風(fēng)機(jī)以及與所述鼓風(fēng)機(jī)連通的若干曝氣管，所述若干曝氣管設(shè)置于所述好氧去污罐內(nèi)。
[0012]在其中一個(gè)實(shí)施例中，若干所述曝氣管設(shè)置于所述好氧去污罐的底部。
[0013]在其中一個(gè)實(shí)施例中，每一所述曝氣管開設(shè)一出氣口。
[0014]在其中一個(gè)實(shí)施例中，若干所述曝氣管呈陣列設(shè)置。
[0015]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述干燥粉碎機(jī)與所述沉積池的底部連通，所述反滲透處理池與所述沉積池的頂部連通。
[0016]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第二酸堿調(diào)節(jié)池與所述第一酸堿調(diào)節(jié)池的頂部連通。
[0017]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述污水匯集管與所述第一酸堿調(diào)節(jié)池的中部連通。
[0018]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述鼓風(fēng)組件與所述好氧去污罐的底部連通。
[0019]一種污水處理方法，包括如下步驟:
[0020]將污水除渣，并過濾，得到第一預(yù)處理污水；
[0021]調(diào)節(jié)所述第一預(yù)處理污水的酸堿度，靜置后，得到第二預(yù)處理污水；
[0022]調(diào)節(jié)所述第二預(yù)處理污水的酸堿度，靜置后，得到第三預(yù)處理污水；
[0023]將所述第三預(yù)處理污水進(jìn)行厭氧去污處理后，得到第四預(yù)處理污水；
[0024]將所述第四預(yù)處理污水進(jìn)行好氧去污處理后，得到第五預(yù)處理污水及活性底泥；
[0025]將所述第五預(yù)處理污水進(jìn)行濃縮靜置處理后，得到預(yù)處理底泥以及預(yù)處理水；
[0026]將所述活性底泥和所述預(yù)處理底泥干燥粉碎后，得到農(nóng)業(yè)用底泥。
[0027]上述污水處理裝置通過先將污水第一酸堿調(diào)節(jié)池、第二酸堿調(diào)節(jié)池進(jìn)行兩次酸度調(diào)節(jié)，去除污水中的重金屬后，再分別通過厭氧去污罐、好氧去污罐，使污水中的有機(jī)物在微生物的作用下發(fā)生降解，有效地降低了污水的化學(xué)需氧量及生化需氧量，同時(shí)也可以殺死污水的病原菌、病毒和寄生蟲卵等，然后再經(jīng)過沉積池固液分離，反滲透池處理去除污水中鹽類等雜質(zhì)，使其達(dá)到生活飲用標(biāo)準(zhǔn)，有利于資源的回收利用。由于先對(duì)污水進(jìn)行了重金屬去除處理，由此在后續(xù)的好氧去污罐中產(chǎn)生的污泥也不會(huì)帶入重金屬，使得到的污泥經(jīng)干燥粉碎后即可用作農(nóng)業(yè)底泥，減少了污泥的二次污染，有利于環(huán)保及資源的回收利用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]圖1為一實(shí)施方式的污水處理方法的流程圖；
[0029]圖2為一實(shí)施方式的污水處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0030]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似改進(jìn)，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實(shí)施的限制。
[0031]如圖1所示，一實(shí)施方式的污水處理方法包括如下步驟:
[0032]SllO:將污水除渣粉碎，并過濾，得到第一預(yù)處理污水。
[0033]通過將污水除渣粉碎，可以將生活污水中的各種食物垃圾，如:小塊豬骨頭、雞骨頭、魚骨頭、蛋殼、瓜皮、果皮果核、茶葉渣、菜根葉、咖啡渣、剩飯、殘羹、面包屑等粉碎研磨成糊漿狀液體，從而減少生活污水的臭味，同時(shí)也有利于后續(xù)污水處理工藝的進(jìn)行。
[0034]通過將污水過濾處理，可以將污水中的大顆粒懸浮物攔截，從而避免了污水在管道中出現(xiàn)堵塞卡死等現(xiàn)象，保證了污水在管道中的暢通，同時(shí)也降低了后續(xù)工藝過程的負(fù)擔(dān)。
[0035]例如，采用除渣提升機(jī)執(zhí)行所述步驟S110。
[0036]S120:調(diào)節(jié)第一預(yù)處理污水的酸堿度，靜置后，得到第二預(yù)處理污水。
[0037]通常的，生活污水由于Cu2+、Pb2+、Cd2+、Ni2+、Co2+和Cr3+等重金屬離子的存在而呈弱酸性，通過加入適量的堿，例如氫氧化鈉、氫氧化鈣等，可以調(diào)節(jié)第一預(yù)處理污水的酸堿度，使得重金屬離子以氫氧化物的形態(tài)沉淀析出，通過靜置，使重金屬離子最大程度地生成氫氧化物沉淀析出。
[0038]由于部分重金屬氫氧化物是兩性化合物，在強(qiáng)堿性條件下出現(xiàn)溶解現(xiàn)象。pH控制過低，重金屬離子不會(huì)完全沉淀析出，而pH過高金屬氫氧化物就會(huì)出現(xiàn)反溶，使污水溶液中的重金屬離子含量增高。
[0039]例如，Cu2+和Cr3+適合沉淀的pH為6，達(dá)到最佳沉淀的pH為11，當(dāng)pH升至12時(shí)，生成的Cu (OH) 2和Cr (OH) 3沉淀會(huì)部分溶解。Cd2+、Ni2+和Co2+適合沉淀的pH為8，達(dá)到最佳沉淀的pH為11，當(dāng)pH升至12時(shí)，生成的Cd (OH) 2、Ni (OH)2和Co (OH) 2沉淀會(huì)部分溶解。
[0040]為了使重金屬沉淀更大程度地沉淀析出，例如，將第一預(yù)處理污水的pH調(diào)節(jié)至10?11，生活污水中的重金屬離子，如生活污水與堿發(fā)生反應(yīng)后，絕大部分的Cu2+、Pb2+、Cd2+、Ni2+、Co2+ 和 Cr3+ 會(huì)分別以 Cu (OH)2, Pb (OH)2, Cd (OH)2, Ni (OH)2, Co (OH) 2 和 Cr (OH) 3 的形成沉淀析出，通過步驟S120可以使得重金屬的去除率達(dá)到95%以上。
[0041]可以理解，由于重金屬離子由于濃度低或介質(zhì)等原因，生成的顆粒較小而難以沉淀，例如，往第一預(yù)處理污水加入絮凝劑，如，陽(yáng)離子型聚丙烯酰胺(Polyacrylamide, PAM)以及磁種，這樣，可以使生成的小顆粒沉淀物完全沉積，以最大程度地去除生活污水中的重金屬。
[0042]S130:調(diào)節(jié)第二預(yù)處理污水的酸堿度，靜置后，得到第三預(yù)處理污水。
[0043]可以理解，第二預(yù)處理污水已經(jīng)過調(diào)節(jié)pH處理，S卩加入了堿性物質(zhì)，可以使第二預(yù)處理污水呈強(qiáng)堿性。通過步驟S130再加入酸性物質(zhì)，進(jìn)而調(diào)節(jié)第二預(yù)處理污水的酸堿度，使第三預(yù)處理污水呈弱酸性，為后續(xù)工藝做準(zhǔn)備；同時(shí)，也可以使污水中的有機(jī)物發(fā)生酸化反應(yīng)，將污水中的大分子鏈有機(jī)物破壞，將復(fù)雜的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為更簡(jiǎn)單的有機(jī)物，從而改善了污水的可生化性，為后續(xù)的工藝提供為有利的以及便于分解的有機(jī)物，同時(shí)也可以去除部分有機(jī)物。
[0044]為了使污水中有機(jī)物的酸化反應(yīng)徹底進(jìn)行,例如,酸化反應(yīng)的時(shí)間為8h?12h。
[0045]S140:將第三預(yù)處理污水進(jìn)行厭氧去污處理后，得到第四預(yù)處理污水。
[0046]可以理解，COD (Chemical Oxygen Demand),即化學(xué)需氧量,是在一定的條件下,采用一定的強(qiáng)氧化劑處理水樣時(shí)，所消耗的氧化劑量。它是表示水中還原性物質(zhì)多少的一個(gè)指標(biāo)。水中的還原性物質(zhì)有各種有機(jī)物、亞硝酸鹽、硫化物、亞鐵鹽等，但主要的是有機(jī)物。因此，化學(xué)需氧量又往往作為衡量水中有機(jī)物質(zhì)含量多少的指標(biāo)?；瘜W(xué)需氧量越大，說明水體受有機(jī)物的污染越嚴(yán)重。
[0047]BOD (B1chemical Oxygen Demand),及生化需氧量或生化耗氧量(一般指五日生化學(xué)需氧量)，表示水中有機(jī)物等需氧污染物質(zhì)含量的一個(gè)綜合指示。生化需氧量是指在規(guī)定的條件下，微生物分解水中的某些可氧化的物質(zhì)，特別是分解有機(jī)物的生物化學(xué)過程消耗的溶解氧。通常情況下是指水樣充滿完全密閉的溶解氧瓶中，在20°C的暗處培養(yǎng)5d，分別測(cè)定培養(yǎng)前后水樣中溶解氧的質(zhì)量濃度，由培養(yǎng)前后溶解氧的質(zhì)量濃度之差，計(jì)算每升樣品消耗的溶解氧量，以B0D5形式表示。其值越高說明水中有機(jī)污染物質(zhì)越多，污染也就越嚴(yán)重。
[0048]在將第三預(yù)處理污水進(jìn)行厭氧去污處理的過程中，基于第三預(yù)處理污水中的復(fù)雜有機(jī)物在厭氧微生物和兼氧微生物的作用下，復(fù)雜有機(jī)物分解成甲烷、二氧化碳、水、硫化氫和氨等物質(zhì)，從而可以有效地降低污水的COD及B0D，極大地促進(jìn)了后續(xù)好氧去污的反應(yīng)效率，同時(shí)，厭氧去污處理過程中由于缺氧、游離氨和溫度等因素的作用，可殺死污水的病原菌、病毒和寄生蟲卵等。
[0049]為了保證厭氧微生物更好地繁殖，例如，將厭氧去污過程中的溫度控制在5°C?60°C，優(yōu)選的，將溫度控制在20°C?40°C。又如，將去污過程中第三預(yù)處理污水的pH值控制在6.8?7.8，優(yōu)選的，將第三預(yù)處理污水的pH控制在7.2?7.6，從而使厭氧微生物更好地繁殖，提高第三預(yù)處理污水中有機(jī)物的降解速度。
[0050]S150:將第四預(yù)處理污水進(jìn)行好氧去污處理后，得到第五預(yù)處理污水及活性底泥。
[0051]通過將第四預(yù)處理污水進(jìn)行好氧去污處理后，在好氧的條件下，第四預(yù)處理污水中的有機(jī)物在好氧自養(yǎng)型微生物的作用下快速降解，如第四預(yù)處理污水中的氨氮在硝化菌的作用下轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮，磷被聚磷菌吸收，進(jìn)一步降低了污水中的COD及B0D，使其達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
[0052]為了保證好氧微生物更好地繁殖，例如，控制好氧去污過程中第四預(yù)處理污水中的DO值(溶解氧含量)不小于lmg/L。又如，將好氧去污過程中的反應(yīng)溫度控制20°C?30°C，這樣，有利于好氧微生物的繁殖，提高有機(jī)物的降解速度。
[0053]由于pH對(duì)好氧去污過程有重要的影響，如，當(dāng)pH小于6.2時(shí)，硝化過程將會(huì)受到很大影響，甚至停止反應(yīng)。當(dāng)pH高于8.6時(shí),微生物的脫氮除磷性能迅速下降。例如,調(diào)節(jié)第四預(yù)處理污水的PH值范圍為6.2?8.6，可以提高第四預(yù)處理污水中有機(jī)物的脫氮除磷過程。
[0054]S160:將第五預(yù)處理污水進(jìn)行沉積靜置處理后，得到預(yù)處理底泥以及預(yù)處理水。
[0055]可以理解，在經(jīng)過好氧去污后，第五預(yù)處理污水中可能會(huì)帶入部分活性污泥，為了去除第五預(yù)處理污水中的活性污泥，例如，將第五預(yù)處理污水進(jìn)行靜置，使活性污泥完全沉積，又如，在第五預(yù)處理污水中加入絮凝劑后靜置。
[0056]為了使第五預(yù)處理污水中的活性污泥最大程度地沉積，例如，靜置時(shí)間為4h?6h。
[0057]S170:將活性底泥和預(yù)處理底泥干燥粉碎后，得到農(nóng)業(yè)用底泥。
[0058]可以理解，活性底泥和預(yù)處理底泥中含水量較高，具有高度可變性，不能直接使用，需要干化處理。例如，采用螺壓式脫水機(jī)除去活性底泥和預(yù)處理底泥中的水，又如，采用離心式脫水機(jī)除去活性底泥和第二預(yù)處理中的水，又如，采用烘干機(jī)去除活性底泥和預(yù)處理底泥中的水，又如，采用自然晾干除去活性底泥和預(yù)處理底泥中的水。
[0059]S180:將預(yù)處理水進(jìn)行反滲透處理后，得到凈水。
[0060]通過將預(yù)處理水進(jìn)行反滲透處理，可以將預(yù)處理水中的雜質(zhì)如可溶性固體、有機(jī)物、膠體物質(zhì)及細(xì)菌等則被反滲透膜截留，以得到凈水。
[0061]為了使得到的凈水達(dá)到生活飲用標(biāo)準(zhǔn)，例如，將預(yù)處理水采用二級(jí)反滲透處理，預(yù)處理水經(jīng)高壓泵進(jìn)入一級(jí)反滲透處理裝置，得到一級(jí)純水，一級(jí)純水進(jìn)一步經(jīng)過二級(jí)反滲透處理裝置，進(jìn)一步除鹽，得到二級(jí)純水。由此得到的凈水電導(dǎo)率達(dá)到了 8 μ s/cm，優(yōu)于衛(wèi)生部瓶裝水飲用標(biāo)準(zhǔn)。
[0062]上述污水處理方法通過先將污水進(jìn)行兩次酸度調(diào)節(jié)，去除污水中的重金屬后，再分別通過厭氧去污處理、好氧去污處理，在微生物的作用下，使污水中的有機(jī)物發(fā)生降解，有效地降低了污水的化學(xué)需氧量及生化需氧量，同時(shí)也可以殺死污水的病原菌、病毒和寄生蟲卵等，然后再經(jīng)過沉積分離、反滲透處理，去除污水中鹽類等雜質(zhì)，使其達(dá)到生活飲用標(biāo)準(zhǔn)，有利于資源的回收利用。由于先對(duì)污水進(jìn)行了重金屬去除處理，由此在后續(xù)的好氧去污處理產(chǎn)生的污泥也不會(huì)帶入重金屬，使得到的污泥經(jīng)干燥粉碎后即可用作農(nóng)業(yè)底泥，減少了污泥的二次污染，有利于環(huán)保及資源的回收利用。
[0063]例如，為了進(jìn)一步介紹上述污水處理方法，本發(fā)明還提供一種污水處理裝置。
[0064]如圖2所示，其為一實(shí)施方式的污水處理裝置10的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0065]請(qǐng)參閱圖2，污水處理裝置10包括污水匯集管100、除渣提升機(jī)200、濾布300、酸堿儲(chǔ)存罐400、第一酸堿調(diào)節(jié)池500、第二酸堿調(diào)節(jié)池600、厭氧去污罐700、好氧去污罐800、鼓風(fēng)組件900、沉積池900a、干燥粉碎機(jī)900b以及反滲透處理池900c。
[0066]請(qǐng)參閱圖2，除渣提升機(jī)200設(shè)置于污水匯集管100的開口端，除渣提升機(jī)200將生活污水中的各種食物垃圾，如，小塊豬骨頭、雞骨頭、魚骨頭、蛋殼、瓜皮、果皮果核、茶葉渣、菜根葉、咖啡渣、剩飯、殘羹和面包屑等粉碎研磨成糊漿狀液體，從而減少生活污水的臭味，同時(shí)也有利于后續(xù)步驟的進(jìn)行。
[0067]請(qǐng)參閱圖2，濾布300設(shè)置于污水處理裝置10在污水匯集管100內(nèi)，位于除渣提升機(jī)200之后，用以攔截去除生活污水中的大顆粒懸浮物，使污水匯集管100不易發(fā)生堵塞卡死的問題，保證了污水匯集管100的暢通，有效降低了后續(xù)工藝段的負(fù)擔(dān)。
[0068]請(qǐng)參閱圖2，酸堿儲(chǔ)存罐400設(shè)于污水匯集管100與第一酸堿調(diào)節(jié)池500的連接處，第一酸堿調(diào)節(jié)池500設(shè)于濾布300之后，也就是說，污水通過濾布300后與酸堿儲(chǔ)藏罐400中的溶液混合后進(jìn)入第一酸堿調(diào)節(jié)池500。
[0069]為了除去污水中的重金屬，例如，酸堿儲(chǔ)藏罐400中的堿性物質(zhì)，如，氫氧化鈉溶液，氫氧化韓溶液等，通過污水匯集管100與污水混合后進(jìn)入第一酸堿調(diào)節(jié)池500,在堿性物質(zhì)的作用下，污水中的重金屬以氫氧化物的形式沉淀析出，從而達(dá)到去除重金屬的作用。
[0070]由于部分重金屬氫氧化物是兩性化合物，在強(qiáng)堿性條件下出現(xiàn)溶解現(xiàn)象。pH控制過低，重金屬離子不會(huì)完全沉淀析出，而PH過高金屬氫氧化物就會(huì)出現(xiàn)反溶，使污水溶液中的重金屬離子含量增高。
[0071]例如，Cu2+和Cr3+適合沉淀的pH為6，達(dá)到最佳沉淀的pH為11，當(dāng)pH升至12時(shí)，生成的Cu (OH) 2和Cr (OH) 3沉淀會(huì)部分溶解。Cd2+、Ni2+和Co2+適合沉淀的pH為8，達(dá)到最佳沉淀的pH為11，當(dāng)pH升至12時(shí)，生成的Cd (OH) 2、Ni (OH)2和Co (OH) 2沉淀會(huì)部分溶解。
[0072]為了使重金屬沉淀更大程度地沉淀析出，例如，將溶液pH調(diào)節(jié)至10?11，生活污水中的重金屬離子，如生活污水與堿發(fā)生反應(yīng)后，絕大部分的Cu2+、Pb2+、Cd2+、Ni2+、Co2+和Cr3+ 會(huì)分另Ij 以 Cu (OH)2, Pb (OH)2, Cd (OH)2, Ni (OH)2, Co (OH) 2 和 Cr (OH) 3 的形成沉淀析出，重金屬的去除率達(dá)95%以上。
[0073]為了最大程度地去除生活污水中的重金屬離子，優(yōu)選的，第一預(yù)處理污水在第一酸堿調(diào)節(jié)池500的停留時(shí)間為24h?36h。
[0074]為了使酸堿儲(chǔ)藏罐400的堿溶液與生活污水更加充分地發(fā)生反應(yīng)，例如，污水匯集管100與第一酸堿調(diào)節(jié)池500的中部連通，從而使酸堿儲(chǔ)藏罐400的堿溶液與生活污水更加充分地發(fā)生反應(yīng)。
[0075]需要指出的是，酸堿儲(chǔ)藏罐400可以省略，例如，直接在第一酸堿調(diào)節(jié)池500中加入堿即可，例如，加入氫氧化鈉和氫氧化鈣等固體顆粒來調(diào)節(jié)第一酸堿調(diào)節(jié)池中污水的PH值。又如，酸堿儲(chǔ)存罐設(shè)置于第一酸堿調(diào)節(jié)池內(nèi)部。
[0076]為了防止重金屬沉淀物進(jìn)入后續(xù)污水處理過程，例如，第二酸堿調(diào)節(jié)池600與第一酸堿調(diào)節(jié)池500的頂部連通。又如，在第一酸堿調(diào)節(jié)池500的頂端設(shè)有第一抽水泵510，在抽水泵510的作用下，將第一酸堿調(diào)節(jié)池500的上層清液抽入第二酸堿調(diào)節(jié)池600，從而避免了重金屬沉淀物進(jìn)入后續(xù)污水處理過程。
[0077]請(qǐng)參閱圖2，在第一酸堿調(diào)節(jié)池500之后還設(shè)有第二酸堿調(diào)節(jié)池600?？梢岳斫猓鬯?jīng)過第一酸堿調(diào)節(jié)池500后呈強(qiáng)堿性，不利于后續(xù)的處理過程。為了酸化進(jìn)入第二酸堿調(diào)節(jié)池600的生活污水，例如，在第二酸堿調(diào)節(jié)池600中加入酸溶液，與進(jìn)入第二酸堿調(diào)節(jié)池600的污水發(fā)生中和反應(yīng)，使進(jìn)入第二酸堿調(diào)節(jié)池600呈弱酸性，同時(shí)也可以使污水中的有機(jī)物發(fā)生酸化反應(yīng)，將污水中的大分子鏈有機(jī)物破壞，將復(fù)雜的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為更簡(jiǎn)單的有機(jī)物，從而改善了污水的可生化性，為后續(xù)的工藝中提供了更為有利的、便于分解的有機(jī)物，同時(shí)也可以去除部分有機(jī)物。
[0078]為了使進(jìn)入第二酸堿調(diào)節(jié)池600的污水與酸溶液充分發(fā)生反應(yīng)，例如，第二酸堿調(diào)節(jié)池600內(nèi)設(shè)置有攪拌裝置，通過攪拌，可以使污水與酸溶液充分發(fā)生反應(yīng)，從而去除大約20-30%左右的有機(jī)物，并將復(fù)雜的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為更簡(jiǎn)單的有機(jī)物，同時(shí)調(diào)節(jié)污水水量、均化污水水質(zhì)。
[0079]請(qǐng)參閱圖2，在第二酸堿調(diào)節(jié)池600之后連通厭氧去污罐700，通過厭氧去污管700，污水中的復(fù)雜有機(jī)物在厭氧微生物和兼氧微生物的作用下，分解成甲烷、二氧化碳、水、硫化氫和氨等物質(zhì)，從而可以有效地降低污水的COD及B0D，極大地促進(jìn)了后續(xù)好氧去污的反應(yīng)效率。
[0080]進(jìn)一步截留污水中的固體顆粒及懸浮物及為微生物提供附著地，例如，厭氧去污罐700中填充有填料，如采用改性聚乙烯填料。
[0081]為了保證厭氧微生物更好地繁殖，例如，將厭氧去污罐700的溫度控制在5°C?600C，優(yōu)選的，將溫度控制在20°C?40°C。又如，將厭氧去污罐700中的pH值控制在6.8?7.8，優(yōu)選的，將厭氧去污罐700中的pH控制在7.2?7.6，從而使厭氧微生物更好地繁殖，提高污水中有機(jī)物的降解速度。
[0082]請(qǐng)參閱圖2，厭氧去污罐700之后連通好氧去污罐800，鼓風(fēng)組件900與好氧去污罐800連通，為好氧去污罐800提供充足的氧氣。在好氧的條件下，污水中的有機(jī)物在好氧自養(yǎng)型微生物的作用下快速降解，如，污水中的氨氮在硝化菌的作用下轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮，磷被聚磷菌吸收，進(jìn)一步降低了污水中的COD及B0D，使其達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
[0083]為了保證污水中的充足的溶解氧，如DO值不小于lmg/L，保證好氧微生物更好地繁殖，例如，鼓風(fēng)組件900包括鼓風(fēng)機(jī)910以及與鼓風(fēng)機(jī)910連通的若干曝氣管920，若干曝氣管920設(shè)置于好氧去污罐800內(nèi)，這樣，在自然充氧效果不理想的時(shí)候，進(jìn)行微曝，保證好氧去污罐800溶解氧的濃度。
[0084]為了達(dá)到更好地曝氣效果，例如，每一曝氣管920開設(shè)一出氣口，又如，若干曝氣管920呈陣列設(shè)置，這樣，可以達(dá)到更好地曝氣效果。
[0085]為了使污水與好氧去污罐800中的污泥充分混合接觸，例如，好氧去污罐800底部設(shè)置攪拌裝置，這樣，可使污水與好氧去污罐800中的污泥充分接觸，提高污泥中微生物降解污水中有機(jī)物的速度。
[0086]為了保證好氧微生物更好地繁殖，例如，控制好氧罐800中污水的DO值不小于lmg/L。又如，將好氧去污罐800中的反應(yīng)溫度控制20°C?30°C，這樣，有利于好氧微生物的繁殖，提高有機(jī)物的降解速度。
[0087]由于pH對(duì)好氧去污過程有重要的影響。如當(dāng)pH小于6.2時(shí)，硝化過程將會(huì)受到很大影響，甚至停止反應(yīng)。當(dāng)pH高于8.6時(shí)，微生物的脫氮除磷性能迅速下降。因此，例如，調(diào)節(jié)好氧去污罐800中污水的pH值范圍為6.2?8.6，提高污水中有機(jī)物的脫氮除磷過程。
[0088]請(qǐng)參閱圖2，沉積池900a設(shè)于好氧去污罐800之后?？梢岳斫?，污水在經(jīng)過好氧去污罐后，可能會(huì)帶入部分活性污泥，為了去除污水中的這部分活性污泥，例如，將污水在沉積池900a中進(jìn)行靜置，使活性污泥完全沉積，又如，在污水中加入絮凝劑，如聚丙烯酰胺(PAM)和聚丙烯酸鈉等后靜置。
[0089]為了使污水中的活性污泥最大程度地沉積，例如，污水在沉積池900a中的停留時(shí)間為4h?6h。
[0090]請(qǐng)參閱圖2，干燥粉碎機(jī)900b分別與好氧去污罐800及沉積池900a連通。好氧去污罐800中的污泥與沉積池900a底部的污泥經(jīng)過干燥粉碎機(jī)900b后，可用作農(nóng)業(yè)底泥。
[0091]可以理解，好氧去污罐800中的污泥與沉積池900a底部的污泥含水量較高，具有高度可變性，不能直接使用，需要干化處理。例如，采用螺壓式脫水裝置除水，又如，采用離心式脫水裝置除水，又如，采用烘干裝置除水，又如，還采用自然晾干除水。
[0092]由于好氧去污罐800中的污泥與沉積池900a的污泥由于自身的重力作用，一般會(huì)沉積至底部，例如，干燥粉碎機(jī)900b分別與好氧去污罐800的底部及沉積池900a的底部連通。
[0093]請(qǐng)參閱圖2，反滲透處理池900c與沉積池900a連通，通過將沉積池900a中的污水進(jìn)行反滲透處理，污水中的雜質(zhì)如可溶性固體、有機(jī)物、膠體物質(zhì)及細(xì)菌等則被反滲透膜截留，可得到凈水。
[0094]為了使得到的凈水達(dá)到生活飲用標(biāo)準(zhǔn)，例如，將沉積池900a中的污水采用二級(jí)反滲透處理，沉積池900a中的污水經(jīng)高壓泵進(jìn)入一級(jí)反滲透處理裝置，得到一級(jí)純水，一級(jí)純水進(jìn)一步經(jīng)過二級(jí)反滲透處理裝置，進(jìn)一步除鹽，得到二級(jí)純水。由此得到的凈水電導(dǎo)率達(dá)到了 8μ s/cm，優(yōu)于衛(wèi)生部瓶裝水飲用標(biāo)準(zhǔn)。
[0095]為了防止沉積池900a中的污泥帶入至反滲透處理池900c，加重反滲透處理池900c的處理負(fù)荷，例如，反滲透處理池900c與沉積池900a的頂部連通，這樣，就可以較大程度地避免沉積池900a中的污泥帶入至反滲透處理池900c。
[0096]上述污水處理裝置通過先將污水第一酸堿調(diào)節(jié)池、第二酸堿調(diào)節(jié)池進(jìn)行兩次酸度調(diào)節(jié)，去除污水中的重金屬后，再分別通過厭氧去污罐、好氧去污罐，使污水中的有機(jī)物在微生物的作用下發(fā)生降解，有效地降低了污水的化學(xué)需氧量及生化需氧量，同時(shí)也可以殺死污水的病原菌、病毒和寄生蟲卵等，然后再經(jīng)過沉積池固液分離，反滲透池處理去除污水中鹽類等雜質(zhì)，使其達(dá)到生活飲用標(biāo)準(zhǔn)，有利于資源的回收利用。由于先對(duì)污水進(jìn)行了重金屬去除處理，由此在后續(xù)的好氧去污罐中產(chǎn)生的污泥也不會(huì)帶入重金屬，使得到的污泥經(jīng)干燥粉碎后即可用作農(nóng)業(yè)底泥，減少了污泥的二次污染，有利于環(huán)保及資源的回收利用。
[0097]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種污水處理裝置，其特征在于，包括污水匯集管、除渣提升機(jī)、濾布、酸堿儲(chǔ)存罐、第一酸堿調(diào)節(jié)池、第二酸堿調(diào)節(jié)池、厭氧去污罐、好氧去污罐、鼓風(fēng)組件、沉積池以及干燥粉碎機(jī)； 所述除渣提升機(jī)設(shè)置于所述污水匯集管的開口端，所述濾布填充設(shè)置于所述污水匯集管內(nèi)，所述第一酸堿調(diào)節(jié)池與所述污水匯集管遠(yuǎn)離所述濾布的一端連通，所述酸堿儲(chǔ)存罐與所述第一酸堿調(diào)節(jié)池及污水匯集管的連通位置處連通，所述第二酸堿調(diào)節(jié)池與所述第一酸堿調(diào)節(jié)池連通，所述厭氧去污罐與所述第二酸堿調(diào)節(jié)池連通，所述好氧去污罐分別與所述厭氧去污罐及所述鼓風(fēng)組件連通，所述沉積池與所述好氧去污罐連通，所述干燥粉碎機(jī)與所述沉積池連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污水處理裝置，其特征在于，所述鼓風(fēng)組件包括鼓風(fēng)機(jī)以及與所述鼓風(fēng)機(jī)連通的若干曝氣管，所述若干曝氣管設(shè)置于所述好氧去污罐內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的污水處理裝置，其特征在于，若干所述曝氣管設(shè)置于所述好氧去污罐的底部。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的污水處理裝置，其特征在于，每一所述曝氣管開設(shè)一出氣口。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的污水處理裝置，其特征在于，若干所述曝氣管呈陣列設(shè)置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污水處理裝置，其特征在于，所述干燥粉碎機(jī)與所述沉積池的底部連通，所述反滲透處理池與所述沉積池的頂部連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污水處理裝置，其特征在于，所述第二酸堿調(diào)節(jié)池與所述第一酸堿調(diào)節(jié)池的頂部連通。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污水處理裝置，其特征在于，所述污水匯集管與所述第一酸堿調(diào)節(jié)池的中部連通。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污水處理裝置，其特征在于，所述鼓風(fēng)組件與所述好氧去污罐的底部連通。
10.一種污水處理方法，其特征在于，包括如下步驟: 將污水除渣，并過濾，得到第一預(yù)處理污水； 調(diào)節(jié)所述第一預(yù)處理污水的酸堿度，靜置后，得到第二預(yù)處理污水； 調(diào)節(jié)所述第二預(yù)處理污水的酸堿度，靜置后，得到第三預(yù)處理污水； 將所述第三預(yù)處理污水進(jìn)行厭氧去污處理后，得到第四預(yù)處理污水； 將所述第四預(yù)處理污水進(jìn)行好氧去污處理后，得到第五預(yù)處理污水及活性底泥； 將所述第五預(yù)處理污水進(jìn)行濃縮靜置處理后，得到預(yù)處理底泥以及預(yù)處理水； 將所述活性底泥和所述預(yù)處理底泥干燥粉碎后，得到農(nóng)業(yè)用底泥。
【文檔編號(hào)】C02F9/14GK104445804SQ201410582472
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年10月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月25日
【發(fā)明者】吳玲玲 申請(qǐng)人:吳玲玲