本發(fā)明屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種生化池組、污水處理裝置以及污水處理方法。
背景技術(shù):
隨著環(huán)境要求的提高,城鎮(zhèn)及工業(yè)污水的處理與排放得到高度的重視,若采用傳統(tǒng)污水治理方法進行治理,不僅處理效果難達到穩(wěn)定的出水指標,而且處理成本較大,工業(yè)污水比例大時會處理難加大度。
現(xiàn)有技術(shù)一般采用生化池以及二沉池(即二次沉淀池,二沉池是活性污泥系統(tǒng)的重要組成部分,其作用主要是使污泥分離,使混合液澄清、濃縮和回流活性污泥,其工作效果能夠直接影響活性污泥系統(tǒng)的出水水質(zhì)和回流污泥濃度)作為生化反應(yīng)的反應(yīng)池以及沉淀池,現(xiàn)有技術(shù)存在以下缺陷:
一、生化池以及二沉池由于放置混亂,導(dǎo)致占地面積過大,結(jié)構(gòu)散亂。
二、基于上述原因,導(dǎo)致單個生化池或者二沉池均會排出污泥,污泥內(nèi)部的有機物難以充分利用,導(dǎo)致排出的重質(zhì)污泥過多,污泥處理的費用過高。
公開于該背景技術(shù)部分的信息僅僅旨在加深對本發(fā)明的總體背景技術(shù)的理解,而不應(yīng)當被視為承認或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供生化池組、污水處理裝置以及污水處理方法,很大程度上解決了上述兩個問題中的至少一個。
本發(fā)明的目的在于提供一種生化池組。
本發(fā)明的第二目的在于提供一種污水處理裝置。
本發(fā)明的第三目的在于提供一種污水處理方法。
一方面,本發(fā)明提供的生化池組包括多個依次相連通的生化池,每個所述生化池底部均設(shè)有沉淀池。
進一步地,任意相鄰的兩個沉淀池之間均通過輸送設(shè)備相連通。
進一步地,所述輸送設(shè)備包括輸送管和輸送機構(gòu);
輸送管,用于輸送沉淀池的重質(zhì)泥,其兩端分別設(shè)有重組分吸入口和重組分排出口;
輸送機構(gòu),設(shè)在所述輸送管內(nèi)部,包括驅(qū)動機構(gòu)以及葉輪,所述驅(qū)動機構(gòu)帶動葉輪轉(zhuǎn)動,以在所述輸送管內(nèi)部形成負壓輸送重質(zhì)泥。
進一步地,位于所述生化池組起始端的生化池設(shè)有生化液入口和重組分出口;位于所述生化池組末尾端的生化池設(shè)有輕組分出口;
所述生化液入口及輕組分出口設(shè)置在泥水分離線以上,重組分出口設(shè)置在泥水分離線以下。
進一步地,所述生化池組起始端的生化池為厭氧生化池,所述生化池組末尾端的生化池為好氧生化池。
進一步地,沿所述生化液入口到所述輕組分出口的方向,所述生化池和沉淀池的高度依次降低。
進一步地,包括依次相連的六個生化池,六個所述生化池依次為厭氧生化池、缺氧生化池以及四個好氧生化池。
進一步地,所述厭氧生化池和缺氧生化池內(nèi)均設(shè)有多個攪拌器以及曝氣管;四個所述好氧生化池內(nèi)均設(shè)有多個曝氣管。
另一方面,本發(fā)明還提供一種污水處理裝置,包括所述的生化池組和與生化液入口相連的生化液預(yù)處理裝置,與重組分出口相連的沉降池或脫水裝置以及與輕組分出口相連的加藥裝置。
最后,本發(fā)明提供一種應(yīng)用所述的污水處理裝置的污水處理方法,包括如下步驟:
生化液經(jīng)由生化液入口進入所述生化池組;
生化液在生化池高低落差的作用下,以溢流的方式經(jīng)由厭氧生化池、缺氧生化池以及四個好氧生化池,最后輕質(zhì)泥通過輕組分出口排出,進入所述加藥裝置的前端;
重質(zhì)泥在輸送設(shè)備的作用下,從首個好氧生化池底部的沉淀池輸送至厭氧生化池底部的沉淀池,最后重質(zhì)泥通過重組分出口排出,進入所述沉降池或脫水裝置。
本發(fā)明的有益效果:
一方面,本發(fā)明提供了一種生化池組,由多個依次相連通的生化池組成,每個所述生化池底部均設(shè)有沉淀池;整個系統(tǒng)由多個生化池組成,且每個生化池內(nèi)部都設(shè)有沉淀池,將傳統(tǒng)的生化池、二沉池系統(tǒng)完整地融合在一起,占地面積小,而且整體上布置均勻,節(jié)省空間;
此外,由于多個生化池依次相連,且內(nèi)部設(shè)有沉淀池,污泥可以在整個系統(tǒng)內(nèi)充分被化解,其內(nèi)部的有機物(例如碳源等)會在生化池內(nèi)部反應(yīng)中被充分利用,系統(tǒng)就不需要額外增加有機物(例如碳源等);
最后,由于重質(zhì)泥內(nèi)部的有機物在反應(yīng)過程中會被充分利用,整個系統(tǒng)的排泥量就會大大降低,需要處理的污泥量也大大降低,處理污泥的費用也可以減小,經(jīng)濟效益佳。
另一方面,本發(fā)明還提供一種污水處理裝置,包括所述的生化池組和與生化液入口相連的生化液預(yù)處理裝置,與重組分出口相連的沉降池或脫水裝置以及與輕組分出口相連的加藥裝置,該污水處理裝置,包括所述的生化池組,因此其具有生化池組的所有優(yōu)點,在此就不贅述。
最后,本發(fā)明提供的生化液輸送方法,其應(yīng)用所述的污水處理裝置,因此其具有污水處理裝置的所有優(yōu)點,此外,由于其采用輕組分出口和重組分出口,使得輕質(zhì)泥和重質(zhì)泥分別排出,輕質(zhì)泥可以到反應(yīng)前端繼續(xù)進行泥水分離,重質(zhì)泥能夠直接進行處理,提高了系統(tǒng)的處理效率,而且輕質(zhì)泥和重質(zhì)泥分開處理,無需人工監(jiān)控泥水比例以及產(chǎn)泥質(zhì)量,節(jié)省成本。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明具體實施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對具體實施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施方式,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明實施例一提供的生化池組的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明實施例一提供的生化池組的第一種內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明實施例一提供的生化池組的第二種內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明實施例一提供的生化池組的第三種內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本發(fā)明實施例一提供的任意兩個生化池之間的連接關(guān)系示意圖;
圖6為本發(fā)明實施例一提供的生化池組應(yīng)用在污水處理裝置內(nèi)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為基于圖1的本發(fā)明實施例一提供的輸送設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖標:100-生化池組;101-生化池;1011-好氧生化池;1012-缺氧生化池;1013-厭氧生化池;102-曝氣管;103-攪拌器;104-生化液入口;105-重組分出口;106-輕組分出口;107-輸送設(shè)備;1071-輸送管;1072-葉輪;1073-驅(qū)動機構(gòu);108-輸送通道;200-泥水分離線。
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
實施例一
如圖1-6所示,本實施例提供的本發(fā)明提供的生化池組100由多個依次相連通的生化池101組成,每個所述生化池101底部均設(shè)有沉淀池(未示出)。
需要指出的是,本實施例將傳統(tǒng)的生化池101、二沉池系統(tǒng)融合在一起,占地面積小,而且整體上布置均勻,節(jié)省空間;
此外,由于多個生化池101依次相連,且內(nèi)部設(shè)有沉淀池,污泥可以在整個系統(tǒng)內(nèi)充分被化解,其內(nèi)部的有機物(例如碳源等)會在生化池內(nèi)部反應(yīng)中被充分利用,系統(tǒng)就不需要額外增加有機物(例如碳源等);
最后,由于重質(zhì)泥中的有機物在反應(yīng)過程中會被充分利用,整個系統(tǒng)的排泥量就會大大降低,需要處理的污泥量也大大降低,處理污泥的費用也可以減小,經(jīng)濟效益佳。
其中,污泥處理方法主要分為以下四種:
一、衛(wèi)生填埋
衛(wèi)生填埋長處是投資省、實施快、方法簡樸、處理規(guī)模大,缺點是對污泥的土力學(xué)性質(zhì)要求較高,需要大面積的場地和大量的運輸用度,地基需作防滲處理以防地下水污染等。填埋目前還是我國污泥處置的重要方法之一,但是從長遠看,常規(guī)填埋是一種不可輪回的終極處置方式,需要大面積的土地,其應(yīng)用比例將會逐漸減少。填埋成本:250元/噸,其中110元固化處理費(含投資)。
二、污泥堆肥
污泥堆肥農(nóng)用的一個重要方面,它是利用污泥中的微生物進行發(fā)酵的過程。此技術(shù)早在20世紀初,在歐洲就開發(fā)研究成功,開始只被用于城市垃圾的處理,后來這種方法被引用到污泥處理施用農(nóng)田。
三、土地利用(污泥農(nóng)用)
我國事一個農(nóng)業(yè)大國,不管是從經(jīng)濟因素,仍是從肥效利用因素出發(fā),污泥的土地利用是符合我國國情的處置方法。污泥農(nóng)用從我國詳細情況來說是最可行、最現(xiàn)實的處置方案。污泥農(nóng)用可大量處置污泥,原則上只有污泥達到國家有關(guān)尺度就可用于農(nóng)田;污泥介入農(nóng)田的天然物質(zhì)輪回過程,污泥中的氮、磷、鉀、有機質(zhì)和微量元素是良好的農(nóng)用肥料,對農(nóng)作物有增產(chǎn)作用;污泥中的有機質(zhì)、腐殖質(zhì)可改善泥土結(jié)構(gòu),是良好的泥土改良劑;污泥農(nóng)業(yè)利用使出產(chǎn)用度降低,適合我國目前的經(jīng)濟發(fā)展狀況。
四、污泥焚燒
污泥焚燒后,大大減量化。另外,污泥中所含有的重金屬在高溫下被氧化成不亂的氧化物,是制造陶粒、瓷磚等產(chǎn)品的優(yōu)良材料。近年來,焚燒法得到了較大的發(fā)展,和其它各法比擬,焚燒法有以下幾個凸起的長處:大大地減少了污泥的體積和重量,因而終極需要處理的物質(zhì)很小,有時焚燒灰可制成有用的產(chǎn)品;污泥處理速度快,不需長期儲存;污泥可就地焚燒,不需長間隔運輸;可以回收能量用于發(fā)電和供熱。焚燒的成本:總成本為245-490元/噸濕泥(熱值范圍為3879-1766kcal/噸干基)。
還需要指出的是,采用本實施例的生化池組100,污泥的產(chǎn)出量至少能夠減少50%左右,因此很大程度上降低了污泥處理的費用成本。
具體地,下面針對本實施例中生化液輸送設(shè)備107的各個具體結(jié)構(gòu)作詳細說明:
本實施例中,如圖7所示,任意相鄰的兩個沉淀池之間均通過輸送設(shè)備107相連通。所述輸送設(shè)備107包括輸送管1071和輸送機構(gòu);輸送管1071,用于輸送沉淀池內(nèi)的重質(zhì)泥,其兩端分別設(shè)有重組分吸入口和重組分排出口;輸送機構(gòu),設(shè)在所述輸送管1071內(nèi)部,包括驅(qū)動機構(gòu)1073以及葉輪1072,所述驅(qū)動機構(gòu)1073帶動葉輪1072轉(zhuǎn)動,以在所述輸送管1071內(nèi)部形成負壓輸送重質(zhì)泥。
需要指出的是,本實施例的輸送機構(gòu)采用葉輪代替了水泵,葉輪轉(zhuǎn)動,輸送管1071內(nèi)部形成負壓,輸送管1071內(nèi)部成真空狀態(tài),需要運送的重質(zhì)泥經(jīng)重組分吸入口吸入,經(jīng)重組分排出口排出,整個過程需要的揚程較低,而且由于葉輪不需要復(fù)雜的密封結(jié)構(gòu),其消耗的能量也大大降低,因此,其具有低能耗及節(jié)省空間的效果。
還需要指出的是,輸送設(shè)備107負責連接兩個相鄰的沉淀池,將沉淀池內(nèi)的重質(zhì)泥采用低能耗的輸送設(shè)備107逆水流方向向前一個沉淀池輸送泥水,將污泥內(nèi)、外回流合并,實現(xiàn)無外回流。
本實施例中,位于所述生化池組100起始端的生化池101設(shè)有生化液入口104和重組分出口105;位于所述生化池組100末尾端的生化池101設(shè)有輕組分出口106。沿所述生化液入口104到所述輕組分出口106的方向,所述生化池101和沉淀池的高度依次降低。
需要指出的是,生化液通過溢流的方式逆水流方向往前排送,利用自然高度差的設(shè)置,生化液無需外界的能量損耗,即可自動溢流輸送,很大程度上降低了能耗。
還需要指出的是,經(jīng)過處理后排放入生化系統(tǒng)的污泥沉降性能好,沉降速度快,具有較好的活性,能夠有效地去除廢水中有機污染物以及難降解污染物,具有很強的吸附與氧化有機物的能力,而且池體開洞,通過低能耗污泥輸送設(shè)備107將重質(zhì)泥進行逆水流方向的輸送,使得活性污泥循環(huán)利用、充分利用,直至死泥、重質(zhì)泥排出為止。
本實施例的一種可選方案中,該生化池組100包括依次相連的六個生化池101,六個所述生化池101依次為厭氧生化池1013、缺氧生化池1012以及四個好氧生化池1011。
其中,厭氧生化池1013內(nèi)設(shè)定兩個重組分出口105,將重質(zhì)泥、死泥從當中排掉;輕質(zhì)泥、活性高的泥繼續(xù)留在系統(tǒng)內(nèi)進行循環(huán)利用,同時在硝化液回流區(qū)加大斜板,形成內(nèi)回流,使得硝化液及活性泥不間斷循環(huán)充分利用,從而形成了一種無外回流免二沉池低能耗多級生物反應(yīng)池的設(shè)計方法。
其中,所述厭氧生化池1013和缺氧生化池1012內(nèi)均設(shè)有多個攪拌器103以及曝氣管102(脫氮)。
其中,四個所述好氧生化池1011內(nèi)均設(shè)有多個曝氣管102(去除bod,硝化和吸收磷)。
需要指出的是,曝氣是指將空氣中的氧強制向液體中轉(zhuǎn)移的過程,其目的是獲得足夠的溶解氧。此外,曝氣還有防止池內(nèi)懸浮體下沉,加強池內(nèi)有機物與微生物及溶解氧接觸的目的。從而保證池內(nèi)微生物在有充足溶解氧的條件下,對污水中有機物的氧化分解作用。
還需要指出的是,傳統(tǒng)工藝的建設(shè)使得污泥、污水經(jīng)預(yù)處理后進入生化系統(tǒng)厭氧反應(yīng)池,污水與從該系統(tǒng)中含磷回流污泥同步進入,本實施例的污水處理裝置的主要功能是釋放磷,同時部分含氮有機物進行氨化;缺氧生化池1012和厭氧生化池1013,首要功能是脫氮,硝態(tài)氮是通過內(nèi)循環(huán)由好氧生化池1011送來的;好氧生化池1011(曝氣管102),這一反應(yīng)單元是多功能的,去除bod,硝化和吸收磷等均在此處進行。本實施例的目的在于改善了傳統(tǒng)工藝,保留并完善從而達到更好的處理效果。本實施例通過生化池101內(nèi)循環(huán)的手段,強化了脫氮除磷的能力,使活性污泥能夠得到充分地利用。
還需要指出的是,本實施例中的每個生化池101內(nèi)部設(shè)有沉淀池,都是一個獨立的凈化系統(tǒng),多個生化池101相連,抗沖擊性能強,穩(wěn)定性能好,而且出水的水質(zhì)可以達到免監(jiān)測的效果,穩(wěn)定達標,降低了成本。
實施例二
在實施例一的基礎(chǔ)上,本實施例還提供一種污水處理裝置,包括所述的生化池組100和與生化液入口104相連的生化液預(yù)處理裝置,與重組分出口105相連的沉降池或脫水裝置以及與輕組分出口106相連的加藥裝置。
本實施例的工作原理:
生化液經(jīng)過生化液預(yù)處理裝置處理后,依次通過溢流(液體或者混合物從高處流向低處稱之為溢流)的輸送方式依次輸送至厭氧生化池1013、缺氧生化池1012以及四個好氧生化池1011,在每個生化池101中進行沉淀實現(xiàn)泥水分離,上層的輕質(zhì)泥通過輕組分出口106排出,進入加藥裝置前端,重質(zhì)泥在輸送設(shè)備107的作用下從最后一個好氧生化池1011順次輸送至厭氧生化池1013,重質(zhì)泥通過輸送設(shè)備107經(jīng)過厭氧生化池1013的重組分出口105排出進行污泥處理。
其中,請繼續(xù)參考圖5,重組分出口105設(shè)置在泥水分離線200以下,輕組分出口106和生化液入口104設(shè)置在泥水分離線200以上,輸送設(shè)備107設(shè)置在泥水分離線200以下。
需要指出的是,本實施例提供的污水處理裝置,其包括所述的生化池組100,因此其具有所述生化液輸送設(shè)備107的所有優(yōu)點,在此就不贅述。
實施例三
如圖1-4所示,在實施例二的基礎(chǔ)上,本實施例提供一種應(yīng)用所述的污水處理裝置的污水處理方法,包括如下步驟:
s001:生化液經(jīng)由生化液入口104進入所述生化池組100;
s002:生化液在高低落差的作用下,以溢流的方式經(jīng)由厭氧生化池1013、缺氧生化池1012以及四個好氧生化池1011,最后輕質(zhì)泥通過輕組分出口106排出,進入所述加藥裝置的前端;
s003:重質(zhì)泥在輸送設(shè)備107的作用下,通過輸送設(shè)備107從第一個好氧生化池1011底部的沉淀池輸送至厭氧生化池1013底部的沉淀池,最后重質(zhì)泥通過重組分出口105排出,進入所述沉降池或脫水裝置。
需要指出的是,本實施例提供的污水處理方法,其應(yīng)用了所述的污水處理裝置,因此其具有所述污水處理裝置的所有優(yōu)點,在此就不贅述。
最后應(yīng)說明的是:以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。