一种吸附-水解-絮凝串级联用污水处理系统的制作方法

文档序号:15794724发布日期:2018-11-02 20:47阅读:212来源:国知局

本实用新型涉及污水处理领域,特别涉及一种吸附-水解-絮凝串级联用污水处理系统。



背景技术:

现在污水处理中的单一水解工艺通过污泥水解发酵、产酸过程,进行分子开环断链,水中的有色基团仍难以有效去除;由于污泥水解,沉淀区固液分离效果不稳定,常常造成跑泥现象;水解过程需消耗碱度,经过水解后造成pH下降的现象,当进水碱度不足时,若不及时补充碱度,易造成污泥酸败,且影响后续生化单元污泥活性。

总体而言,现有相关处理工艺中,尚存在如下问题有待解决:

1)现有水解处理工艺,仅发挥水解作用,脱色功能有限。

2)由于生物水解作用,污泥中的细小颗粒易分散于水中,造成后续沉淀池泥水分离效果差,经常造成水解跑泥现象。

3)若水中碱度(或pH)不高时,易造成污泥酸败现象,短期内难以迅速恢复。



技术实现要素:

为解决或缓解上述问题,本实用新型将碳吸附、水解、絮凝三者组合,通过发挥活性炭等吸附剂对有色基团的吸附能力,增大污泥絮体比表面积,利用水解反应改善污水中有机可生化性,并辅以助凝剂促使泥水快速分离。

本实用新型提供了一种吸附-水解-絮凝串级联用污水处理系统,所述污水处理系统包括水解沉淀池、吸附剂投加系统、碱度投加系统、助凝剂投加系统;所述水解沉淀池沿水流方向依次布置有配水区、水解区、沉淀区,所述配水区的前端设有进水口,所述沉淀区的末端设有出水口;所述吸附剂投加系统和所述碱度投加系统分别与所述水解沉淀池的所述配水区连通;所述助凝剂投加系统与所述水解沉淀池的所述水解区连通。

优选地,所述水解沉淀池还设有与所述沉淀区的底部连通的污泥区,所述污泥区设有排放剩余污泥的排泥装置。

优选地,所述污水处理系统还设有将所述污泥区和所述配水区连通、并将污泥从所述污泥区回流至所述配水区的污泥回流装置。

优选地,所述吸附剂投加系统包括依次连接的吸附剂罐、螺旋送料器、吸附剂称重装置。

优选地,所述吸附剂投加系统包括依次连接的吸附剂罐、吸附剂称重装置、螺旋送料器。

优选地,所述碱度投加系统包括依次连接的药罐和加药泵,所述加药泵将来自所述药罐的碱度药剂泵送至所述水解沉淀池的所述配水区。

优选地,所述助凝剂投加系统包括依次连接的自动投料装置、加药泵,所述加药泵将来自所述自动投料装置的助凝剂泵送至所述水解沉淀池的所述水解区。

优选地,所述水解区的末端设置有能与所述碱度投加系统自动联锁动作的pH监测仪。

优选地,所述吸附剂投加系统中的吸附剂为活性炭、硅藻土、膨润土中的任意一种或两种以上。

优选地,所述助凝剂投加系统为高分子助凝系统,所述自动投料装置为干粉自动投料溶解装置。

根据本实用新型公开的污水处理系统,可获得的有益效果至少在于:

通过将吸附剂吸附、水解与絮凝(高分子强化絮凝)三种反应机理结合,提高有机物水解、污泥吸附、破乳、污泥沉降等性能。其对于涉及色度高、含油(或乳化液)、可生化性差的工业废水,均具有良好的处理效果。

应当理解,前述大体的描述和后续详尽的描述均为示例性说明和解释,并不应当用作对本实用新型所要求保护内容的限制。

附图说明

参考随附的附图,本实用新型更多的目的、功能和优点将通过本实用新型实施方式的如下描述得以阐明,其中:

图1是本实用新型中的污水处理系统的结构示意图。

具体实施方式

通过参考示范性实施例,本实用新型的目的和功能以及用于实现这些目的和功能的方法将得以阐明。然而,本实用新型并不受限于以下所公开的示范性实施例;可以通过不同形式来对其加以实现。说明书的实质仅仅是帮助相关领域技术人员综合理解本实用新型的具体细节。

在下文中,将参考附图描述本实用新型的实施例。在附图中,相同的附图标记代表相同或类似的部件,或者相同或类似的步骤。

本实用新型所公开的污水处理系统将吸附、水解、絮凝三者串级组合,吸附剂、高分子絮凝剂(助凝剂)无需另设混合反应段,充分利用水解池的配水区、水解区作为投药点,降低了基建投资及运行操作难度。通过吸附剂与水解污泥载体混合,提高了污泥的比表面积及吸附、水解性能。

如图1所示,污水处理系统包括水解沉淀池10、吸附剂投加系统20、碱度投加系统30、助凝剂投加系统40等。水解沉淀池10沿水流方向依次布置有配水区11、水解区12、沉淀区13,配水区11的前端设有进水口,沉淀区13的末端设有出水口。

吸附剂投加系统20和碱度投加系统30分别与水解沉淀池10的配水区11连通。具体而言,吸附剂投加系统20与配水区11连通,并为其投加诸如活性炭的吸附剂,加大污泥的吸附性能,提高对废水中色度的去除效果;碱度投加系统30与配水区11连通,并为其投加碱性物质,增大pH,确保水解发酵反应的顺利进行。此外,助凝剂投加系统40与水解沉淀池10的水解区12连通,可为其投加诸如高分子絮凝剂的助凝剂,以改善污泥凝聚、吸附架桥能力,提高水解絮体的密实程度,加速活性炭与污泥载体共沉淀。

本实用新型中的污水处理系统通过将吸附剂吸附、水解与高分子强化絮凝三种反应机理结合,提高有机物水解、污泥吸附、破乳、污泥沉降等性能。其对于涉及色度高、含油(或乳化液)、可生化性差的工业废水,均具有良好的处理效果。

为方便系统末端的污泥排放和回流,优选地,水解沉淀池10还包括与沉淀区13的底部连通的污泥区14,污泥区14设有排放剩余污泥的排泥装置。进一步优选地,污水处理系统还设有将污泥从污泥区14回流至配水区11的污泥回流装置15,污泥回流装置15将污泥区14的一端与配水区11的进水端连通。通过水解污泥回流,污泥中过量的吸附剂诸如活性炭可进一步回流至进水端,继续参与吸附反应,确保了活性炭等吸附剂的高效利用。

根据上述的污水处理系统,以吸附剂采用活性炭为例,进一步对其处理工艺进行说明。

在配水区11中,进水、活性炭、碱度、回流污泥等进行泥/水/药三相混合,形成泥药载体。在水解区12中进行充分的水解酸化,促使废水大分子断链小分子化,便于后续处理单元的活性污泥易于吸收利用。其水解方式可以是悬浮污泥或填料污泥水解,即单一水解或复合水解工艺。沉淀区13进行泥水分离,上层清液流出,底部污泥与污泥区14连通,在此进行污泥回流、排泥。

优选地,吸附剂投加系统20包括依次连接的吸附剂罐、螺旋送料器、吸附剂称重装置等,并经由吸附剂称重装置与配水区11连接。当然,螺旋送料器、吸附剂称重装置的位置也可互换,也即是说,也可以是依次连接的吸附剂罐、吸附剂称重装置、螺旋送料器等,吸附剂投加系统20经由螺旋送料器与配水区11连接。在一较佳实施方式中,采用的吸附剂为活性炭,吸附剂投加系统20为活性炭投加系统20,此时,活性炭投加系统20包括依次连接的碳料罐、螺旋送料器、碳称重装置等,如上所述,也可以是依次连接的碳料罐、碳称重装置、螺旋送料器等。当然,吸附剂并不限于此,吸附剂投加系统20中的吸附剂可为活性炭、硅藻土、膨润土中的一种或两种以上。

至于pH调节环节,碱度投加系统30包括依次连接的溶(储)药罐、加药泵等,经由加药泵将来自溶药罐的碱度药剂泵送至配水区11。水解区12末端设置pH监测仪50,pH监测仪50与碱度投加系统30联锁。具体而言,当pH监测仪50读数低于设定的预警下限值时,将自动启动碱度投加系统30,向配水区11补充碱度,可快速应对进水pH冲击及水解运行酸败造成的恶化趋势,以有利于水解反应的顺利完成。此外,所述碱度药剂可以为固体碱按一定配比浓度用水溶解配制而成,也可以为直接采购的液碱。

至于絮凝环节,助凝剂投加系统40包括依次连接的自动投料装置、加药泵等,经由加药泵将来自自动投料装置的助凝剂泵送至水解区12。在一较佳实施方式中,助凝剂投加系统40为高分子助凝系统40,所述自动投料装置为干粉自动投料溶解装置。

本实用新型所公开的污水处理系统的关键在于:

1)通过发挥诸如活性炭等吸附剂吸附-水解串级功能,生物活性炭等加大污泥的吸附性能,提高对废水中色度的去除效果。

2)通过向水解污泥混合液中投加诸如高分子絮凝剂等助凝剂,改善污泥凝聚、吸附架桥能力,提高水解絮体的密实程度,加速活性炭等吸附剂与污泥载体共沉淀。

3)当水解段碱度不足时,启动碱度投加系统,并与水解末端pH联锁,确保水解发酵反应的顺利进行。

本实用新型所公开的污水处理系统将吸附、水解、絮凝三者串级组合,吸附剂、高分子絮凝剂无需另设混合反应段,充分利用水解池的配水区、水解区作为投药点,降低了基建投资及运行操作难度。通过吸附剂与水解污泥载体混合,提高了污泥的比表面积及吸附、水解性能。此外,通过碱度投加系统与pH监测仪联锁控制,可快速应对进水pH冲击及水解运行酸败造成的恶化趋势。通过水解污泥回流,污泥中过量活性炭等吸附剂可进一步回流至进水端,继续参与吸附反应,确保了对活性炭等吸附剂的高效利用。

结合这里披露的本实用新型的说明和实践,本实用新型的其他实施例对于本领域技术人员都是易于想到和理解的。说明和实施例仅被认为是示例性的,本实用新型的真正范围和主旨均由权利要求所限定。

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