污水处理系统的制作方法

1.本实用新型属于污水处理技术领域，具体涉及一种污水处理系统。


背景技术：

2.随着城市化的发展和人民生活水平的提高，城镇生活污水排放量增大，又由于有工业废水也排入市政管网中，导致污水成分日趋复杂，将污废水统一收集并输送至污水处理厂进行集中处理，是目前主要的处理方式，处理后出水排放至自然水体。
3.目前，大部分污水处理厂排放标准执行的是《城镇污水处理厂污染物排放标准》(gb18918-2002)的中的一级a标准，此标准中的bod、tn等污染物还是会对自然水体造成一定的影响，因此迫切需要将污水处理厂出水标准进行提标改造。在此背景下，北京市发布《城镇污水处理厂水污染物排放标准》 (db11/890-2012)，要求排入北京市ⅱ、ⅲ类水体的城镇污水处理厂需执行其中的a标准，京标a标准对出水中bod、cod、tn、tp等指标的要求更高。一级a标准与京标a标准水质指标对比见下表：
4.表1一级a标准与京标a标准水质指标对比表
[0005][0006]
目前污水处理厂出水的bod、cod、tp还是无法满足京标a标准的要求，尤其是冬季时，由于温度对污水处理采用的硝化细菌和反硝化细菌的活性影响，进一步降低污水处理效果，因此，如何提高污水处理效果，是目前急需解决的事情。


技术实现要素：

[0007]
针对现有技术存在的缺陷，本实用新型提供一种污水处理系统，保证在夏季和冬季不同的运行情况下，污水处理厂出水水质均能稳定达标。
[0008]
本实用新型采用的技术方案如下：
[0009]
本实用新型提供一种污水处理系统，包括：预处理系统、生物处理系统、深度处理系统以及污泥处理系统；
[0010]
其中：所述深度处理系统包括反硝化滤池、催化氧化池、消毒接触池、ro 装置、ro产水池和ro浓水池；
[0011]
所述预处理系统的污泥排放口和所述生物处理系统的剩余污泥排放口，共同连接到所述污泥处理系统的进泥口；所述污泥处理系统的污泥滤液出口连接到所述预处理系统的污泥滤液回流口；
[0012]
所述预处理系统的出水口，连接到所述生物处理系统的进水口；所述生物处理系统的出水口，分别与所述反硝化滤池的进水口和所述ro装置的进水口连接；
[0013]
所述反硝化滤池的出水口与所述催化氧化池的进水口连接；所述催化氧化池的出水口与所述消毒接触池的进水口连接，所述反硝化滤池、所述催化氧化池和所述消毒接触池，形成夏季运行单元；
[0014]
所述ro装置的淡水出口连接到所述ro产水池的进水口；所述ro装置进水口位置引出勾兑管线，所述勾兑管线和所述ro产水池的出水口汇合后，连接到所述消毒接触池的进水口；所述ro装置的浓水出口，经过所述ro浓水池后，连接到所述反硝化滤池的进水口；所述ro装置、所述ro产水池、所述ro浓水池、所述反硝化滤池和所述消毒接触池，形成冬季运行单元。
[0015]
优选的，所述反硝化滤池设置碳源投加口。
[0016]
优选的，所述催化氧化池为臭氧氧化池或芬顿氧化池。
[0017]
优选的，所述消毒接触池设置消毒剂投加口。
[0018]
优选的，所述预处理系统包括串联连接的粗格栅单元、细格栅单元、曝气沉砂池和高效沉淀池。
[0019]
优选的，所述生物处理系统包括串联连接的a2o/ao池和mbr膜分离池。
[0020]
优选的，所述a2o/ao池包括厌氧区、缺氧区、好氧区、强制脱氮区和强制硝化区；
[0021]
所述厌氧区、所述缺氧区、所述好氧区、所述强制脱氮区和所述强制硝化区串联连接后，与所述mbr膜分离池连接；
[0022]
另外，所述mbr膜分离池的污泥回流出口连接至所述好氧区的污泥回流进口；所述好氧区的混合液回流出口连接至所述缺氧区的混合液回流进口；所述缺氧区的污泥回流出口连接至所述厌氧区的污泥回流进口。
[0023]
优选的，所述污泥处理系统包括污泥浓缩池、污泥脱水装置和污泥滤液除磷池；
[0024]
所述高效沉淀池的污泥排放口和所述mbr膜分离池的剩余污泥排放口，连接到所述污泥浓缩池的进泥口；所述污泥浓缩池的出泥口连接至所述污泥脱水装置的进泥口；
[0025]
所述污泥浓缩池的上清液出口和所述污泥脱水装置的压滤液出口，连接至所述污泥滤液除磷池的滤液进口，所述污泥滤液除磷池的滤液出口连接至所述高效沉淀池的污泥滤液回流口。
[0026]
优选的，所述污泥脱水装置为板框压滤机、离心脱水机或叠螺脱水机。
[0027]
本实用新型提供的污水处理系统具有以下优点：
[0028]
本实用新型提供的污水处理系统，可有效提高污水处理效果，本实用新型可确保污水处理厂在夏季和冬季不同的运行情况下出水水质均能稳定达到京标 a标准。
附图说明
[0029]
图1为本实用新型提供的污水处理系统的结构示意图；
[0030]
图2为本实用新型提供的生物处理系统的结构示意图。
[0031]
其中：
[0032]
图中：1.粗格栅单元，2.细格栅单元，3.曝气沉砂池，4.高效沉淀池，5.a2o/ao 池，6.mbr膜分离池，7.反硝化滤池，8.催化氧化池，9.消毒接触池，10.ro装置， 11.ro产水池，12.ro浓水池，13.污泥浓缩池，14.污泥脱水装置，15.污泥滤液除磷池，16.厌氧区，17.缺氧区，18.好氧区，19.强制脱氮区，20.强制硝化区。
具体实施方式
[0033]
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0034]
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶 /底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0035]
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0036]
本实用新型提供一种污水处理系统，出水符合京标a标准，参考图1，包括：预处理系统、生物处理系统、深度处理系统以及污泥处理系统。
[0037]
其中：深度处理系统包括反硝化滤池7、催化氧化池8、消毒接触池9、ro 装置10、ro产水池11和ro浓水池12；其中，ro含义为反渗透。
[0038]
预处理系统的污泥排放口和生物处理系统的剩余污泥排放口，共同连接到污泥处理系统的进泥口；污泥处理系统的污泥滤液出口连接到预处理系统的污泥滤液回流口；
[0039]
预处理系统的出水口，连接到生物处理系统的进水口；生物处理系统的出水口，分别与反硝化滤池7的进水口和ro装置10的进水口连接.
[0040]
其中：
[0041]
反硝化滤池7设置进水口、出水口、浓水口、碳源投加口；其中，碳源投加口所投加的碳源可采用甲醇或乙酸钠。
[0042]
催化氧化池8设置进水口和出水口；催化氧化池8可采用臭氧氧化池或芬顿氧化池。
[0043]
消毒接触池9设置进水口、出水口、消毒剂投加口和淡水进口；消毒剂投加口所投加的消毒剂可采用次氯酸钠、液氯、二氧化氯，出水可排放至自然水体或回收利用。
[0044]
ro装置10设置进水口、浓水出口和淡水出口；ro产水池11设置进水口和出水口；ro浓水池12设置进水口和出水口；
[0045]
mbr含义为：膜生物反应器(membrane bio-reactor)。mbr膜分离池6的出水口接至反硝化滤池7的进水口；反硝化滤池7的出水口与催化氧化池8的进水口连接；催化氧化池8的出水口与消毒接触池9的进水口连接，反硝化滤池7、催化氧化池8和消毒接触池9，形成夏季运行单元；
[0046]
ro装置10的淡水出口连接到ro产水池11的进水口；ro装置进水口位置引出勾兑管线，勾兑管线和ro产水池11的出水口汇合后，连接到消毒接触池9的进水口；ro装置10的浓水出口，经过ro浓水池12后，连接到反硝化滤池7的进水口；ro装置10、ro产水池11、ro浓水
池12、反硝化滤池7和消毒接触池9，形成冬季运行单元。
[0047]
在夏季时，mbr膜分离池6的出水口接至反硝化滤池7的进水口，ro装置 10的进水口关闭；冬季时，mbr膜分离池6的出水口接至ro装置10的进水口，反硝化滤池7的进水口关闭。
[0048]
本实用新型可确保污水处理厂在夏季和冬季不同的运行情况下出水水质均能稳定达到京标a标准。
[0049]
下面对预处理系统、生物处理系统和深度处理系统详细介绍：
[0050]
(一)预处理系统
[0051]
预处理系统包括串联连接的粗格栅单元1、细格栅单元2、曝气沉砂池3和高效沉淀池4。
[0052]
其中，高效沉淀池4设置进水口、出水口、应急药剂加药口、污泥排放口以及污泥滤液回流口。通过应急药剂加药口投加的应急药剂，可根据监测的进水水质情况具体选择。
[0053]
(二)生物处理系统
[0054]
生物处理系统包括串联连接的a2o/ao池5和mbr膜分离池6。
[0055]
其中：
[0056]
ao(anoxic oxic)工艺法：也叫厌氧好氧工艺法，a(anaerobic)是厌氧段，用于脱氮除磷；o(oxic)是好氧段，用于除水中的有机物
[0057]
a2o，含义为厌氧-缺氧-好氧法(anaerobic-anoxic-oxic)工艺。
[0058]
ao，含义为厌氧好氧法(anoxic oxic)工艺。其中，a(anaerobic)是厌氧段，用于脱氮除磷；o(oxic)是好氧段，用于除水中的有机物。
[0059]
其中，如图2所示，a2o/ao池5包括厌氧区16、缺氧区17、好氧区18、强制脱氮区19和强制硝化区20；其中，厌氧区(a区)、缺氧区(a区)、好氧区(o 区)、强制脱氮区(a区)、强制硝化区(o区)。
[0060]
厌氧区16、缺氧区17、好氧区18、强制脱氮区19和强制硝化区20串联连接后，与mbr膜分离池6连接；
[0061]
厌氧区16设置进水口、出水口、污泥回流进口；缺氧区17设置进水口、出水口、污泥回流出口、混合液回流进口；好氧区18设置进水口、出水口、混合液回流出口、污泥回流进口；强制脱氮区19设置进水口、出水口；强制硝化区 20设置进水口、出水口；mbr膜分离池6设置进水口、出水口、污泥回流出口、剩余污泥排放口和pac加药口；
[0062]
高效沉淀池4的出水口连接至厌氧区16的进水口，缺氧区17的污泥回流出口连接至厌氧区16的污泥回流进口，好氧区18的混合液回流出口连接至缺氧区17 的混合液回流进口，mbr膜分离池6的污泥回流出口连接至好氧区18的污泥回流进口。
[0063]
(三)污泥处理系统
[0064]
污泥处理系统包括污泥浓缩池13、污泥脱水装置14和污泥滤液除磷池15；
[0065]
其中：
[0066]
污泥浓缩池13设置进泥口、出泥口和上清液出口；污泥脱水装置14可采用板框压滤机、离心脱水机或叠螺脱水机，处理后的污泥可填埋或园林绿化用肥。
[0067]
污泥脱水装置14设置进泥口、出泥口、pac和pam的加药口和压滤液出口；污泥滤液除磷池15设置滤液进口、滤液出口和pac的加药口；其中：pac为聚合氯化铝，pam为聚丙烯酰
胺。
[0068]
高效沉淀池4的污泥排放口和mbr膜分离池6的剩余污泥排放口，连接到污泥浓缩池13的进泥口；污泥浓缩池13的出泥口连接至污泥脱水装置14的进泥口；
[0069]
污泥浓缩池13的上清液出口和污泥脱水装置14的压滤液出口，连接至污泥滤液除磷池15的滤液进口，污泥滤液除磷池15的滤液出口连接至高效沉淀池4的污泥滤液回流口。
[0070]
其中，污泥脱水装置14为板框压滤机、离心脱水机或叠螺脱水机。
[0071]
为了便于对本实用新型内容的理解，下面结合说明书附图和具体实施例对本实用新型的实施过程作进一步的说明：
[0072]
(1)污水首先进入预处理系统，经过粗格栅单元1去除较大的悬浮物，然后进入细格栅单元2，去除水中较小的固体杂物，以保护后续系统。
[0073]
经过细格栅单元2的污水流入曝气沉砂池3中，去除污水中的砂粒，减少对下一道工序设备及管道的磨损，也可将砂表面附着的有机物除去。
[0074]
曝气沉砂池3的出水进入高效沉淀池4，在此可去除水中的悬浮物，同时当有重金属离子进入系统等突发情况发生时，可投加应急药剂进行处理，防止对后续处理工艺造成冲击，高效沉淀池4的出水进入生物处理系统。
[0075]
(2)经过预处理系统处理后的污水，首先进入厌氧区16，在此区域可提高污水的可生化性，也可将磷释放出；
[0076]
厌氧区16的出水进入到缺氧区17，在此区域可进行反硝化反应，总氮将在此被脱出；
[0077]
缺氧区17的出水进入到好氧区18进行好氧氧化反应及硝化反应，为保证有较高的脱氮效率，在好氧区18后设置强制脱氮区19和强制硝化区20，可延长污水缺氧时间，提高脱氮反应速率和效果。
[0078]
强制硝化区20出水进入mbr膜分离池6中，可去除水中的有机物，能有效的去除氨氮，并且磷在此区域内被吸收，通过排泥可达到生物除磷的效果，同时通过加药口在mbr膜分离池6中投加pac，可达到化学除磷的效果。
[0079]
mbr膜分离池6产生的一部分回流污泥通过污泥回流出口回流到好氧区18，可用于维持a2o/ao池5整体的生物量，同时充分利用mbr膜分离池6的溶解氧，好氧区18的一部分混合液通过混合液回流出口回流至缺氧区17，用于硝化液回流脱氮，缺氧区17一部分回流污泥通过污泥回流出口回流到前端的厌氧区16，为污泥释磷提供最佳条件。
[0080]
(3)深度处理系统分为夏季处理单元和冬季处理单元：
[0081]
在夏季时，mbr膜分离池6的出水进入至反硝化滤池7，在外加碳源的情况下进行强化生物脱氮，保证出水总氮达标；
[0082]
反硝化滤池7处理后出水进入催化氧化池8中，将污水中的难降解有机物氧化成易降解小分子物质，保障尾水达标。
[0083]
催化氧化池8的出水进入接触消毒池9，投加消毒剂消毒后，经过灭菌后达标外排或回用；
[0084]
在冬季时，mbr膜分离池6出水一部分接至ro装置10，可截留硝酸根、亚硝酸根离子，达到去除总氮的目的；
[0085]
ro装置10产生的淡水通过淡水口进入到ro产水池11中，ro产水池11的出水进入到
接触消毒池9进行消毒，ro装置10产生的浓水通过浓水口进入到ro浓水池12，为了避免将浓水中的总氮重新带入到系统中，ro浓水池12出水进入到反硝化滤池7去除总氮。
[0086]
mbr膜分离池6另一部分出水不经ro装置10直接进入到消毒接触池9与ro 产水池11的出水勾兑混合，在保证出水中各项污染因子满足出水水质指标要求的前提下，可降低运行费用。
[0087]
(4)高效沉淀池4产生的污泥和mbr膜分离池6产生的剩余污泥均排至污泥浓缩池13进行浓缩，经过浓缩后的污泥进入污泥脱水装置14中，通过加药口加入pac和pam改善污泥的脱水性能，污泥经过污泥脱水装置14脱水后外运。
[0088]
污泥浓缩池13的上清液和污泥脱水装置14的压滤液统一进入到污泥滤液除磷池15，通过加药口在池中加入pac进行化学除磷，防止污泥滤液直接回流到污水处理系统将磷重新带入到系统中，处理后的污泥滤液通过污泥滤液回流口进入到高效沉淀池4中。
[0089]
需要说明的是，本实用新型提供的一种污水处理系统，包括但不限于粗格栅单元1、细格栅单元2、曝气沉砂池3和高效沉淀池4，a2o/ao池5、mbr膜分离池6、反硝化滤池7、催化氧化池8、消毒接触池9、ro装置10、ro产水池11、 ro浓水池12等，各部分本身结构为水处理领域的现有技术，本实用新型在此对工艺系统的各组成部分的具体结构不再赘述，本领域普通技术人员可根据本实用新型技术方案的记载来实现上述各部分的具体结构。本实用新型的创新点为：对各个污水处理结构的整合，形成污水处理系统，各个污水处理结构相互配合，实现提高污水处理效果的目的。
[0090]
本实用新型提供一种污水处理系统，具有以下优点：
[0091]
1、根据季节水温不同采用冬夏两种工艺运行路线，夏季水温较高，生物脱氮效果较好，因此在夏季采用反硝化深床滤池进行生物强化脱氮；冬季水温较低，硝化速率下降，对生物脱氮技术有很大的影响，在冬季启用ro装置，利用 ro的膜分离技术脱氮，可以保证出水中tn和nh
3-n全年均能满足出水水质指标要求。
[0092]
2、多重组合工艺去除tn和nh
3-n，保证出水水质达标。a2o工艺可同步脱氮除磷，在a2o工艺后再设置a/o工艺，可延长缺氧池停留时间，提高脱氮反应速率和效果；mbr工艺由于其高效的泥水分离能力，可有效的去除氨氮；在mbr工艺后设置反硝化滤池和ro装置，进一步去除tn。
[0093]
3、采用生物除磷与化学除磷相结合的方式，保证出水tp稳定达标。a2o/ao 工艺可利用微生物的活性进行生物除磷；在mbr池投加pac药剂进行化学反应后除磷，通过固液分离将磷去除；在污泥处理系统中设置污泥滤液除磷池，在池中加入pac进行化学除磷，防止污泥滤液直接回流到污水处理系统将磷重新带入到系统中。
[0094]
4、为防止工业废水对处理流程造成冲击，采取相应的技术措施。在高效沉淀池中设置应急药剂的加药口，当有重金属离子进入系统等突发情况发生时，可投加应急药剂进行处理；为保证出水有机物含量满足出水水质要求，在工艺流程末端设置催化氧化池，可去除难降解的有机物，保证出水水质。
[0095]
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本实用新型的保护范围。