一种低碳污水低能耗处理设备及方法与流程

本发明涉及污水处理，具体涉及一种低碳污水低能耗处理设备及方法。

背景技术：

1、污水处理设备是用于处理城市、工业、农村等地区产生的污水的设备和系统。污水处理的主要目标是从污水中去除污染物，以确保排放到环境中的水质符合相关的环境保护标准。

2、中国专利公开号cn117582716b公开了“一种污水生物脱氮处理装置”，包括处理箱，所述处理箱的顶部一端设有进水管，所述处理箱一侧远离所述进水管侧边顶部设有悬浮物破碎箱，所述悬浮物破碎箱侧边上部设有开口，所述开口将所述处理箱内上部与所述悬浮物破碎箱内贯通连接，所述处理箱另一侧中部设有大颗粒收集箱，所述大颗粒收集箱侧边上部通过通口与所述处理箱内贯通连接，所述处理箱内中部设有软性滤网，所述软性滤网将所述处理箱内分割为上腔体和下腔体，所述上腔体内设有悬浮物刮除装置，所述下腔体内设有污垢清除机构，所述下腔体的底部中心处设有排污口。该专利能够有效解决现有中污水生物在脱氮处理过程中，内部含有的杂质堵塞滤网的现象。

3、但是现有技术中，存在以下问题：

4、1、现有技术在污水处理的过程中，通常需要启动较多的设备，导致能耗较高，增加了使用成本，同时增加了排放。

5、2、现有技术在污水处理的过程中，对污水中杂质的分离效果较差，导致部分杂质流入下游污水处理系统中，存在系统堵塞的风险。

6、3、现有技术在污水处理的过程中，通常会利用到反冲洗装置，在反清洗的过程中，可能会出现被冲刷而出的杂质得不到及时的清理而重新下沉到污水中的情况，导致相关装置在堵塞的频率增加，从而导致反清洗的频率增加，增加了能耗和工作人员的劳动强度。

技术实现思路

1、本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种低碳污水低能耗处理设备及方法，欲克服现有技术的缺陷，详见下文阐述。

2、为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

3、本发明提供的一种低碳污水低能耗处理设备及方法，包括清水池，所述清水池的左侧连接有除磷滤池，所述除磷滤池的左侧连接有自养反硝化滤池，所述自养反硝化滤池的左侧连接有柔性滤池，所述柔性滤池的左侧连接有移动床生物反应池，所述移动床生物反应池的左侧连接有填料滤池，所述填料滤池的左侧连接有流化床生物反应池，所述流化床生物反应池的左侧连接有调节池，所述自养反硝化滤池的内部设置有捞渣装置，所述捞渣装置包括减速轮组，所述减速轮组安装在自养反硝化滤池的内壁底部，所述减速轮组上连接有轮轴，所述自养反硝化滤池的内壁底部转动安装有输出轴，所述输出轴与减速轮组连接，所述输出轴上安装有蜗轮，所述自养反硝化滤池的内部转动安装有蜗杆，所述蜗杆与蜗轮啮合，减速轮组利用行星齿轮减速的原理将轮轴的转速降低并带动输出轴转动，输出轴带动蜗轮转动，蜗轮带动蜗杆转动，所述蜗杆上安装有两个椭圆块，所述自养反硝化滤池的内壁滑动安装有两个顶杆，两个所述顶杆的底部分别通过滚轮与两个椭圆块的外壁接触，所述自养反硝化滤池的内部滑动安装有滑动架，两个所述顶杆的顶端与滑动架连接，蜗杆转动时带动两个椭圆块转动，两个椭圆块转动时通过滚轮反复将两个顶杆向上推动，顶杆再通过自身重力而向下复位，达到了两个椭圆块在转动时带动两个顶杆进行上下往复运动的效果，所述滑动架上转动安装有多个浮力栅，所述滑动架上安装有多个平板，多个浮力栅与多个平板之间形成一个平面。

4、作为优选，所述清水池上设置有出水管，所述清水池和除磷滤池之间设置有溢流管，所述除磷滤池和自养反硝化滤池之间设置有溢流管，所述自养反硝化滤池和柔性滤池之间设置有溢流管，所述柔性滤池和移动床生物反应池之间设置有溢流管，所述移动床生物反应池和填料滤池之间设置有溢流管，所述填料滤池和流化床生物反应池之间设置有溢流管，所述流化床生物反应池和调节池之间设置有溢流管，所述调节池上设置有进水管。

5、作为优选，所述调节池的内部安装有隔板，所述调节池的内部安装有格栅，所述格栅位于调节池上进水管的下方，所述流化床生物反应池的内部设置有厌氧填料，所述填料滤池的内部设置有固定填料，所述移动床生物反应池的内部设置有悬浮填料，所述移动床生物反应池上安装有进气管，所述移动床生物反应池的内部设置有旋流曝气装置，所述旋流曝气装置与进气管连接，所述柔性滤池的内部设置有柔性滤料，所述自养反硝化滤池的内部安装有隔层板，所述自养反硝化滤池的内部设置有自养反硝化滤料，所述自养反硝化滤料位于隔层板的上方，所述隔层板上设置有滤网，所述除磷滤池的内部设置有除磷滤料，所述清水池上设置有反洗管。所述反洗管设置有三个管口，所述反洗管的其中一个管口与清水池连接，所述反洗管的另外两个管口分别与除磷滤池与自养反硝化滤池连接，所述反洗管上设置有管道泵，当管道泵启动时，清水池中的水通过反洗管冲入除磷滤池和自养反硝化滤池中，对自养反硝化滤料和除磷滤料进行反冲洗，自养反硝化滤池中的水流通过隔层板上的滤网，自下而上对自养反硝化滤料进行冲洗，冲洗下来的杂质向上翻涌，形成浮渣，除磷滤池中的水流自上而下对除磷滤料进行冲洗，除磷滤池中的杂质通过溢流管流回到自养反硝化滤池中，再随着自养反硝化滤池中的水流向上翻涌，形成浮渣。所述移动床生物反应池上连接有排泥管，所述排泥管上设置有排泥泵，所述柔性滤池上连接有硝化液回流管，所述硝化液回流管远离柔性滤池的一端与流化床生物反应池连接，所述硝化液回流管上设置有循环水泵，所述流化床生物反应池的内部设置有潜流泵，所述潜流泵与流化床生物反应池和填料滤池之间的溢流管连接。

6、作为优选，所述轮轴上安装有多个叶片，多个所述叶片均位于反洗管与自养反硝化滤池连接处管口的内部，反洗管中的水流通过轮轴上的多个叶片带动轮轴转动，多个所述浮力栅分别与多个平板接触，浮力栅在向下运动时，受到水中的阻力而向上翻动，多个浮力栅向上翻动后，使水中翻涌的浮渣通过多个浮力栅与多个平板之间的间隙上翻到多个浮力栅的上方，当多个浮力栅向上运动时，多个浮力栅向下翻动，由于多个平板抵住了多个浮力栅，使多个浮力栅与多个平板之间形成一个平面，此时浮渣位于该平面之上，达到了将浮渣从水中分离的效果。

7、作为优选，所述滑动架上安装有两个滑槽架，所述滑动架上滑动安装有两个安装板，所述安装板上安装有两个滚轴，四个所述滚轴分别与两个滑槽架的内壁滑动连接，所述安装板的底部通过弹簧连接有刮板，所述自养反硝化滤池的外壁安装有两个收集箱，两个安装板向上运动时带动四个滚轴同步运动，四个滚轴顺着两个滑槽架滑动，从而达到了四个滚轴带动两个安装板向远离彼此的方向运动的效果，两个安装板分别通过弹簧带动两个刮板同步运动，使得两个刮板自滑动架的中间向前后两侧移动，将多个浮力栅上的浮渣刮到两个收集箱中，使浮渣与污水完全分离。

8、作为优选，所述自养反硝化滤池的内部设置有推流组件，所述推流组件包括转盘，所述转盘连接在输出轴的后端，所述自养反硝化滤池的内壁底部转动安装有转轴，所述转轴的顶部内壁滑动连接有四个直角杆，四个所述直角杆还与转盘的内壁滑动连接，所述自养反硝化滤池的内壁底部转动安装有安装轴，所述安装轴与转轴之间套接有传动带，所述安装轴的外壁连接有多个扰流杆，安装轴带动多个扰流杆进行转动，多个扰流杆对自养反硝化滤池中的水流进行扰流，使反洗管中冲出的水流分散后，再通过隔层板的滤网向上流动。

9、作为优选，所述安装轴上开设有环状斜槽，所述安装轴上套接有滚珠滑架，所述滚珠滑架的内壁通过滚珠与安装轴上的环状斜槽滑动连接，所述滚珠滑架上设置有两个安装槽，所述自养反硝化滤池的内壁铰接有两个转杆，两个所述转杆分别与滚珠滑架的两个安装槽滑动连接，两个所述转杆上分别安装有推流板，两个所述推流板为镜像设置，滚珠滑架在向下运动时通过两个转杆带动两个推流板向靠近安装轴的方向摆动，两个推流板在摆动时能够把水流向上推动，达到向上的推流作用。

10、作为优选，所述除磷滤池的内部设置有振捣组件，所述振捣组件包括传力架，所述传力架安装在滑动架上，所述传力架上铰接有两个连杆，所述除磷滤池的内壁安装有两个滑轨，两个所述滑轨上滑动安装有两个滑杆，两个所述滑杆分别与两个连杆铰接，两个所述滑杆的底部连接有齿板，所述除磷滤池的内部安装有振动架，所述振动架的底部安装有多个振动杆，所述振动架上安装有多个振动片，所述齿板在运动时与多个振动片接触，齿板在移动时不断与多个振动片接触，从而带动多个振动片发生振动，振动片将振动传递给振动架，振动架带动多个振动杆振动，多个振动杆通过振动促进除磷滤料表面杂质的脱落，并且通过振捣使脱落的杂质在污水中更快地下落，加快反清洗的效率。

11、作为优选，一种低碳污水低能耗处理方法，采用上述任一项所述的一种低碳污水低能耗处理设备，还包括以下步骤：

12、步骤一：污水进入调节池，格栅对污水进行初步过滤，隔板促进污水的流动，使污水质地更为均匀；

13、步骤二：调节池中的污水通过溢流管流入流化床生物反应池中，流化床生物反应池中的厌氧填料为微生物提供较多的附着面积，增加微生物附着的机会和生物反应的活性表面，通过微生物的分解，使污水中的有机物质降解一部分；

14、步骤三：流化床生物反应池中的污水通过潜流泵和溢流管的配合输送至填料滤池中，填料滤池中的固定填料对污水进行二次过滤；

15、步骤四：填料滤池中的污水通过溢流管流入移动床生物反应池中，移动床生物反应池中的进气管将气体输送至旋流曝气装置中，旋流曝气装置为微生物提供充足的氧气，并对污水起到搅拌混合的效果，促进微生物与污水中有机物的接触，悬浮填料用于促进生物反应和提高有机物降解效率；

16、步骤五：移动床生物反应池中的污水通过溢流管流入柔性滤池，柔性滤池中的柔性滤料对污水进行三次过滤，移动床生物反应池定期通过排泥管和排泥泵的配合排出部分污泥；

17、步骤六：柔性滤池中的硝化液通过硝化液回流管和循环水泵的配合，回流至流化床生物反应池中，利用反硝化作用达到除氮的效果。

18、步骤七：柔性滤池中的污水通过溢流管流入自养反硝化滤池，自养反硝化滤池中的自养反硝化滤料促进污水中的硝态氮还原成为氮气，进一步增强除氮的效果；

19、步骤八：自养反硝化滤池中的污水通过溢流管流入除磷滤池，除磷滤池中的除磷滤料对污水中的磷进行一定程度的分离去除；

20、步骤九：除磷滤池中的污水通过溢流管流入清水池，清水池中的部分污水通过出水管排出，清水池中的另一部分污水通过反洗管和管道泵的配合定期对自养反硝化滤料和除磷滤料进行反冲洗。

21、有益效果在于：

22、1、该低碳污水低能耗处理设备及方法，通过捞渣装置的设置，使得自养反硝化滤料在进行反冲洗时，自养反硝化滤池中的浮渣通过滑动架和多个浮力栅的配合从水中捞出，达到固液分离的效果，两个刮板再将浮渣刮落到两个收集箱中，使浮渣与污水完全分离，避免浮渣再次沉入水中，导致自养反硝化滤料再次堵塞，从而加快反冲洗的频率，从而增加能耗和工作人员的劳动强度；通过格栅、填料滤池、柔性滤池的配合，使污水中的部分杂质在处理过程中被逐步分离，缓解了后续污水处理系统的处理压力，同时减少了堵塞的风险；利用反洗管中水流的动力带动捞渣装置、推流组件和振捣组件的运行，达到了节约能源，降低能耗的效果。

23、2、该低碳污水低能耗处理设备及方法，通过推流组件的设置，使得多个扰流杆将反洗管冲出的水流打散，再通过两个推流板的摆动，形成向上的水流，使水流能够较为均匀地向上流动，避免了反洗管中水流由于冲击力较大，形成一个较为集中的水流，对自养反硝化滤料进行集中冲洗，从而导致自养反硝化滤料的冲洗不均匀，局部位置冲洗效果不佳的情况。

24、3、该低碳污水低能耗处理设备及方法，通过振捣组件的设置，使得在除磷滤池进行反清洗时，多个振动杆通过振动促进除磷滤料表面杂质的脱落，并且通过振捣使脱落的杂质在污水中更快地下落，加快反清洗的效率。