專利名稱：硅藻土物化與曝氣生物濾池污水處理系統(tǒng)及污水處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及污水處理領(lǐng)域，具體的說是一種硅藻土物化與曝氣生 物濾池的污水處理。
技術(shù)背景目前城市污水處理廠普遍采用的工藝為傳統(tǒng)活性污泥法、氧化溝法、SBR法、AB法等。常用的延時曝氣的SBR工藝是一種低負荷工 藝，相應(yīng)的投資和處理中的能耗比都很高，從節(jié)約能源和資金方面來 說不適合推廣。其他的傳統(tǒng)污水處理工藝，也普遍存在一些問題，如 占地面積大、處理負荷低、短停留時間長、處理效果差等。根據(jù)我國 國情和發(fā)展?fàn)顩r需要一種處理負荷高、停留時間短、設(shè)施容積小、工 藝流程短、處理效果好的水處理工藝。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的發(fā)明目的為提供一種處理負荷高、停留時間短、設(shè)施容 積小、工藝流程短、處理效果好的污水處理系統(tǒng)及其污水處理工藝。 實現(xiàn)上述發(fā)明目的的技術(shù)方案如下一種硅藻土物化與曝氣生物濾池的污水處理系統(tǒng)，包括格柵井、 集水井、硅藻土池、曝氣生物濾池、清水池和污泥處理裝置，其中柵 井、集水井、硅藻土池、曝氣生物濾池和清水池依次連接，硅藻土池 還與污泥處理裝置連通，集水井按污水性質(zhì)其容積大小為小時處理水
量的0.5 4倍；硅藻土池的中部為反應(yīng)區(qū)，下部為集泥區(qū)上部為集水區(qū)，四周為澄清區(qū)；曝氣生物濾池底部的支撐柱上設(shè)有整體濾板， 濾板上安裝有濾頭，濾板下部為配水室，濾板上方為承托層，承托層 上方為填料區(qū)，填料區(qū)為粒徑3~5mm的硅藻精土濾料，填料區(qū)上方 為清水區(qū)，曝氣生物濾池上部側(cè)面清水區(qū)位置設(shè)有出水槽。所述曝氣生物濾池的配水室高1. 5米，濾板厚20厘米，每平方36個均勻布置濾頭，濾板上安裝曝氣系統(tǒng)，填料區(qū)填料高度一般為 2.5 3米，清水區(qū)l米。曝氣裝置采用雙孔調(diào)壓曝氣器。所述的曝氣生物濾池為兩個串聯(lián)。一種硅藻土物化與曝氣生物濾池的污水處理方法，包括以下步驟a. 污水流入格柵井以攔截和去除水中漂浮物和懸浮物，再經(jīng)管 道進入集水井；b. 污水在集水井和硅藻土處理劑混合再由提升泵經(jīng)輸送管道進 入硅藻土池中；C.在硅藻土池的進水反應(yīng)區(qū)，由于水力作用，污水中污染物與硅 藻土處理劑反復(fù)接觸，硅藻土利用吸附、絮凝、膠體過濾等作用將污 水中污染物大部分吸附在硅藻土上或周圍，在澄清區(qū)，含有污物的硅 藻土沉淀入集污區(qū)，通過排泥系統(tǒng)輸送到污泥處理裝置，清水上升進 入集水區(qū)，由排水系統(tǒng)進入曝氣生物濾池；d.污水首先進入曝氣生物濾池的配水室內(nèi)，均勻布水后由鑲在濾板上的濾頭向上進入承托層和填料區(qū)，污水由下向上經(jīng)硅藻土填料 時，通過過濾和微生物氧化，水中污染物被填料表面附著的微生物膜 分解，轉(zhuǎn)化成營養(yǎng)物質(zhì)促進微生物生長，處理過的污水最后進入清水 區(qū)，然后經(jīng)出水槽排出入清水池。在上述方法中，當(dāng)附著在填料上的生物膜變厚到一定程度時，通 過反沖洗使生物膜脫落，脫落的生物膜和污水由反沖排水系統(tǒng)排回集 水井，最終進入硅藻土處理池沉淀分離。硅藻土處理劑是由提純后的硅藻土礦與常規(guī)水處理劑復(fù)配制得。硅藻土是由單細胞硅藻植物經(jīng)過1至2萬年的堆積形成的非金屬礦， 化學(xué)成份是非晶體Si02,性質(zhì)穩(wěn)定。提純的硅藻土堆密度僅有0.3 0.5g/cm3，孔隙率可達80 90%;單個硅藻粒徑為25微米，數(shù)量為2 2.5億個/g，孔體積為0.6 0.8cm3/g，孔隙直徑為納米級，比表面積 為60mVg，能吸收其本身重量1.5 4倍的水，吸附比自身重2倍以 上的污染物。硅藻土處理劑按不同水質(zhì)由硅藻土和常規(guī)水處理劑現(xiàn)場 配制，采用濕法加藥，加藥量30 70mg/L。本發(fā)明是硅藻土物化與改進型曝氣生物濾池的水處理工藝，是以 硅藻精土處理污水的方法為基礎(chǔ)，進行深化改進和應(yīng)用。硅藻土物化 是在傳統(tǒng)的物化處理池中加入硅藻土與聚合氯化鋁配制的水處理劑， 進行反應(yīng)、沉淀和分離。硅藻土非金屬礦，它化學(xué)成份為非晶體二氧 化硅(Si02)，性質(zhì)穩(wěn)定。配制后的硅藻土處理劑加入污水中，具有吸 附、混凝、交聯(lián)、過濾等多重作用，在物化池中能以極少的加藥量達 到較高的污染物去除率。曝氣生物濾池是較新的污水處理及回用技術(shù)之一，本技術(shù)對傳統(tǒng)曝氣生物濾作了以下方式改進硅藻土濾料替代傳統(tǒng)的陶瓷濾料；整
體現(xiàn)澆濾板代替?zhèn)鹘y(tǒng)的預(yù)制拼裝濾板；依水質(zhì)特點特制布水濾頭；改 進后的曝氣生物池，裝填一定量粒徑3 5mm的硅藻精土濾料，池內(nèi) 部曝氣，生物膜附著在濾料表面，污水流經(jīng)時利用濾料的高比表面積 附著的生物膜的降解能力對污水進行快速凈化。同時，因污水流經(jīng)時， 濾料呈壓實狀態(tài)，利用濾料粒徑較小的特點及生物膜的生物絮凝和吸 附作用，截留污水中的懸浮物。硅藻土物化與改進型曝氣生物濾池的 方法，能達到處理負荷高、停留時間短、設(shè)施容積小、工藝流程短、 處理效果好。


圖1為本發(fā)明污水處理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本發(fā)明污水處理系統(tǒng)中硅藻土處理池結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為本發(fā)明污水處理系統(tǒng)中曝氣生物濾池結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步說明。 如圖1至圖3所示， 一種污水處理系統(tǒng)，包括格柵井l、集水井 2、硅藻土池3、曝氣生物濾池4、清水池5和污泥處理裝置6，其中 柵井l、集水井2、硅藻土池3、曝氣生物濾池4和清水池5依次連 接，硅藻土池3還與污泥處理裝置6連通，集水井2按污水性質(zhì)其容 積大小為小時處理水量的0. 5 4倍；集水井2和硅藻土池3之間設(shè) 有提升泵8，集水井設(shè)有硅藻土加料裝置9，硅藻土池3的中部為反 應(yīng)區(qū)ll，下部為集泥區(qū)12,上部為集水區(qū)13，四周為澄清區(qū)14;曝 氣生物濾池為兩個串聯(lián)，曝氣生物濾池4底部的支撐柱21上設(shè)有整 體濾板22，濾板上安裝有濾頭23，濾板下部為配水室24，上方為承 托層25，承托層25上為填料區(qū)26，填料區(qū)26為粒徑3~5mm的硅藻 精土濾料，填料區(qū)26上方為清水區(qū)27，曝氣生物濾池上部側(cè)面清水 區(qū)位置設(shè)有出水槽28;曝氣生物濾池的配水室高1.5米，濾板厚20 厘米，每平方36個均勻布置濾頭，填料區(qū)填料高度一般為2. 5 3米，清水區(qū)1米，曝氣裝置采用雙孔調(diào)壓曝氣器。結(jié)合圖1至圖3， 一種污水處理方法，污水流入格柵井1以攔截 和去除水中漂浮物和懸浮物，再經(jīng)管道進入集水井2;集水井按污水 性質(zhì)其容積大小為小時處理水量的0.5 4倍，在泵前通過硅藻土加 料裝置9加入硅藻土處理劑，然后處理劑與污水混合再由提升泵8經(jīng) 輸送管道15進入硅藻土池3中的反應(yīng)區(qū)11，由于水力作用，污水中 污染物與硅藻土處理劑反復(fù)接觸，硅藻土利用自身優(yōu)越的物理特性，充分地發(fā)揮吸附、絮凝、膠體過濾等作用，污水中污染物大部分被附 著在硅藻土上或周圍。然后在澄清區(qū)14分離，含有污染物的硅藻土 被稱為污泥，通過自然沉淀，污泥下沉入集污區(qū)12，最終通過排泥 系統(tǒng)16排出。清水則繼續(xù)上升進入集水區(qū)13，由排水系統(tǒng)17排出， 進入下一單元處理。污水經(jīng)硅藻土處理后進入曝氣生物濾池，曝氣生物濾池為兩個結(jié) 構(gòu)完全一致的處理池串連，污水首先由進水管20進入配水室24內(nèi)， 均勻布水后由鑲在濾板22上的濾頭23向上進入承托層25和填料區(qū) 26。污水由下向上經(jīng)硅藻土填料時，主要作用有過濾和微生物氧化， 水中污染物通過填料表面附著的微生物膜分解，轉(zhuǎn)化成營養(yǎng)物質(zhì)促進 微生物生長，從而達到去除污染物的目的，污水通過經(jīng)填料區(qū)微生物 處理進入清水區(qū)，然后經(jīng)出水槽28排放入清水池5。在填料區(qū)，當(dāng) 附著在填料上的生物膜變厚到一定程度時，通過反沖洗使生物膜脫 落，脫落的生物膜由反沖排水系統(tǒng)29排回集水井，最終進入硅藻土 處理池3沉淀分離，確保清水與污泥分離。在曝氣生物濾池中，總停
留時間為4.7小時，其中配水室高1.5米，濾板厚20厘米，每平方 36個均勻布置濾頭，濾板上安裝曝氣系統(tǒng)，填料區(qū)填料高度一般為 2. 5 3米，清水區(qū)1米。經(jīng)曝氣生物濾池處理后的污水已達到國家排放標(biāo)準(zhǔn)要求，最終流 入清水池，經(jīng)流量計槽7向外排放。對濾池進行反沖洗的水均由清水 池提供。本工藝系統(tǒng)中所有污泥均由硅藻土處理池3排到污泥處理裝 置6，經(jīng)濃縮后采取機械方式干化，干化后泥餅進行回收利用或外運 填埋。
權(quán)利要求
1.一種硅藻土物化與曝氣生物濾池污水處理系統(tǒng)，包括格柵井、集水井、硅藻土池、曝氣生物濾池、清水池和污泥處理裝置，其特征為柵井、集水井、硅藻土池、曝氣生物濾池和清水池依次連接，硅藻土池還與污泥處理裝置連通，集水井按污水性質(zhì)其容積大小為小時處理水量的0.5～4倍；硅藻土池的中部為反應(yīng)區(qū)，下部為集泥區(qū)上部為集水區(qū)，四周為澄清區(qū)；曝氣生物濾池底部的支撐柱上設(shè)有整體濾板，濾板上安裝有濾頭，濾板下部為配水室，濾板上方為承托層，承托層上方為填料區(qū)，填料區(qū)為粒徑3～5mm的硅藻精土濾料，填料區(qū)上方為清水區(qū)，曝氣生物濾池上部側(cè)面清水區(qū)位置設(shè)有出水槽。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅藻土物化與曝氣生物濾池污水處理 系統(tǒng)，其特征為所述的曝氣生物濾池為兩個串聯(lián)，曝氣裝置采用雙孔 調(diào)壓曝氣器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的硅藻土物化與曝氣生物濾池污水處 理系統(tǒng)，其特征為所述曝氣生物濾池的配水室高1.5米，濾板厚20 厘米，每平方36個均勻布置濾頭，濾板上安裝曝氣系統(tǒng)，填料區(qū)填 料高度一般為2. 5 3米，清水區(qū)1米。
4. 一種硅藻土物化與曝氣生物濾池的污水處理方法，包括以下步驟a. 污水流入格柵井以攔截和去除水中漂浮物和懸浮物，再經(jīng)管 道進入集水井；b. 污水在集水井和硅藻土處理劑混合再由提升泵經(jīng)輸送管道進 入硅藻土池中；c. 在硅藻土池的進水反應(yīng)區(qū)，由于水力作用，污水中污染物與硅 藻土處理劑反復(fù)接觸，硅藻土利用吸附、絮凝、膠體過濾等作用將污 水中污染物大部分吸附在硅藻土上或周圍，在澄清區(qū)，含有污物的硅 藻土沉淀入集污區(qū)，通過排泥系統(tǒng)輸送到污泥處理裝置，清水上升進 入集水區(qū)，由排水系統(tǒng)進入曝氣生物濾池；d. 污水首先進入曝氣生物濾池的配水室內(nèi)，均勻布水后由鑲在 濾板上的濾頭向上進入承托層和填料區(qū)，污水由下向上經(jīng)硅藻土填料 時，通過過濾和微生物氧化，水中污染物被填料表面附著的微生物膜 分解，轉(zhuǎn)化成營養(yǎng)物質(zhì)促進微生物生長，處理過的污水最后進入清水 區(qū)，然后經(jīng)出水槽排出入清水池。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的硅藻土物化與曝氣生物濾池的污水處 理方法，其特征為當(dāng)附著在填料上的生物膜變厚到一定程度時，通過 反沖洗使生物膜脫落，脫落的生物膜和污水由反沖排水系統(tǒng)排回集水 井，最終進入硅藻土處理池沉淀分離。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種硅藻土物化與曝氣生物濾池的污水處理系統(tǒng)及其污水處理方法，污水處理系統(tǒng)包括格依次連接的柵井、集水井、硅藻土池、曝氣生物濾池和清水池，硅藻土池還和污泥處理裝置連通，集水井容積大小為小時處理水量的0.5～4倍；污水處理方法如下污水流入格柵井去除水中漂浮物和懸浮物，再進入集水井和硅藻土處理劑混合后進入硅藻土池中；在硅藻土池進行反應(yīng)、沉淀，分離后的污水進入曝氣生物濾池；通過過濾和微生物氧化，最后進入清水區(qū)，然后經(jīng)出水槽排出入清水池。本發(fā)明處理負荷高、停留時間短、設(shè)施容積小、工藝流程短、處理效果好。
文檔編號C02F1/28GK101108754SQ20061010353
公開日2008年1月23日 申請日期2006年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月21日
發(fā)明者明 嚴(yán), 徐偉文, 陳向文 申請人:溫州宏澤環(huán)?？萍加邢薰?