一種資源化處理城市廢水的系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種資源化處理城市廢水的系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括前處理單元,生物反應(yīng)器,藻類收獲單元,所述城市廢水進(jìn)入前處理單元后,再進(jìn)入生物反應(yīng)器,最后進(jìn)入藻類收獲單元后,出水排放,其特征在于:所述前處理單元包括格柵、調(diào)節(jié)中和池、水解酸化單元和厭氧發(fā)酵單元;所述格柵間隙數(shù)n個(gè)數(shù)為:n=Qmax(sinα)1/2/(dhv);式中:n—格柵間隙數(shù),個(gè);Qmax—最大設(shè)計(jì)流量,m3/h;—格柵安裝傾角,o;d—格柵柵條間隙,mm;h—柵前水深,m;v—過柵流速。本實(shí)用新型的有益效果在于:本實(shí)用新型能有效利用微藻收獲高附加值的產(chǎn)品,大大增加了廢水處理的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,可以為資源化綜合處理廢水提供了切實(shí)可行的方法及系統(tǒng)。
【專利說(shuō)明】一種資源化處理城市廢水的系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種資源化處理城市廢水的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中,城市污水處理一般分為三級(jí):一級(jí)處理,系應(yīng)用物理處理法去除污水中不溶解的污染物和寄生蟲卵;二級(jí)處理,系應(yīng)用生物處理法將污水中各種復(fù)雜的有機(jī)物氧化降解為簡(jiǎn)單的物質(zhì);三級(jí)處理,系應(yīng)用化學(xué)沉淀法、生物化學(xué)法、物理化學(xué)法等,去除污水中的磷、氮、難降解的有機(jī)物、無(wú)機(jī)鹽等。至于采取哪級(jí)處理比較合理,應(yīng)視對(duì)最終排出物的處理要求而定。
[0003]但是上述處理方法已經(jīng)顯得陳舊過時(shí),并不能很好的解決城市的污水污染問題。實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是:收獲并提取生物柴油的方法和系統(tǒng)方法是向經(jīng)一定預(yù)處理后的市政廢水中加入特定經(jīng)馴化后的微藻,在特定的生物反應(yīng)器中充分混合反應(yīng)后,廢水中N、P及有機(jī)物等做為微藻的能源被逐漸去除,與此同時(shí),微藻體內(nèi)油脂含量逐漸累積,當(dāng)水中污染物降解到一定水平后,經(jīng)微藻收獲裝置微藻得到收獲,并提煉成轉(zhuǎn)化為生物質(zhì)能源或其它生物產(chǎn)品,廢水達(dá)標(biāo)排放。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0006]一種資源化處理城市廢水的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括前處理單元,生物反應(yīng)器,藻類收獲單元,所述城市廢水進(jìn)入前處理單元后,再進(jìn)入生物反應(yīng)器,最后進(jìn)入藻類收獲單元后,出水排放,其特征在于:
[0007]所述前處理單元包括格柵、調(diào)節(jié)中和池、水解酸化單元和厭氧發(fā)酵單元;
[0008]所述格柵間隙數(shù)η個(gè)數(shù)為:n=Qmax (sin α ) 1/2/ (dhv);
[0009]式中:n—格柵間隙數(shù),個(gè);
[0010]Qmax一最大設(shè)計(jì)流量,m3/h ;
[0011]α—格柵安裝傾角,I
[0012]d一格柵柵條間隙,mm;
[0013]h—柵前水深,m;
[0014]V一過柵流速,m/ s。
[0015]進(jìn)一步的,所述系統(tǒng)還進(jìn)一步包括一回流通道,所述生物反應(yīng)器中處理后的水一部分進(jìn)入藻類收獲裝置,另一部分通過回流通道回流至調(diào)節(jié)中和池。
[0016]進(jìn)一步的,所述藻類回流比為1:5—1:3。
[0017]進(jìn)一步的,所述藻類收獲裝置是氣浮裝置或混凝沉淀裝置。
[0018]進(jìn)一步的,所述反應(yīng)器包括進(jìn)水池、出水池、管道及光源,所述管道為透光PVC管,光源為暖光光源,所述進(jìn)水池的底部安裝有二氧化碳添加裝置、廢水及微藻添加裝置,進(jìn)水池及出水池均安裝有在線的溶氧、pH、溫度檢測(cè)裝置,檢測(cè)裝置與計(jì)算機(jī)相連實(shí)現(xiàn)在線檢測(cè)和控制;所述PVC管的前端安裝有溫度調(diào)節(jié)裝置。
[0019]進(jìn)一步的,所述PVC管以螺旋狀排列,螺旋中心安裝有光源。
[0020]進(jìn)一步的,所述PVC管道平行放置,管道下方安裝有光源。
[0021 ] 進(jìn)一步的,所述溫度調(diào)節(jié)裝置為蛇型管熱交換器或電加熱裝置。
[0022]進(jìn)一步的,所述出水池與PVC管之間還具有一回流通道。
[0023]本實(shí)用新型的有益效果在于:本實(shí)用新型能有效利用微藻收獲高附加值的產(chǎn)品,攤平了污水處理的成本,優(yōu)化出水水質(zhì),大大增加了廢水處理的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,可以為資源化綜合處理廢水提供了切實(shí)可行的方法及系統(tǒng)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1是本實(shí)用新型中使用的生物反應(yīng)器結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖2是本實(shí)用新型的系統(tǒng)中廢水處理流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]圖2是本實(shí)用新型的系統(tǒng)中廢水處理流程圖。
[0027]—種資源化處理城市廢水的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括前處理單元,生物反應(yīng)器,藻類收獲單元,所述城市廢水進(jìn)入前處理單元后,再進(jìn)入生物反應(yīng)器,最后進(jìn)入藻類收獲單元后,出水排放,其特征在于:
[0028]所述前處理單元包括格柵、調(diào)節(jié)中和池、水解酸化單元和厭氧發(fā)酵單元;
[0029]所述格柵間隙數(shù)η按公式n=Qmax (sin α ) 1/2/ (dhv)計(jì)算;
[0030]式中:n—格柵間隙數(shù),個(gè);
[0031]Qmax一最大設(shè)計(jì)流量,m3/h ;
[0032]α—格柵安裝傾角,2;
[0033]d一格柵柵條間隙,_ ;
[0034]h—柵前水深,m;
[0035]V一過柵流速,m/s。
[0036]所述系統(tǒng)還進(jìn)一步包括一回流通道,所述生物反應(yīng)器中處理后的水一部分進(jìn)入藻類收獲裝置,另一部分通過回流通道回流至調(diào)節(jié)中和池。調(diào)節(jié)中和池,主要是針對(duì)廢水的水量和水質(zhì)不穩(wěn)定情況而設(shè)定,由于待處理廢水往往隨時(shí)間的推移而變化,生活污水隨生活作息規(guī)律而變化,工業(yè)廢水的水量水質(zhì)隨生產(chǎn)過程而變化。水量水質(zhì)的變化使處理設(shè)備不能在最佳工藝條件下運(yùn)行,嚴(yán)重時(shí)使設(shè)備無(wú)法正常運(yùn)行,為此需要設(shè)調(diào)節(jié)池,進(jìn)行水量水質(zhì)的調(diào)節(jié)。此外,調(diào)節(jié)池還具有預(yù)沉淀,預(yù)曝氣,降溫和貯存臨時(shí)事故排水的功能。所述藻類回流比為1:5 —1:3。
[0037]進(jìn)一步的,所述藻類收獲裝置是氣浮裝置或混凝沉淀裝置。
[0038]圖1是本實(shí)用新型中使用的生物反應(yīng)器結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)用新型中的一種用于產(chǎn)油微藻培養(yǎng)的光生物反應(yīng)器,所述反應(yīng)器包括進(jìn)水池、出水池、管道及光源,所述管道為透光PVC管,光源為暖光光源,其特征在于:所述進(jìn)水池的底部安裝有二氧化碳添加裝置、廢水及微藻添加裝置,進(jìn)水池及出水池均安裝有在線的溶氧、pH、溫度檢測(cè)裝置,檢測(cè)裝置與計(jì)算機(jī)相連實(shí)現(xiàn)在線檢測(cè)和控制;所述PVC管的前端安裝有溫度調(diào)節(jié)裝置。PVC管可以是以螺旋狀排列,螺旋中心為安裝有光源。也可以是平行放置,管道下方安裝有光源。所述溫度調(diào)節(jié)裝置為蛇型管熱交換器或電加熱裝置。出水池與PVC管之間還具有一回流通道。
[0039]本實(shí)用新型的市政廢水處理方法如下:
[0040]對(duì)市政廢水的前處理包括:格柵、沉淀、水解酸化、厭氧發(fā)酵等;
[0041]格柵,其作用是去除廢水中較大的懸浮物、飄浮物、纖維物質(zhì)和固體顆粒物質(zhì),以保證后續(xù)處理單元和水泵的正常運(yùn)行,減輕后續(xù)處理單元的處理負(fù)荷,防止阻塞排泥管道。格柵間隙數(shù)(η)按公式n=Qmax(sina ) 1/2/(dhv)計(jì)算。
[0042]式中:n—格柵間隙數(shù),個(gè);
[0043]Qmax一最大設(shè)計(jì)流量,m3/h ;
[0044]α 一格柵安裝傾角,
[0045]d一格柵柵條間隙,mm ;
[0046]h—柵前水深,m;
[0047]V一過柵流速,m/s。
[0048]水解酸化,目的是針對(duì)高濃度有機(jī)廢水,水解反應(yīng)池把反應(yīng)過程控制在水解和酸化兩個(gè)階段。在水解階段,可以使固體有機(jī)物質(zhì)降解為溶解性物質(zhì),大分子物質(zhì)降解為小分子物質(zhì)。在產(chǎn)酸階段,碳水化合物等有機(jī)物降解為有機(jī)酸。水中一些大分子不可生化分解的有機(jī)污染物逐步在厭氧條件下水解生成小分子可生化分解的有機(jī)污染物,并在后續(xù)好氧生物處理過程中加以去除,它可以提高廢水的可生化性,提高后續(xù)處理設(shè)施的處理效率。根據(jù)水質(zhì)情況增加適當(dāng)?shù)臓I(yíng)養(yǎng)鹽,補(bǔ)充廢水的氮及磷的含量。
[0049]經(jīng)上述方法處理過的廢水進(jìn)入生長(zhǎng)有特定微藻的生物反應(yīng)器中。其中的特定微藻,其體內(nèi)油脂富集程度高,對(duì)污水中N、P的去除效果好。
【權(quán)利要求】
1.一種資源化處理城市廢水的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括前處理單元,生物反應(yīng)器,藻類收獲單元,所述城市廢水進(jìn)入前處理單元后,再進(jìn)入生物反應(yīng)器,最后進(jìn)入藻類收獲單元后,出水排放,其特征在于: 所述前處理單元包括格柵、調(diào)節(jié)中和池、水解酸化單元和厭氧發(fā)酵單元; 所述格柵間隙數(shù)η個(gè)數(shù)為:n=Qmax (sin α ) 1/2/ (dhv); 式中:n—格柵間隙數(shù),個(gè); Qmax一最大設(shè)計(jì)流量,m3/h ; α 一格柵安裝傾角, d—格柵柵條間隙,mm; h—柵前水深,m ; V一過柵流速,m/s。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種資源化處理城市廢水的系統(tǒng),其特征在于:所述系統(tǒng)還進(jìn)一步包括一回流通道,所述生物反應(yīng)器中處理后的水一部分進(jìn)入藻類收獲裝置,另一部分通過回流通道回流至調(diào)節(jié)中和池。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種資源化處理城市廢水的系統(tǒng),其特征在于:所述藻類回流比為1: 5 —1:3。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種資源化處理城市廢水的系統(tǒng),其特征在于:所述藻類收獲裝置是氣浮裝置或混凝沉淀裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種資源化處理城市廢水的系統(tǒng),其特征在于:所述生物反應(yīng)器包括進(jìn)水池、出水池、管道及光源,所述管道為透光PVC管,光源為暖光光源,所述進(jìn)水池的底部安裝有二氧化碳添加裝置、廢水及微藻添加裝置,進(jìn)水池及出水池均安裝有在線的溶氧、pH、溫度檢測(cè)裝置,檢測(cè)裝置與計(jì)算機(jī)相連實(shí)現(xiàn)在線檢測(cè)和控制;所述PVC管的前端安裝有溫度調(diào)節(jié)裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種資源化處理城市廢水的系統(tǒng),其特征在于:所述PVC管以螺旋狀排列,螺旋中心安裝有光源。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種資源化處理城市廢水的系統(tǒng),其特征在于:所述PVC管道平行放置,管道下方安裝有光源。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種資源化處理城市廢水的系統(tǒng),其特征在于:所述溫度調(diào)節(jié)裝置為蛇型管熱交換器或電加熱裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種資源化處理城市廢水的系統(tǒng),其特征在于:所述出水池與PVC管之間還具有一回流通道。
【文檔編號(hào)】C02F9/14GK203668177SQ201320799807
【公開日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2013年12月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月5日
【發(fā)明者】石健, 倪紅軍, 張?chǎng)╂? 胡雨婷, 朱江濤, 馮汛 申請(qǐng)人:南通大學(xué)