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市政污水处理工艺

点击次数:更新时间:2018-07-21 17:07:25【打印】

  本发明涉及一种市政污水处理工艺及装置,属于市政环保技术领域。本发明针对市政生活污水,采用了预过滤、生化处理、藻类光反应处理、超滤处理、反渗透处理、浓水絮凝、反渗透浓缩、电渗析、蒸发结晶等步骤,实现了生活污水的零排放。该工艺能够将生活污水进行集成处理步骤之后,实现纯水的回用、污染物的降解、废盐的回收。
 

 

  权利要求书

  1.一种市政污水处理工艺,其特征在于,包括如下步骤:

  第1步,将生活污水经过格栅进行过滤处理;

  第2步,对第1步得到的污水中加入第一絮凝剂和碱沉淀剂,进行沉淀反应;

金福彩票登录   第3步,对第2步得到的上清液送入石英砂过滤器中进行快速过滤,去除上清液中的颗粒物杂质;

金福彩票登录   第4步,对第3步得到的滤液依次采用厌氧、缺氧生化处理;

  第5步,对第4步得到的污水采用活性污泥法(SBR)处理;

金福彩票登录   第6步,对第5步得到的污水采用藻类光反应处理,消除水中残余的氮和磷;

金福彩票登录   第7步,对第6步得到的废水采用管式陶瓷微滤膜过滤器进行浓缩,获得含有藻类的浓缩废水,将浓缩废水送入板框压滤机中对藻类进行分离,其中一部分藻类回送入藻类光反应处理步骤,另一部分藻类送入发酵罐中进行发酵处理;板框压滤机的滤液返回至藻类光反应处理步骤;

  第8步,对第7步得到的管式陶瓷微滤膜过滤器的滤液送入有机超滤膜中进行处理;

金福彩票登录   第9步,对第8步得到的有机超滤膜的滤液送入第一反渗透膜中处理,反渗透膜的透过液是回用纯水,反渗透膜的浓缩液返回第2步中的沉淀反应处理;

  第10步,在第8步得到的有机超滤膜的浓缩液中加入第二絮凝剂,进行絮凝沉降反应,再对沉降反应后的上清液进行臭氧氧化处理;

  第11步,对第10步得到的污水送入第二反渗透膜进行处理,反渗透膜的透过液是回用纯水,反渗透膜的浓缩液送入电渗析器中作一步地浓缩处理,电渗析器的淡水返回第二反渗透膜再次进行过滤,电渗析器的浓水送入蒸发工序进行蒸发处理,得到盐泥。

  2.根据权利要求1所述的市政处理工艺,其特征在于,所述的第1步中,格栅是由粗格栅和细格栅依次排列而成,粗格栅栅间距为25mm,细格栅栅间距为5mm。

金福彩票登录   3.根据权利要求1所述的市政污水处理工艺,其特征在于,所述的第2步中,第一絮凝剂是由无机絮凝剂和有机絮凝剂复配而成;所述的无机絮凝剂选自聚合硫酸铁或三氯化铁,投加量为40~60mg/L;所述的有机絮凝剂选自聚丙烯酰胺,投加量为4~8mg/L;所述的碱沉淀剂选自NaOH和Na2CO3,NaOH的用量是根据完全沉淀水中的Mg2+的量来计算,Na2CO3的用量是根据完全沉淀水中的Ca2+的量来计算。

  4.根据权利要求1所述的市政污水处理工艺,其特征在于,所述的第4步中,厌氧处理过程中,废水温度35~40℃,pH值7~7.5,停留时间15~40小时;缺氧处理过程中,废水温度35~40℃,pH值6.5~7.5,DO值0~0.5mg/L,停留时间10~15小时。

金福彩票登录   5.根据权利要求1所述的市政污水处理工艺,其特征在于,所述的第5步中,活性污泥为经过SBR系统运行1~3个月驯化成熟的活性污泥,污泥的SVI30为30~40mL/g,MLSS为4.0~4.5g/L,好氧曝气阶段控制溶氧在3~5mg/L。

金福彩票登录   6.根据权利要求1所述的市政污水处理工艺,其特征在于,所述的第6步中,采用的藻类光反应是将废水与藻类混合于透光容器中,并在有光照的条件下使藻类进行生化反应,消除掉水中的氮、磷污染物;光照强度为4000~8000lx,波长范围为400~700nm;藻类选自绿藻或者硅藻。

  7.根据权利要求1所述的市政污水处理工艺,其特征在于,所述的第7步中,管式陶瓷微滤膜过滤器中的陶瓷膜平均孔径范围是500~800m,过滤过程膜面流速是1~8m/s,过滤压力是0.1~0.4Mpa;所述的第8步中,有机超滤膜的截留分子量是5万~20万,过滤压力是0.4~0.8Mpa;所述的第9步中,第一反渗透膜的过滤压力是1.5~2.5Mpa,过滤温度是25~35℃;所述的第10步中,第二絮凝剂是由聚合氯化铝钙、氯化铁、聚丙烯酰胺混合而成,重量配比是1: 1~2:1~4,第二絮凝剂的投加量是40~70mg/L;臭氧反应过程的温度是40~50℃,臭氧的加入量是300~500ppm;所述的第11步中,第二反渗透膜的过滤压力是2.0~3.0Mpa,过滤温度是25~35℃。

金福彩票登录   8.一种市政污水处理装置,其特征在于,包括:

  过滤格栅(1),用于对污水进行过滤处理;

金福彩票登录   第一沉淀池(4),用于对过滤格栅(1)过滤后的污水进行絮凝和沉淀反应,在第一沉淀池(4)上还连接有第一絮凝剂投加罐(2)和碱投加罐;

  石英砂过滤器(5),连接于第一沉淀池(4),用于对第一沉淀池(4)的上清液进行过滤处理;

金福彩票登录   厌氧池(6),连接于石英砂过滤器(5),用于对石英砂过滤器(5)的滤液进行厌氧生化处理;

  缺氧池(7),连接于厌氧池(6),用于对厌氧池(6)的产水进行缺氧生化处理;

金福彩票登录   SBR反应器(8),连接于缺氧池(7),用于对缺氧池(7)的产水进行活性污泥法处理;

  藻类光反应管阵列(9),连接于SBR反应器(8),用于对SBR反应器(8)的产水采用藻类进行反应去除氮、磷污染物;

  管式陶瓷微滤膜过滤器(10),连接于藻类光反应管阵列(9),用于对藻类光反应管阵列(9)的产水进行过滤处理,获得含有藻类的浓缩液;

金福彩票登录   板框压滤机(11),连接于管式陶瓷微滤膜过滤器(10)的浓缩液侧,用于对含有藻类的浓缩液进行固液分离处理,板框压滤机(11)的滤液侧连接于SBR反应器(8)的废水进口,板框压滤机(11)的滤饼侧既连接于藻类光反应管阵列(9)的废水进口,板框压滤机(11)的滤饼侧又连接于发酵罐;

金福彩票登录   有机超滤膜(13),连接于管式陶瓷微滤膜过滤器(10)的滤液侧,用于对管式陶瓷微滤膜过滤器(10)的滤液进行过滤处理;

金福彩票登录   第一反渗透膜(14),连接于有机超滤膜(13)的滤液侧,用于对有机超滤膜(13)的滤液进行过滤处理,第一反渗透膜(14)的截留侧连接于第一沉淀池(4);

  第二沉淀池(16),连接于有机超滤膜(13),用于对有机超滤膜(13)的浓缩液进行絮凝沉淀反应,第二沉淀池(16)上连接有第二絮凝剂投加罐(15);

金福彩票登录   臭氧反应罐(17),连接于第二沉淀池(16),用于对第二沉淀池(16)的上清液进行臭氧分解处理;

  第二反渗透膜(18),连接于臭氧反应罐(17),用于对臭氧分解的污水进行过滤处理;

  电渗析器(19),连接于第二反渗透膜(18)的浓缩液侧,用于对第二反渗透膜(18)的浓缩液作进一步浓缩处理;电渗析器(19)的淡水侧与第二反渗透膜(18)的废水进口连接,电渗析器(19)的浓缩液侧与蒸发装置(20)连接,蒸发装置(20)用于对电渗析器(19)的浓缩液作蒸发处理。

  9.根据权利要求8所述的市政污水处理装置,其特征在于,第一絮凝剂投加罐(2)中装填的是无机絮凝剂和有机絮凝剂复配物;所述的无机絮凝剂选自聚合硫酸铁或三氯化铁;所述的有机絮凝剂选自聚丙烯酰胺;第二絮凝剂投加罐(15)中装填的是由聚合氯化铝钙、氯化铁、聚丙烯酰胺混合而成的絮凝剂。

金福彩票登录   10.根据权利要求8所述的市政污水处理装置,其特征在于,管式陶瓷微滤膜过滤器的结构包括:组件壳体(21),在组件壳体(21)的两端分别设有封头(22),封头(22)上分别设有原料进口(25)和原料出口(26),在组件壳体(21)安装有管式陶瓷膜(24);组件壳体(21)内部的两端设有花盘(28),在封头(22)内设有压板(27),管式陶瓷膜(24)的两端分别套在花盘(28)和压板(27)上的开孔中,压板(27)将花盘(28)压紧后实现管式陶瓷膜(24)的密封,管式陶瓷膜(24)中的管道与封头(22)连通;在组件壳体(21)还设有渗透液出口(23);

  在设有原料出口(26)的封头的内部还设有防堵塞结构(31),用于防止管式陶瓷膜(24)的管道被滤饼堵塞;防堵塞结构(31)包括:

金福彩票登录   第一固定板(32),固定于封头(22)内部;

  第一固定板(32)朝向管式陶瓷膜(24)的管道的一侧通过第一弹簧(34)连接有阻流板(33),阻流板(33)朝向管式陶瓷膜(24)的管道的一侧设有杆体(36),杆体(36)伸入管式陶瓷膜(24)的管道的内部;

金福彩票登录   第二固定板(41),固定于封头(22)内部,第二固定板(41)朝向管式陶瓷膜(24)的管道的一侧通过第二弹簧(35)连接于阻流板(33),阻流板(33)朝向管式陶瓷膜(24)的管道的一侧还设有弹性片(38),弹性片(38)的一侧设有凸出部(39);在封头(22)中还设有限位卡(40),限位卡(40)用于限制凸出部(39)的运动;

金福彩票登录   当第一弹簧(34)处于正常状态时,第二弹簧(35)处于压紧状态。

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