多級一體化生活污水處理設備

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  逄 

【污水處理一體化設備】采用*的生物處理工藝，總結國內外生活污水處理設備的運行經驗的基礎上，設計出一種一體化的有機廢水處理裝置，集去除BOD5、COD、NH3-N于一身，具有技術性能穩定可靠，處理效果好，投資省，自動化運行，維護操作方便，不占地表面積，不需蓋房，不需采暖保溫等優點。本設備可設置成地埋式，地面之上可種花種草，不影響周圍環境。 該設備適合用于住宅小區、村莊、村鎮、辦公樓、商場、賓館、飯店、療養院、機關、學校、醫院、高速公路、鐵路、工廠、礦山、旅游景區等生活污水和與之類似的屠宰、水產品加工、食品等中小型規模工業有機廢水的處理和回用。

產品特點

1、，其處理效果優于*混合式或二級串聯*混合式生物接觸氧化池。并比活性污泥池體積小，對水質的適應性強，耐沖擊負荷性能好，出水水質穩定，不會產生污泥膨脹。池中采用新型彈性立體填料，比表面積大，微生物易掛膜，脫膜，在同樣有機物負荷條件下，對有機物去除率高，能提高空氣中的氧在水中溶解度。

2、生化池采用生物接觸氧化法，其填料的體積負荷比較低，微生物處于自身氧化階斷，產泥量少，僅需三個月（90天）以上排一次泥（用糞車抽吸或脫水成泥餅外運）。

3、整個設備處理系統配有全自動電氣控制系統和設備故障報警系統，運行安全可靠，平時一般不需要專人管理，只需適時地對設備進行維護和保養。

污水集中處理系統

1、技術路線——是目前集中處理污水的主要方式之一，就是在農村建設污水處理廠。

污水處理一體化設備具備物理過濾、生物降解以及植物截留等工藝，有效去除有機物質同時，可以通過水生植物與微生物的協做以達到去除N和P的目的;特別適用于農村生活污水、河道和自然湖泊水系的處理與回用等工程。

2、應用情況

集中污水處理系統具有自動化程度高、便于管理的優點，不僅出水的水質良好，并且具有較高的穩定性;就農村污水存在現狀而言，*可以滿足國家的排放要求。目前，在國內各種集中污水處理方式都有較多的工程實例，除了土地處理方式外，已積累了大量的建設和管理經驗。

使用方法

1、能夠處理生活系統綜合性廢水及其相類似的有機污水；

2、采用玻璃鋼、碳鋼防腐、不銹鋼結構，具有耐腐蝕、抗老化等優良特性，使用壽命長達50 年以上；

3、 全套裝置施工簡單、操作容易，所有機械設備均為自動化控制，全部裝置可設置于地表以下。

適用范圍

1、賓館、飯店、療養院、醫院；

2、住宅小區、村莊、集鎮；

3、車站、飛機場、海港碼頭、船舶；

4、工廠、礦山、旅游點、風景區；

5、與生活污水類似的各種工業有機廢水。

適用于賓館、飯店、療養院、醫院；住宅小區、村莊、集鎮；車站、飛機場、海港碼頭、船舶；工廠、礦山、旅游點、風景區；與生活污水類似的各種工業有機廢水。

設備構造

污水處理一體化設備所有管道采用PVC管或不銹鋼管，管道間連接用PVC粘結劑粘結或不銹鋼焊接。 填料采用懸浮型生物填料作生物載體，生物量大、易掛膜、不結球、不堵塞。

安裝及維護

1、基礎：WSZ系列設備如放置在地坪以上，只需準備一塊與設備外形相同的混凝土地坪作為基礎。基礎承壓必須大于4T/m2，也同時要求水平、平整。如設備埋于地坪以下，基礎標高必須小于或等于設備標高并保證下雨不積水，基礎一般是素混凝土（是否配筋視當地地質情況而定）。

2、安裝：根據安裝圖就位，各箱體依次就位，箱體的位置、方向不能放錯，互相間距必須準確，并連接好管道。 在設備內注入清水，檢查各管道有無滲漏，若無則箱體四周覆土，直至設備檢查孔，并平整地面。把電控箱控制線與水泵接通，電控箱與電源接通，接線時注意風機、電機的轉向，必須與風機所指方向相同。

地埋式地埋式一體化污水處理設備產品特點：
系列污水處理設備可埋入地表以下，地表可作為綠化或廣場用地，因此該設備不占地表面積，不需蓋房，更不需采暖保溫，污水處理由二級池子組成，一級為鋼筋混凝 土結構，埋深較大，另一組為鋼結構，埋深較淺。鋼結構池采用國內*的互穿網絡防腐涂料進行防腐。它是一種橡膠網絡與塑料網絡互相貫穿形成互穿網絡聚合 物，它能耐酸、堿、鹽、汽油、煤油、耐老化、耐沖磨，能帶來銹防銹。設備一般涂刷該涂料之后，防腐壽命可達15年以上。 
地埋式地埋式一體化污水處理設備除了采用了常規的鼓風機消音措施外，還在鼓風機房內壁設置了新型吸音材料，使設備運行時的噪音低于50分貝，減輕了對周圍環境的影響。 

污水處理工藝的作用僅僅是通過生物降解轉化作用和固液分離，在使污水得到凈化的同時將污染物富集到污泥中，包括一級處理工段產生的初沉污泥、二級處理工段產生的剩余活性污泥以及三級處理產生的化學污泥。設計人員的職責在于根據具體條件和處理水質目標把各種可能性靈活地結合起來，以便形成在經濟上合算又具有實用價值的總體處理工藝流程，避免在幾種局部性的定型處理法中簡單比選。有關城市污水處理廠的主要工藝類型及工程方案的選擇在后續部分將作進一步的討論。 
活性污泥法污水處理工藝的組成 
活性污泥法的工藝及其實施方式的組成包括4個要素，即：
1.  處理系統的泥齡（或污泥負荷）
2.  電子受體供給方式（即厭氧、缺氧和好氧狀態）及其分布
3.  整個反應池內的流態組成及分布
4.  各種設備和構筑物，尤其是曝氣設備。
泥齡和電子受體的供給方式是活性污泥法污水處理工藝的核心，直接關系到出水水質、反應池容積和污泥產生量。反應池內的流態對處理系統的運行特性和性能具有相當大的影響。各種設備和構筑物是實現工藝思想和設定目標的具體手段。不同泥齡、不同流態和不同曝氣設備的組合構成了各種各樣的活性污泥法變型工藝。
根據泥齡（污泥負荷）的不同，活性污泥法可分成3類，高負荷系統（泥齡0.5～2d），以去除BOD5和SS為目標，BOD5去除率在40％～75％之間；中負荷常規活性污泥系統（泥齡3～7d），常規系統以去除BOD5和SS為目標，加厭氧區可以高效除磷；中低負荷活性污泥硝化系統（泥齡7～15d）和低負荷系統（泥齡15d以上），以BOD5、SS和氮磷為去除目標。一般來說，泥齡越長，污泥的穩定化程度越高，延時曝氣系統污泥負荷很低（泥齡25d以上），污泥可基本上得到穩定。
值得特別注意的是，泥齡和污泥負荷雖然有關，卻有本質的差別。對應特定的處理目標和水質要求，往往需要相同的泥齡。在不同的水質條件環境下或不同的工藝方案中，由于生物反應池進水組成特性的不同，相同泥齡所產生的污泥量和污泥組成差別很大，對應的污泥負荷也就存在明顯差別，以MLSS作為污泥量計量基礎時尤為明顯。這就意味著在生物除磷脫氮系統或泥齡較長的系統中，采用污泥負荷概念進行工藝設計往往缺乏合理性，更不用說工藝的優化。在本章的后續部分將對這個問題作進一步的討論。
曝氣池的流態可分為3種基本類型，推流式、*混合式和循環流，循環流實際上是推流和*混合的特混合方式。流態的分布與所選擇的曝氣混合設備類型和布置方式密切相關。曝氣混合設備起供氧及混合作用，以滿足活性污泥代謝作用和耗氧需求并保持活性污泥處于懸浮狀態。曝氣設備主要包括擴散曝氣、機械曝氣和純氧曝氣等3種類型，擴散曝氣屬底部曝氣，其流態趨向于推流；而機械曝氣多數屬于表面曝氣，其流態趨向于*混合和循環流。這4個要素在時間、空間和實施方式上的不同組合形成構成了各種各樣的污水處理技術（流程）方案。

5、污泥池中的污泥是怎樣進行脫水？
污泥脫水的主要方法有真空過濾法、壓濾法、離心法和自然干化法。上海信誼百路達藥業有限公司采用的是壓濾法，通過設備—板框壓濾機對系統產生的化學污泥與剩余污泥進行加壓過濾，脫水后污泥含水率一般達到80-85%。
6、怎樣將SBR生化池內剩余污泥排入污泥池內？
SBR生化池內的剩余污泥應定期排入污泥池內，否則會影響SBR生化池的正常動作并影響生化出水水質。排泥時先打開SBR生化池與污泥池之間的管道閥門，利用sbr池內水位的壓力將剩余污泥厭入污泥池。排泥結束后應關閉SBR池與污泥池之間的污泥管道閥門。
7、生化池內的應投加多少？
按碳磷的100:1的比例折算（重量比），嚴格地說這里的碳是指BOD5。因此，若生化池內進水為每天240噸，BOD5濃度為250mg/L，則生化進水內每天的BOD5重量應當為240×0.25公斤/噸＝60公斤，每天的需磷量為60÷100＝0.6（公斤），折合成磷的投加量應當是：0.6×136÷31＝2.6（公斤/天）。

為計算方便，我們可按以下簡化的公式計算。
W=BOD5×Q×0.044÷1000
W=COD×B/C×Q×0.044÷1000
其中：
COD—為生化進水中的COD，單位為mg/L；
BOD5—為生化進水中的BOD5，單位為mg/L；
B/C—為無量綱；
Q—為生化進水水量，單位為噸/天；
W—為每天的投加量，單位為公斤/天；
8、生化池內每天應投加多少尿素？
合理的營養比例是：碳:氮:磷＝100:5:1
按碳氮的100:5的比例折算（重量比），嚴格地說這里的碳是指BOD5。因此，若生化池內進水為每天240噸，BOD5濃度為250mg/L，則生化進水內每天BOD5重量應當為240噸×0.25公斤/噸＝60公斤，每天的需氮量為60÷100×5＝3（公斤），折合成尿素的投加量應當是：3×44÷14＝9.4（公斤/天）。
為計算方便，我們可按以下簡化的公式計算。
W=BOD5×Q×0.157÷1000
W=COD×B/C×Q×0.157÷1000
其中：
COD—為生化進水中的COD，單位為mg/L；
BOD5—為生化進水中的BOD5，單位為mg/L；
B/C—為無量綱；
Q—為生化進水水量，單位為噸/天；
W—為尿素每天的投加量，單位為公斤/天；
由于紡織印染廢水處理的廢水中本來就存在一定量的氮，因此在操作時不必投加尿素。
9、為什么調節池內廢水的COD濃度應控制在700mg/L以下？
調節池的廢水即為生化進水，其COD濃度的設定一般由實驗值、設計參數確定。對于易于生化處理的廢水，調節池內廢水的COD一般可控制在1000mg/L左右，而工業廢水、特別是難生物降解的廢水，其生化進水的COD一般控制在500-800mg/L的范圍。否則很難保證生化系統的運行穩定，也難以保證生化的處理出水達到規定的排放標準。

一體化污水處理設備工藝特點與工程分析
通常生活污水處理設備工藝可分為生物膜法和活性污泥法這兩種，生物膜法一般適用于水量較小、水質較為穩定、濃度不是很高的低濃度污水水質，同時由于生物膜培養較快一般夏天為7-10天，冬天為15-20天，系統調試好后運行穩定，可操作性較強。活性污泥法一般用于水量較大，水質有一定的波動，中等濃度或高濃度水質，同時由于活性污泥培養時間較長(一般需要30天左右)，系統運行中操作管理較繁，對操作人員有一定的要求。
污水水質按常規設定：CODCr ≤ 300mg/l，BOD5 ≤200mg/l，及結合我廠以往工程實例，*使用生物膜法處理工藝，擬用 A/O生物接觸氧化工藝為主體的一體化污水處理設備，生化處理方法。

MBR膜污水處理一體化設備工藝特點
工藝的 MBR膜污水處理一體化設備可以在高濃度的活性污泥MLSS濃度是傳統法的2~5倍條件下，仍可以進行生物反應，含有眾多有機組分的污水在短時間內或在更小的空間內可以被分解，生物反應速度較快。因MBR膜一體化污水處理設備中保有高濃度的活性污泥，在很大程度上減少了剩余污泥的排放。在MBR中采取負壓出水，不需要二沉池，與傳統的活性污泥法相比，安裝MBR空間要小得多。 它可以適用于既有設備的擴容改造，也可以減少新建設備的占地面積。
MBRMBR膜污水處理一體化設備不僅可以降解COD、BOD等有機物，還具有硝化去氮、除磷的功能;不可能發生懸浮物泄漏的問題，出水懸浮物含量極低;而且一些微生物如大腸桿菌，隱孢子蟲、病毒等均可被微濾膜除去，處理水的消毒過程變得相當簡單;處理水可直接作為中水再利用、農業水灌溉、也可以作為RO系統的前處理，用于一些工業用水項目上。更多資料請登錄萊特萊德查詢。
縮短處理工藝、占地面積少
由于采取MBR，替代傳統活性污泥工藝中的二沉池、設備簡單施工容易，比傳統活性污泥法節省了設置面積。因此，整體建設費便宜，短時間施工可能。
運行維修管理方便
MBR處理系統簡單且能抗沖擊負荷，同時實現了水力停留時間( HRT )與污泥停留時間( SRT )的*分離，運行控制更加靈活穩定，可實現微機自動控制，從而使操作管理更為方便。因系統中很少或幾乎沒有剩余污泥流出。污泥管理簡單，勞動強度低，運行操作方便。
本工程污水中有機成份較高，BOD5/CODcr=0.6，可生化性較好，因此采用生物處理方法比較經濟。由于污水中氨氮及有機物含量較高，特別是有機氮，在生物降解有機物時，有機氮會以氨氮形式表現出來，氨氮也是一個重要的污染控制指標，因此污水處理采用缺氧好氧A/O生物接觸氧化工藝，即生化池需分為*池和O級池兩部分。生活污水通過格柵攔污進入調節池，設置調節池的目的主要是調節污水的水量和水質。

設備的突出優點簡介

一體化污水處理設備是將一沉池、I、II級接觸氧化池、二沉池、污泥池集中一體的設備,并能夠接觸氧化法和活性污泥法有效的結合起來,具備兩者的優點,并克服兩者的缺點,使污水處理水平進一步提高。

一體化污水處理設備具備的突出優點有：

1、一體化污水處理設備具有脫氮除磷能力,并可以通過調節設備的構造,達到處理工業廢水,生活污水,城市污水的能力；

2、一體化污水處理設備抗沖擊負荷的能力強。接觸氧化法的平均停留時間在6小時以上；

3、一體化污水處理設備易于完成自動控制,管理、操作簡單。

4、一體化污水處理設備接觸氧化池內采用曝氣器進行鼓風曝氣,使纖維束不斷漂動,曝氣均勻,微生物生長成熟,具有活性污泥法的特征；

5、一體化污水處理設備接觸氧化池內的填料多為組合軟填料,質輕、高強、物理化學性質穩定,比表面積大,生物膜附著能力強,污水與生物膜的接觸效率高；

6、一體化污水處理設備潛水泵中可設于設備之中,減少工程投資；

7、一體化污水處理設備出水水質穩定,污泥產量少并易于處理；

8、一體化污水處理設備可設于地面上,也可埋于地下。埋于地下時,上部覆上可用于綠化,廠區占地面積少,地面構筑物少；

設備安裝要求

1、根據地埋式污水處理設備安裝圖與基礎圖，準備基礎以安裝平面圖大小尺寸為準，做好混凝土底板，基礎要求平均承壓5t/m²，基礎必須水平，并應在混凝土基礎澆注保養期結束后才能進行安裝，如設備安裝在地坪以下，基礎離地坪相對標高按圖尺寸為準，同時四周挖掘寬度，長度必須離基礎邊線500mm以上，以便管道安裝。

2、管道安裝連接應該在設備就位時考慮好，設備就位時必須按說明書設備自重，配合吊車噸位大小，安裝順序按現場對照圖就位，筒體的位置，方向不能放錯，互相間距必須正確。

3、根據安裝圖，連接管道，設備就位后連接管道用橡皮墊緊固好，使連接處不滲漏。

4、地埋式污水處理設備安裝完畢后設備與基礎地板必須連接固定，保證不使設備流動上浮， 同時須在設備中注入污水(無污水時，用其他水源或自來水代替)，充滿度必須達到70%以上，以防設備上浮。同時，檢查好各管道有無滲漏。試水各管路口必須不滲漏，同時設備不受地面水上漲，而使設備錯位和傾斜。

5、設備安裝完畢無不妥后，即可用土填入設備四周與間隙中夯實，并整平地面填土時應注意：

(1)設備人孔蓋板必須高出地坪50mm左右；

(2)不能讓土堵塞人孔蓋板上的進氣口。

6、把電控柜控制線與設備接通，接線時注意水下曝氣機及潛污泵電機的轉向，如地下室控制柜要放在通風處，保持干燥，一般控制柜不能放在露天。須防日曬，淋雨等。以免控制板及接線頭漏電，燒毀控制板。

7、地埋式污水處理設備注意事項：

(1)設備安裝之處必須保證下雨不積水；

(2)設備的出水管必須在相對地坪0.4m以下；

(3)設備上方不得壓有重物，不得有大型車輛經過(指無特殊設計的)；

(4)設備一般不得抽空內部污水，以防止地下水把設備浮起。

8、注意本設備安裝圖及管道連接圖按標準連接及平面布置，如用戶要求可任意布置，但必須在訂合同時提出。

9、連接好風機、水泵控制線路，并注意風機、水泵的轉向必須正確無誤。

斜管沉淀池就是根據這個原理進一步發展了沉淀池的性能。斜管沉淀池，是在池中安放一組并排疊成并有一定坡度的管道，被處理的水從管道的一端，流向另一端，這相當于很多很多個很淺很小的沉淀池組合在一起。由于管道的管徑較小，所以水流在此處成為層流狀態。氣味及固體廢棄物，防止二次污染。做到噪聲低，基本無異味，不影響周圍環境。 
系 列污水設備配有土壤脫臭設施。其利用鋼筋混凝土結構池體上部空間設置改良土壤及布氣管。當惡臭成份通過土壤層溶解于土壤所含的水份中，進而由于土壤的表面 吸附作用及化學反應轉入土壤，zui終被其中的微生物分解而達到脫臭目的，污水處理設備配套全自動電器控制系統及設備損壞報警系統，設備可靠性好，因此平時無 需專人管理，只需每月季度的維護和保養。

要使硝化菌良好繁殖就要增大MLSS濃度或增大曝氣池容積，以降低有機負荷，從而增大污泥齡。其污泥負荷率（BOD5/MLSS）應小于0.18KgBOD5/KgMLSS•d
④污泥齡 ts：為了使硝化池內保持足夠數量的硝化菌以保證硝化的順利進行，確定的污泥齡應為硝化菌世代時間的3倍，硝化菌的平均世代時間約3.3d（20℃）
硝化菌世代時間與污水溫度的關系 
若冬季水溫為10℃，硝化菌世代時間為10d，則設計污泥齡應為30d
⑤污水進水總氮濃度：TN應小于30mg/L，NH3-N濃度過高會抑制硝化菌的生長，使脫氮率下降至50%以下。

一部分農村污水處理zui大的難點是污水量不穩定，一方面原因是，受農村居住分散、地形起伏等因素影響，污水收集系統建設性價比較低，污水難以全部收集到;另一方面原因是，受農村人口外出打工等影響，人口波動性大，節假日人口較多，平時常住人口少，處理裝置要適應不同的水量要求，對其抗波動性要求較高。

采用活性污泥法處理工藝(如A/O法、A/A/O法、生物接觸氧化法、MBR法等)的，由于污水量不穩定，平時設計負荷偏低，難以形成足夠濃度的生物污泥，處理效果無法保證，部分裝置投入使用后，處于閑置狀態。

采用生物膜法處理工藝(生物濾池、土地滲濾等)的，雖然提高了對污水量的適應性，但通常占地較大，且存在系統易堵塞等問題，影響了應用。

采用人工濕地、氧化塘等工藝，抗沖擊負荷能力差，處理效果受氣溫、降雨等因素影響，效果不穩定，且占地很大，可實施性較差。

鑒于目前部分農村污水處理技術的現狀及存在問題，新技術的研發，應主要考慮解決以下幾個問題：

1)能適應農村污水水質、水量波動性較大的特點，在不同的水量、水質下能保持處理效果穩定。

2)受自然條件影響小、維護管理工作量小，故障率低，能長時間自動穩定運行，剩余污泥量小。

3)投資小、運行費用低，減小建設和運行的經濟負擔。

4)占地小，可實施性強。

一體化生物污水處理裝置，包括進水口、過濾池、排污口、厭氧反應池、好氧反應池、分子過濾膜、清水池和出水口，所述過濾池側面開設有進水口，所述過濾池底部開設有排污口，所述過濾池與厭氧反應池連通，所述厭氧反應池與分子過濾膜連通，所述分子過濾膜與好氧反應池連通，所述好氧反應池與分子過濾膜連通，所述分子過濾膜與清水池連通，所述清水池上開設有出水口。本實用新型結構簡單，操作方便，給生物污水處理帶來了很大的便利。

權利要求書

1.一體化生物污水處理裝置包括進水口、過濾池、排污口、厭氧反應池、好氧反應池、分子過濾膜、清水池和出水口，其特征在于，所述過濾池側面開設有進水口，所述過濾池底部開設有排污口，所述過濾池與厭氧反應池連通，所述厭氧反應池與分子過濾膜連通，所述分子過濾膜與好氧反應池連通，所述好氧反應池與分子過濾膜連通，所述分子過濾膜與清水池連通，所述清水池上開設有出水口。

2.根據權利要求1所述的，其特征在于，所述厭氧反應池內的含氧量為0.5%。

3.根據權利要求1所述的，其特征在于，所述好氧反應池內的含氧量為99.5%。

4.根據權利要求1所述的，其特征在于，所述厭氧反應池為封閉罐體。

5.根據權利要求1所述的，其特征在于，所述好氧反應池為封閉罐體。

背景技術

現有技術中，污水回流設備主要是依靠刮泥鏈條、轉刷等機械方式旋轉對泥層刮取集聚，或通過污水回流泵進行污水、污泥回流。這些方式占地空間大、需要動力高、消耗能耗大，因此效率也相對低下。因此，對于涉及大比例回流的工藝，現有技術的污水回流設備是無法滿足這種工藝技術要求的。

例如，在采用一體化生物反應裝置處理高濃度有機廢水時，需要大比例回流以提高回流比。否則，若采用常規污水處理回流系統，會導致占地空間大、運行費用高，一次性投資大。

因此，本領域迫切需要一種可大大提高污水循環回流比，占地空間小，運行成本低，適用于一體化生物反應器的污水回流裝置。

包括進水口、過濾池、排污口、厭氧反應池、好氧反應池、分子過濾膜、清水池和出水口，所述過濾池側面開設有進水口，所述過濾池底部開設有排污口，所述過濾池與厭氧反應池連通，所述厭氧反應池與分子過濾膜連通，所述分子過濾膜與好氧反應池連通，所述好氧反應池與分子過濾膜連通，所述分子過濾膜與清水池連通，所述清水池上開設有出水口。

本實用新型中，所述厭氧反應池內的含氧量為0.5%。

本實用新型中，所述好氧反應池內的含氧量為99.5%。

本實用新型中，所述厭氧反應池為封閉罐體。

本實用新型中，所述好氧反應池為封閉罐體。

有益效果：本實用新型結構簡單，操作方便，給生物污水處理帶來了很大的便利。

多級一體化生活污水處理設備