一種成套物化法處理城市汙水複合工藝技術的製作方法
2023-05-22 19:04:31
專利名稱：一種成套物化法處理城市汙水複合工藝技術的製作方法
技術領域：
本發明專利屬於水處理技術領域，涉及一種成套物化法處理城市汙水複合工藝技 術。
背景技術：
隨著國民經濟的快速發展，我國的水環境正面臨著嚴重的壓力和巨大的挑戰。我 國現已建成大量的城市汙水處理廠，這為減輕環境負擔，削減汙染物排放，改善水環境起到 了關鍵的作用。根據《國民經濟和社會發展統計公報》，到2010年全國還需新建1000多座 城市汙水處理廠，新增處理能力2600萬m3/d。但汙水處理是能源密集型產業。目前，我國 現有及新建的城市汙水處理廠多數是生物二級處理，長期以來，由於該工藝存在著投資建 設成本高，運行操作費用高，曝氣能耗大，很難達到同步脫氮除磷，並存在產生汙泥臭氣等 問題，都在一定程度上阻礙了我國城市汙水處理廠的建設與運營。隨著水環境破壞和水資 源短缺等問題日趨嚴重，目前我國城市汙水處理的主導目標已經開始由傳統的「汙水處理， 達標排放」轉變為以水質再生處理為核心的「水循環再利用，，；由汙水的單純淨化轉變為水 的回用。傳統的汙水處理工藝已難以適應當今嚴格排放標準。沿著傳統的工藝技術路線只 能進一步附加傳統的混凝沉澱、過濾等「三級處理」系統，這大大增加了系統的複雜程度、建 設投資及運行費用。另外，我國城市汙水可生化性能較差，生物處理法不具有廣泛適用性。 因此高效低耗的處理工藝成為城市生活汙水處理研究熱點。物化處理技術有著自然條件約 束少、佔地省、流程短、基建與運行費用低、操作簡單等特點，而成為極具競爭力的城市汙水 處理方法。因此，有必要在此基礎上展開全面的汙水物化法處理技術研究。結合「一級處 理」和「三級處理」的各種物化方法開發成套的適用於我國城市汙水特點的物化處理技術。
發明內容
為了解決上述問題，本發明提供一種成套物化法處理城市汙水複合工藝技術。城 市汙水首先經過格柵器，將部分大顆粒雜質攔截，防止這些雜質進入後續系統後將其堵塞。 此段格柵器設置自動排渣、清洗口，便於檢修和清洗。經過格柵器後汙水進入多點加藥混合 器，與多種復配藥劑和回流的化學汙泥進行快速混合，之後汙水進入高效複合混凝沉澱池 進行絮凝、沉澱，沉澱後的上清液進入多相複合濾池，在其中進行過濾、離子交換、吸附後最 終出水。化學汙泥經過穩定、酸化、鹼化，以及化學磷回收之後，進一步加工用於建築材料， 實現了汙泥的資源化利用。多點加藥混合器，其特徵在於混合器多點設置加藥口，內部間斷設置混合裝置； 混合器主體及零部件均由不鏽鋼、碳鋼或玻璃鋼等材料製成，由於強化了流體的微細部傳 質，使得該混合器具有混合充分、迅速、水頭損失小、不易堵塞等特點，為後續的處理工藝奠 定了良好基礎。高效複合混凝沉澱池，其特徵在於A)高效複合混凝沉澱池投加的藥品可以為聚合氯化鋁、聚合氯化鐵、聚合矽酸鋁鐵、改性膨潤土、殼聚糖、改性粉煤灰或聚丙烯醯胺等多種組合，根據具體水質情況確定復 配藥劑的種類和加藥量；B)高效複合混凝沉澱池中，化學汙泥的回流可節省原始藥劑投加量，增加凝聚體 碰撞機率，提高混凝效率；汙泥回流比為10 40% ；C)高效複合混凝沉澱池中，水力湍流傳質效果明顯，反應時間為15 30min，沉澱 池上升流速為1. 8 2. Omm/s，有效節省絮凝、沉澱時間，實現了城市汙水處理的高效性。多相複合濾池，其特徵在於多相複合濾池中設有過濾層、吸附層、離子交換層； 池內填料可以為沸石、硅藻土、膨潤土、碳纖維、顆粒活性炭等多種組合；根據水質情況確定 填料種類、填料層順序以及每層的填料高度；汙水通過過濾、吸附、離子交換作用在多相復 合濾池中進一步去除水中懸浮物、溶解性有機物、氨氮等。本發明的有益效果1.本發明不需曝氣，減少了動力能耗；2.本發明選用多種復配藥劑，可有效實現同步脫氮除磷；3.本發明不產廢氣，所產生的汙泥通過合理處置可以資源化利用；4.本發明對溫度要求較低，啟動和運行靈活；5.相比傳統二級生物處理與混凝沉澱過濾串聯進行深度處理的複雜工藝，本發明 縮短了整體處理流程，有效降低了基建投資費用。
圖1為一種成套物化法處理城市汙水複合工藝技術流程2中1.格柵器、2.、多點加藥混合器3.高效複合混凝沉澱池、4.多相複合濾 池、5.汙泥回流。
具體實施例方式結合附圖2介紹整個系統的具體運行過程原水SS :150-160mg/L ；COD :200_220mg/L ；TN :30_40mg/L ；TP :4_6mg/L。城市汙 水進入本系統後，經過(1)格柵器初步去除大顆粒雜質後進入多點加藥混合器(2)與多 種復配藥劑和回流的化學汙泥(5)進行快速混合，之後汙水進入高效複合混凝沉澱系統 (3)進行絮凝、沉澱，沉澱後的上清液進入多相複合濾池(4)，在其中進行過濾、離子交換、 吸附後出水。最終出水SS :18mg/L ；COD :46mg/L ；TN :12mg/L ；TP 0. 4mg/L ；達到汙水排放 GB189198-2002 中一級 A 的標準。
權利要求
一種成套物化法處理城市汙水複合工藝技術，包括格柵器、多點加藥混合器、高效複合混凝沉澱池、多相複合濾池、汙泥回流；其特徵在於城市汙水進入本系統，經過格柵器(1)初步去除大顆粒雜質後進入多點加藥混合器(2)與多種復配藥劑和回流的化學汙泥(5)進行快速混合，之後汙水進入高效複合混凝沉澱池(3)進行絮凝、沉澱，沉澱後的上清液進入多相複合濾池(4)，在其中進行過濾、離子交換、吸附後最終出水；化學汙泥經過穩定、酸化、鹼化，以及化學磷回收之後，進一步加工用於建築材料，實現了汙泥的資源化利用。
2.根據權利要求1所述的多點加藥混合器，其特徵在於混合器多點設置加藥口，內部 間斷設置混合裝置；混合器主體及零部件均由不鏽鋼、碳鋼或玻璃鋼等材料製成，由於強化 了流體的微細部傳質，使得該混合器具有混合充分、迅速、水頭損失小、不易堵塞等特點，為 後續的處理工藝奠定了良好基礎。
3.根據權利要求1所述的高效複合混凝沉澱池，其特徵在於A)高效複合混凝沉澱池投加的藥品可以為聚合氯化鋁、聚合氯化鐵、聚合矽酸鋁鐵、改 性膨潤土、殼聚糖、改性粉煤灰或聚丙烯醯胺等多種組合，根據具體水質情況確定復配藥劑 的種類和加藥量；B)高效複合混凝沉澱池中，化學汙泥的回流可節省原始藥劑投加量，增加凝聚體碰撞 機率，提高混凝效率；汙泥回流比為10 40% ；C)高效複合混凝沉澱池中，水力湍流傳質效果明顯，反應時間為15 30min，沉澱池上 升流速為1. 8 2. Omm/s，有效節省絮凝、沉澱時間，實現了城市汙水處理的高效性。
4.根據權利要求1所述的多相複合濾池，其特徵在於多相複合濾池中設有過濾層、吸 附層、離子交換層；池內填料可以為沸石、硅藻土、膨潤土、碳纖維、顆粒活性炭等多種組合； 根據水質情況確定填料種類、填料層順序以及每層的填料高度；汙水通過過濾、吸附、離子 交換作用在多相複合濾池中進一步去除水中懸浮物、溶解性有機物、氨氮等。
全文摘要
本發明提供一種成套物化法處理城市汙水複合工藝技術，城市汙水進入本系統後，首先經過格柵器初步去除大顆粒雜質，再進入多點加藥混合器與多種復配藥劑和回流的化學汙泥進行快速混合，之後汙水進入高效複合混凝沉澱系統進行絮凝、沉澱，沉澱後的上清液進入多相複合濾池，通過過濾、離子交換、吸附後最終出水。化學汙泥經過穩定、酸化、鹼化，以及化學磷回收之後，進一步加工用於建築材料，實現汙泥的資源化利用。本發明在運行過程中對環境溫度要求較低，啟動和運行靈活；相比傳統二級生物處理與混凝沉澱過濾串聯進行深度處理的複雜工藝，本發明縮短了整體處理流程，有效降低了基建投資費用。
文檔編號C02F1/52GK101880101SQ20101010487
公開日2010年11月10日 申請日期2010年2月3日 優先權日2010年2月3日
發明者王振興, 王鶴立, 趙廣吉 申請人:王鶴立