一种渗滤液处理系统论文和设计-徐笑眉

全文摘要

本实用新型提供了一种渗滤液处理系统，涉及城镇污水处理技术领域，包括隔油池、调节池、絮凝装置、超微浮选装置、配水\/酸化池、上流式厌氧污泥床、沉淀池、生物接触氧化池、无机陶瓷膜、消毒池和清水池，依次相连，本实用新型设计合理，能够高效的对水质水量多变的、波动幅度大的垃圾渗滤液进行处理，且运行简单、出水稳定、占地面积小。

主设计要求

1.一种渗滤液处理系统，其特征在于：包括依次连接的隔油池(2)、调节池(3)、絮凝装置(4)、超微浮选装置(5)、配水\/酸化池(6)、上流式厌氧污泥床(7)、沉淀池(8)、生物接触氧化池(9)、无机陶瓷膜(10)、消毒池(11)和清水池(12)。

设计方案

2.根据权利要求1所述的渗滤液处理系统，其特征在于：所述絮凝装置(4)包括PAC反应罐(4a)和PAM反应罐(4b)，所述PAC反应罐(4a)和PAM反应罐(4b)均设有自动加药系统(14)，PAC反应罐(4a)与所述调节池(3)连接，PAM反应罐(4b)与所述超微浮选装置(5)连接。

3.根据权利要求1所述的渗滤液处理系统，其特征在于：所述上流式厌氧污泥床(7)包括上流式厌氧污泥床本体(7a)和污泥回流罐(7b)；所述污泥回流罐(7b)的污泥出口连通所述上流式厌氧污泥床本体(7a)的污泥入口用以将污泥回流至上流式厌氧污泥床本体(7a)内；污泥回流罐(7b)的入液口连通上流式厌氧污泥床本体(7a)的出液口，污泥回流罐(7b)的出液口连通所述沉淀池(8)的入液口。

4.根据权利要求1所述的渗滤液处理系统，其特征在于：所述生物接触氧化池(9)包括若干缺氧反应池(9a)和若干好氧反应池(9b)，所述缺氧反应池(9a)和所述好氧反应池(9b)交替设置，一个缺氧反应池(9a)和一个好氧反应池(9b)形成一个反应组，组内缺氧反应池(9a)设于好氧反应池(9b)之前且设有用以实现组内循环的回流管，所述回流管连通所述好氧反应池(9b)的出液口和缺氧反应池(9a)的入液口。

5.根据权利要求1所述的渗滤液处理系统，其特征在于：所述沉淀池(8)、生物接触氧化池(9)和无机陶瓷膜(10)集成于一个箱体内。

6.根据权利要求1所述的渗滤液处理系统，其特征在于：包括用以处理污泥的污泥处理系统(13)，所述污泥处理系统(13)包括用以收集所述调节池(3)、超微浮选装置(5)、上流式厌氧污泥床(7)、沉淀池(8)、生物接触氧化池(9)和无机陶瓷膜(10)净水时产生的污泥的污泥池(13a)和用以泥水分离的叠螺机(13b)，所述污泥池(13a)的污泥入口连通调节池(3)、超微浮选装置(5)、上流式厌氧污泥床(7)、沉淀池(8)、生物接触氧化池(9)和无机陶瓷膜(10)的污泥出口，所述叠螺机(13b)和污泥池(13a)通过泵连通。

7.根据权利要求1所述的渗滤液处理系统，其特征在于：所述无机陶瓷膜(10)为非对称膜，无机陶瓷膜(10)的膜孔径在0.08～0.3μm。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于城镇污水处理技术领域，特别是涉及一种渗滤液处理系统。

背景技术

各小区、街道等区域垃圾统一收集至压缩站中转站内后，垃圾在压缩中转站内进行深度降容压缩，将垃圾本身带有的水分(自由水体)、油渍等液体尽可能的压缩出来，进一步减少垃圾自身重量、容积，最大化的提升了后续运输车辆的装载量，有效的降低后期运输成本以及杜绝运输过程中的污水滴漏、臭味外溢等情况发生，因此产生了垃圾渗滤液，垃圾渗滤液水质十分复杂多变，具有十分明显的水质水量多变性，浓度高、波动大，每天、每周、每月、每季度都具有明显的水质水量变化，给处理带来了极大的难度，现有的垃圾渗滤液处理方法大致有五种：与城市污水合并、生物处理方法、物化处理方法、土地处理法、蒸发处理，其中与城市污水合并最为常见，生活污水自身污染物浓度较低(COD一般在100～500mg\/L之间)，高浓度污染物的压缩液的并入对生活污水处理系统来说具有十分严重的影响，无法实现稳定稀释，稍有不慎将会造成整个污水处理站处理性能低下，严重者直接使其瘫痪失去处理能力。

实用新型内容

本实用新型的目的就是提供一种渗滤液处理系统，其能高效的处理波动范围巨大的垃圾渗滤液，且其占地面积小、耐冲击能力强、出水稳定，本实用新型的另一目的就是提供一种渗滤液处理方法。

本实用新型的目的通过下述技术方案来实现：

一种渗滤液处理系统，包括依次连接的隔油池、调节池、絮凝沉淀装置、超微浮选装置、配水\/酸化池、上流式厌氧污泥床、沉淀池、生物接触氧化池、无机陶瓷膜、消毒池和清水池。

进一步的，所述絮凝沉淀装置包括PAC反应罐和PAM反应罐，所述PAC反应罐和PAM反应罐均设有自动加药系统，PAC反应罐与所述调节池连接，PAM反应罐与所述超微浮选装置连接。

进一步的，所述上流式厌氧污泥床包括上流式厌氧污泥床本体和污泥回流罐；所述污泥回流罐的污泥出口连通所述上流式厌氧污泥床本体的污泥入口用以将污泥回流至上流式厌氧污泥床本体内；污泥回流罐的入液口连通上流式厌氧污泥床本体的出液口，污泥回流罐的出液口连通所述沉淀池的入液口。

进一步的，所述生物接触氧化池包括若干缺氧反应池和若干好氧反应池，所述缺氧反应池和所述好氧反应池交替设置，一个缺氧反应池和一个好氧反应池形成一个反应组，组内缺氧反应池设于好氧反应池之前且设有用以实现组内内循环的回流管，所述回流管连通所述好氧反应池的出液口和缺氧反应池的入液口。

进一步的，所述沉淀池、生物接触氧化池和无机陶瓷膜集成于一个箱体内。

进一步的，包括用以处理污泥的污泥处理系统，所述污泥处理系统包括用以收集所述调节池、超微浮选装置、上流式厌氧污泥床、沉淀池、生物接触氧化池和无机陶瓷膜净水时产生的污泥的污泥池和用以泥水分离的叠螺机，所述污泥池的污泥入口分别连通调节池、超微浮选装置、上流式厌氧污泥床、沉淀池、生物接触氧化池和无机陶瓷膜的污泥出口，所述叠螺机和污泥池通过泵连通。

进一步的，所述无机陶瓷膜为非对称膜，无机陶瓷膜的膜孔径在0.08～0.3μm。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型设计合理，具有占地小、处理效果好、处理效率高、能够接受较大范围波动的污染物、且运行简单、出水稳定。

本实用新型既能高效削减COD、NH_{3<\/sub>-N、TP、SS等常规污染物,并能针对高含油、高含重金属等污染物，通过超微浮选深度分离系统高效去除水体表面活性剂、油脂、重金属等难以生物降解的污染物，有效保障后端生化膜和无机膜的稳定运行；}

“物化处理”与“深度物理(超微浮选深度分离系统)”相结合，使得水体在前端就能够很好的实现“兼氧-厌氧-好氧-兼氧”环境转变，促使污染物最大化的前端处理，极大的降低了后续处理系统的负荷，有效保障整体系统的稳定运行，降低整体水体处理难度。

末端无机机械陶瓷膜有效耐酸碱、耐高温和在极端环境下的化学稳定性，能够有效应对各种复杂水质，同时具有极强的刚性，能够有效抵抗高强度的冲刷、内部高负压、高正压的苛刻环境，能够长期负压、正压工作中不变形，极大的延长整个系统的使用寿命以及降低运行维护成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本实用新型实施例一提供的渗透液处理系统的示意框图；

附图标记：1-进水渠，2-隔油池，3-调节池，4-絮凝装置，4a-PAC反应罐，4b-PAM反应罐，5-超微浮选装置，6-配水\/酸化池，7-上流式厌氧污泥床，7a-上流式厌氧污泥床本体，7b-污泥回流罐，8-沉淀池，9-生物接触氧化池，9a-缺氧反应池，9b-好氧反应池，10-无机陶瓷膜，11-消毒池，12-清水池，13-污泥处理系统，13a-污泥池，13b-叠螺机，14-自动加药系统，15-回转风机。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例一

如图1所示，一种渗滤液处理系统，包括依次连接的隔油池2、调节池3、絮凝沉淀装置4、超微浮选装置5、配水\/酸化池6、上流式厌氧污泥床7、沉淀池8、生物接触氧化池9、无机陶瓷膜10、消毒池11和清水池12。

在一些实施例中，所述絮凝沉淀装置4包括PAC反应罐4a和PAM反应罐4b，所述PAC反应罐4a和PAM反应罐4b均设有自动加药系统13，PAC反应罐4a设于PAM反应罐4b之前，PAC反应罐4a与所述调节池3连接，PAM反应罐4b与所述超微浮选装置5连接；采用以上设计，有效的增加了装置的自动化程度，减少人力成本的投入。

在一些实施例中，所述上流式厌氧污泥床7包括上流式厌氧污泥床本体7a和用以对污泥进行回流的污泥回流罐7b，所述污泥回流罐7b的污泥出口连通所述上流式厌氧污泥床本体7a的污泥入口用以将污泥回流至上流式厌氧污泥床本体7a内；污泥回流罐7b的入液口连通上流式厌氧污泥床本体7a的出液口，污泥回流罐7b的出液口连通所述沉淀池8的入液口；水体经过前端预处理后，富含大量有机污染物，具有极好的生化性，考虑到占地限制，高浓度污染物等因素，采用高效UASB厌氧工序工艺(即上流式厌氧污泥床7)进行处理，UASB的负荷处理能力很大，具有很高的有机污染物去除率，不需要搅拌，能适应较大幅度的负荷冲击、温度和pH变化。

在一些实施例中，所述生物接触氧化池9包括若干缺氧反应池9a和若干好氧反应池9b，所述缺氧反应池9a和所述好氧反应池9b交替设置，一个缺氧反应池9a和一个好氧反应池9b形成一个反应组，组内缺氧反应池9a设于好氧反应池9b之前且设有用以实现组内内循环的回流管，所述回流管连通所述好氧反应池9b的出液口和缺氧反应池9a的入液口，经过UASB处理后的水体还是含有较高浓度的污染物，由于污水中氨氮及有机物含量极高，特别是有机氮，在生物降解有机物时，有机氮会以氨氮形式表现出来，氨氮是作为一个重要的污染控制指标，必须对其进行处理，因此污水处理采用多级缺氧好氧A\/O生物接触氧化工艺，即生化池需分为A级池(即缺氧反应池9a)和O级池(即好氧反应池9b)两部分。

进一步的，所述沉淀池8、生物接触氧化池9和无机陶瓷膜10集成于一个箱体内，采用以上设计，可以使渗滤液处理系统具有更小的占地面积。

进一步的，包括用以处理污泥的污泥处理系统13，所述污泥处理系统13包括用以收集所述调节\/应急池3、超微浮选装置5、上流式厌氧污泥床7、沉淀池8、生物接触氧化池9和无机陶瓷膜10净水时产生的污泥的污泥池13a和用以泥水分离的叠螺机13b，所述污泥池13a的污泥入口分别连通调节\/应急池3、超微浮选装置5、上流式厌氧污泥床7、沉淀池8、生物接触氧化池9和无机陶瓷膜10的污泥出口，所述叠螺机13b和污泥池13a通过泵连通；UASB、沉淀池8、后端A\/O池产生的过量污泥和悬浮物通过底部排泥口进入污泥存储池，随后通过泵提至叠螺机13b进行泥水分离，实现污泥浓缩去除，有效解决剩余污泥的处置问题。

进一步的，所述无机陶瓷膜10为非对称膜，无机陶瓷膜10的膜孔径0.08～0.3μm；能够清除超过95％的0.1μm的标准粒子，为了更好的保障末端稳定出水，而不受前端水质、处理效率等因素影响，并不受用地限制，特采用无机精密膜工艺单元。陶瓷膜具有分离效率高、效果稳定、化学稳定性好、耐酸碱、耐有机溶剂、耐菌、耐高温、抗污染、机械强度高、再生性能好、分离过程简单、能耗低、操作维护简便、使用寿命长等众多优势。无机陶瓷膜10是由无机陶瓷材料经特殊工艺制备而形成的非对称膜，利用其表面独特的(孔径0.08～0.3μm)缝隙结构，通过自吸使得膜腔产生一定负压，在负压作用下，水分子与小分子物质通过膜进入消毒单元，并将大分子物质有效截留在膜外，从而达到分离、浓缩的目的。膜在运行过程中，由于其自身的缝隙结构，在运行一定事件后将会通过普通的水泵将清水泵入膜腔进行正压清洗，以便长期保持稳定的产水能力。

一种如上所说的渗滤液处理系统的使用方法，处理步骤如下：

需要说明的是，垃圾渗滤液的水体污染物浓度极高，水质水量时刻变化，富含高油脂以及重金属等污染物质，考虑到现场占地限制，无法直接进行生化处理。

S0.生活垃圾经压缩设备深度压缩出的滤液经管道、沟渠统一收集汇至进水渠1，在此环节，通过智能水体流动探测设备进行水量监控，当污水从此流过时，其水量将会实时记录计量，实现进水计量目的；

S1.将渗滤液排入隔油池2，隔油池2利用油脂自身的密度特性，渗滤液中的悬浮油会在自身重力作用下聚集上浮，渗滤液中分离出来；有效将悬浮油与水体进行分离，极大降低油份对后端设备性能的干扰以及对微生物物的伤害，极大降低后端处理负荷；

S2.渗滤液排入调节池3，在调节池3中进行暂存，减小渗滤液水质水量波动；每天、每月的垃圾都各有不同，使其水质水量都在时刻变化，本步骤能有效保障后端进水的水质稳定，进一步减小水质、水量的波动，同时调节池还可以作为关键应急使用，有效保障整体故障对外界的影响；

S3.渗滤液排入絮凝装置4，依次加入PAC药剂和PAM药剂，PAC药剂在渗滤液中形成特定的絮状物质，对渗滤液中极小的颗粒污染物吸附、捕捉，形成较明显颗粒物，利用PAM药剂的网状结构，对渗滤液中混凝而成的小分子物质进行捕捉，形成固体物质，从渗滤液中分离出来；在PAC反应池内，通过加入混凝药剂在水中形成特定的絮状物质，通过独特的结构将水体极小的颗粒污染物吸附、捕捉，形成较明显颗粒物，同时独特的离子体系有效打破水体内胶体的平衡环境，使其快速失去稳定生成小颗粒物质，随后自流进入絮凝池-PAM反应池；在絮凝池-PAM反应池内，利用有机大分子的网状结构，有效将水体中混凝而成的小分子物质“捕捉、捆绑、束缚”，使其形成更大的固体物质，使其能够有效的从水中分离出来；通过加入混凝、絮凝药剂促使水体胶体失去原有稳定体系，让水体有害金属离子、以及其他部分有害污染物质分离出来，实现“污染物处置前移”，进一步降低后端工艺的处理负荷；

S4.渗滤液排入超微浮选装置5，渗滤液在超微浮选装置5内实现固液或者液液分离，并同步实现高效率低能耗的的浮渣浓缩；超微浮选装置5能够在1秒钟内形成无梯度浓度的饱和溶气水，进而通过无动力气泡发生系统，在水中形成弥散状的微小“气泡云”，粘附和包裹水中疏水基的固体或液体颗粒，形成水-气-颗粒三相混合体系，进而形成表观密度小于水的絮体上浮到水面，形成浮渣层被刮除，从而实现固液或者液液分离，并同步实现高效率低能耗的的浮渣浓缩。其中“气泡云”气泡均匀，均为30微米左右，可将小至0.05微米的污染进行去除，并可实现高达99.9％的去除效果，同步去除固体悬浮颗粒物，表面活性剂，油脂，有机物，氨氮总磷，重金属，颜色等污染物，起到高效的预处理效果，有效保护生化系统的稳定运行，大大的降低后端处理负荷，深度降低后端工艺的处理难度；

S5.经过分离后的渗滤液自流进入配水\/酸化池6，在配水\/酸化池6内进行暂存和水质调节，添加为后端的微生物提供营养的营养物质、促使微生物新陈代谢起到一定的生化酸化作用，营养物质为碳源和磷源；

S6.将渗滤液泵入上流式厌氧污泥床7，水体被均匀的引入反应器底部，污水向上通过含有颗粒污泥\/絮状污泥的污泥床，在与污泥接触的过程中快速发生厌氧反应，在厌氧反应下产生的沼气上升引起内部水体循环；水体在污泥层反应产生的部分气体附着在污泥上，并和其他没有附着的气体向上升浮到顶端三相分离器的集气室，当上升到表面的污泥撞击到三相反应器时，气泡与污泥分离积聚到集气室，而污泥脱离气泡后立即下沉到底部污泥床表面与其它污染物继续与进水有机物发生反应，集气室内的气体通过导管引出；

S7.渗滤液排入沉淀池8，渗滤液在沉淀池8中暂存，以去除渗滤液中的污泥，同时在沉淀池8内进行缺氧反应，以持续降低渗滤液中污染物浓度；考虑到前端水质水量的时刻多变性，若处理不当，将会使得出水带有部分污泥，因此设置该单元及步骤，保障污泥与水能够稳定去除，降低后端进水负荷；

S8.渗滤液排入生物接触氧化池9，控制缺氧反应池9a内的溶解氧为0.4～0.6mg\/L，好氧反应池9b内的溶解氧≥2mg\/L，好氧反应池9b回流部分渗滤液至缺氧反应池9a，回流比为100％～200％；在A级池内，由于污水中有机物浓度较高，微生物处于缺氧状态，此时微生物为兼性微生物，它们将污水中有机氮转化为氨氮，同时利用有机碳源作为电子供体，将NO_{2<\/sub>-N、NO_{3<\/sub>-N转化为N_{2<\/sub>，而且还利用部分有机碳源和氨氮合成新的细胞物质。所以A级池不仅具有一定的有机物去除功能，减轻后续O级生化池的有机负荷，以利于硝化作用进行，而且依靠污水中的高浓度有机物，完成反硝化作用，最终消除氮的富营养化污染。经过A级池的生化作用，污水中仍有一定量的有机物和较高的氮氨存在，为使有机物进一步氧化分解，同时在碳化作用趋于完全的情况下，硝化作用能顺利进行，特设置O级池。}}}

A级池出水自流进入O级池，O级池的处理依靠自养型细菌(硝化菌)完成，它们利用有机物分解产生的无机碳源或空气中的二氧化碳作为营养源，将污水中的氨氮转化为NO_{2<\/sub>-N、NO_{3<\/sub>-N。在每个O级池，都有部分水体回流至其前端对应的A级池实现内循环，以达到反硝化的目的。在A级池和O级池中均安装有填料，整个生化处理过程依赖于附着在填料上的多种微生物来完成的。O级池一部分出水回流进入A级池，具体回流比按照污水水质进行调节。多级A\/O工序能够高效实现氨氮等污染物的去除，其效率远高一级A\/O工序。}}

S9.渗滤液排入无机陶瓷膜10，无机陶瓷膜10内通过自吸产生负压，渗滤液在负压作用下进行过滤；

S10.渗滤液排入消毒池，对水体进行深层消毒，保障出水病毒、细菌等有害微生物彻底去除，然后排入清水池12，使得出水达到综合排放三级标准；

S11.将上述步骤的污泥排入污泥池13a，泵将污泥泵入叠螺机13b进行固液分离，滤液排入调节\/应急池3。

在一些实施例中，S4步骤中，超微浮选装置5产生的气泡的直径为30～50μm。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

设计图

一种渗滤液处理系统论文和设计

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