CN1294089C

CN1294089C - 废水处理系统

Info

Publication number: CN1294089C
Application number: CNB021374406A
Authority: CN
Inventors: 匡志平; 陆斌
Original assignee: Tongji Constructing Science & Technology Co Ltd Shanghai
Current assignee: Shanghai Jiming Environment Protection Equipment Technology Co., Ltd.
Priority date: 2002-10-15
Filing date: 2002-10-15
Publication date: 2007-01-10
Anticipated expiration: 2022-10-15
Also published as: CN1490261A

Abstract

废水处理系统，包括沉淀池、浮选处理设备、曝气生物滤池；浮选处理设备包括罐体、支架、电极组；电极组设置于罐体内腔底部，包括基座、阴、阳极板、连接丝杆；阳极板为不溶性极板，如钛涂铱、钛涂钌阳极板；阴极板为不锈钢或石墨；曝气生物滤池包括池体、承托层、过滤层、出水配水管、曝气管；过滤层由活性陶粒组成。不溶性阳极在电流作用下，电极上释放出极细的氢和氧的微气泡，气泡附着于液体中的污染物上，并上浮；再经曝气生物滤池内活性陶粒及通入氧气，电化学无法处理的溶解性污染物被滤料上的微生物降解，从而达到净水的目的。本发明集电化学处理、过滤、生物降解于一体，具有体积小、出水水质好，出水悬浮物浓度低，管理方便等优点。

Description

废水处理系统

技术领域

本发明涉及污水处理系统，特别涉及餐饮废水处理系统。

背景技术

目前现有的餐饮废水处理技术或设备较少，以仅有的一些技术来看，主要是药剂混凝气浮、生物接触氧化、SBR、活性炭吸附等。这些处理技术是针对餐饮废水的特点而开发的，因此具有一定的效果，在使用得当、操作管理正常的情况下，基本能达到《污水综合排放标准》GB8978-1996的水质排放要求。但由于这些技术一般适用于较大规模的废水处理，对于如餐饮废水的小水量的废水处理项目而言，不同程度上反映出一些缺陷，僻如传统的药剂混凝—溶气气浮工艺，需要复杂的配套设备，如空压机、溶气罐、溶气水泵、溶气释放器等，不仅增加了设备投资、占地面积，且操作管理要求较高，即使是由专业人员管理也难以一直保持良好的处理效果；又如生物接触氧化、SBR工艺皆为传统的生化处理技术，具有占地大、效率低、卫生环境差等缺点；而活性炭吸附、膜分离技术等工艺具有运行费用高、常需换料或需膜清洗等缺点。

在中国，餐饮业非常发达，而其产生的污染也十分严重，主要为油烟气、餐饮废水、泔脚，其中餐饮废水污染最为严重，废水中含有大量的动植物油脂、洗涤剂、蛋白质、杂质等，直接排放将会造成河道的严重污染。据报导，以上海为例，目前约有2.9万家餐馆，每小时排放的餐饮废水达1.7万吨，就油类指标而言每年流入河道约1.5万余吨，污染可想而知，即使这样，目前实施餐饮废水治理的饭店仅百余家，除了观念、政策的力度等方面的因素外，高效、廉价、占地小，操作管理方便的餐饮废水处理设备的缺乏也是一大主要原因。

发明内容

本发明的目的在于提供一种针对餐饮废水浓度高、水量小、数量多等特点，克服目前现有技术所存在的缺陷的废水处理系统。

为达到上述目的，本发明的技术方案是，废水处理系统，包括一沉淀池，一浮选处理设备、一曝气生物滤池；水经由所述沉淀池沉淀后进入浮选处理设备，其中的污染物被浮选刮渣后经由曝气生物滤池过滤。

浮选处理设备为电浮选处理设备，包括罐体、支架、电极组；所述的罐体上设进水管、出水管；电极组设置于罐体内腔底部；罐体内腔设一隔板，将罐体内腔分隔成反应接触腔室和分离腔室；进水管出口位于罐体内腔反应接触腔室；出水管联接于罐体内腔分离腔室；刮渣机构设置于罐体顶部，包括刮板、电机、出渣槽和出渣管；刮板设置于罐体内腔顶部，由电机驱动；出渣槽装设于罐体内腔顶部刮板下方，出渣管一端与出渣槽相接，出渣管另一端伸出罐体外；

所述的电极组包括基座、阴极板、阳极板和连接丝杆；所述的阴极板、阳极板由两根连接丝杆共同相联，并固定于基座，基座与罐体底部密封联接；阴极板、阳极板交替布置，相邻的阴极板、阳极板间用绝缘体隔绝；所述的阳极板为不溶性极板；所述的阳极板为复合结构，内层(基体)为纯钛，外层为导电、耐腐蚀材料如氧化钌或氧化铱涂层阳极板；所述的阴极板为耐腐蚀材料。所述的耐腐蚀材料为不锈钢或石墨材质。

所述的曝气生物滤池包括池体、承托层、过滤层及埋设于承托层中的出水配水管、曝气管；承托层位于池体底部，过滤层设置于承托层上部；出水配水管上开设出水孔，出水配水管一端与出水管连接；曝气管位于出水配水管上方，其上开设布气孔，曝气管一端与进气管相连接；所述的承托层为两层结构，分别由直径大小不同的卵石构成；所述的过滤层由陶粒填料组成，陶粒粒径为4～8mm。

调节池与沉淀池相连通，内设一水泵，水经由所述沉淀池沉淀后先进入调节池，由调节池内的水泵将水打入浮选处理设备。

还设有一个将絮凝剂加入所述浮选处理设备的加药桶。还设有一个为曝气生物滤池提供氧气的风机，其通过进气管与曝气管一端相连接。

所述浮选处理设备上还连接一污泥离心脱水机，浮选处理设备刮出的浮渣经由该离心脱水机分离出污泥。

其中电浮选法采用了不溶性阳电极，在一定的电流作用下，由于水的电解，在电极上释放出极细的氢和氧的微气泡，这些气泡进入液体后，能附着于污染物上，并使污染物上浮，为了增进处理效果，可以适当地投加混凝剂。同时在电解过程中存在着电化学氧化作用，使废水中的有机污染物直接通过阳极电化学氧化转化为无害物质或小分子易降解处理物质，同时电解存在间接氧化作用，通过电解产生氧化性极强的活性物质，如HO·，O₂等自由基，使污染物得到间接氧化分解。因此电浮选工艺与传统工艺相比，不仅仅是设备简单，且处理效率更高，经电浮选处理的废水能达到《污水综合排放标准》的三级标准。考虑到在处理要求更高的场合，在经电化学处理的废水基础上，采用曝气生物滤池BAF作为两级生物处理工艺，BAF工艺是新一代的生物膜法处理技术，在设备内放置轻质高强耐磨性活性陶粒，池底供给一定量的氧气，废水流经陶粒，其中电化学方法无法处理的溶解性污染物被滤料上的微生物降解，从而达到净水的目的，由于BAF工艺具有高负荷的特点，并集过滤、生物降解于一体，设备具有体积小、无需沉淀池，出水水质好，出水悬浮物浓度低，管理方便等优点。

本发明的效果

本发明设备所能达到的技术指标，如下表所示：

序号	项目	原水水质	浮选出水水质^*	曝气生物滤池出水水质^**
序号	项目	原水水质	浮选出水水质^*	曝气生物滤池出水水质^**	1	COD_Cr	≤2000	≤500	≤100
2	BOD₅	≤900	≤300	≤20	1	COD_Cr	≤2000	≤500	≤100
2	BOD₅	≤900	≤300	≤20	3	SS	≤1500	≤400	≤70
4	pH	6～8	6～9	6～9	3	SS	≤1500	≤400	≤70
4	pH	6～8	6～9	6～9	5	LAS	≤100	≤20	≤5
6	油	≤1000	≤100	≤10	5	LAS	≤100	≤20	≤5

*达到《污水综合排放标准》GB89781996三级标准

**达到《污水综合排放标准》GB89781996一级标准

本发明具有以下特点

①工艺流程简单，无繁琐的辅助设备，具有投资低，设备紧凑，占地小等优点。

②处理设备效率高，电化学法、曝气生物滤池综合物化、生化两大高效的处理技术于一体，因此处理程度高，出水水质稳定。

③操作管理方便，可实现自动化，无需繁琐的操作。

④处理费用低。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的电极组结构立面示意图。

图3为本发明的电极组结构平面示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明设计的废水处理系统，包括一沉淀池1，一浮选处理设备2、曝气生物滤池3；

浮选处理设备2为电浮选处理设备，包括罐体20、支架22和电极组23；所述的罐体20上设进水管24和出水管26；电极组23设置于罐体20内腔底部；罐体20内腔设一隔板21，将罐体21内腔分隔成反应接触腔室201和分离腔室202；进水管24出口位于罐体20内腔反应接触腔室201；出水管26联接于罐体内腔分离腔室202；刮渣机构设置于罐体20顶部，包括刮板281、电机282、出渣槽283和出渣管284；刮板281设置于罐体20内腔顶部，由电机282驱动；出渣槽283装设于罐体20内腔顶部刮板281下方，出渣管284一端与出渣槽283相接，出渣管284另一端伸出罐体20外。

所述的电极组23包括基座231、阴极板232、阳极板233、连接丝杆234、235；所述的阴极板232、阳极板233由两根连接丝杆234、235共同相联，并固定于基座231，基座231与罐体20底部密封联接；阴极板232、阳极板233交替布置，极距为10～15mm；相邻的阴极板232、阳233间用绝缘体236隔绝；所述的阳极板233为不溶性极板，其为复合结构，外层为耐腐蚀材料，如钛涂铱、钛涂钌阳极板；所述的阴极板232为耐腐蚀材料如不锈钢1Cr18Ni9Ti或石墨材质构成；相邻的不同材质极板间用绝缘尼龙垫圈隔绝以防止相互导电；为了防止带电后的铜质丝杆及铜质螺帽产生腐蚀，底部采用绝缘的环氧树脂填充，而底部PVC垫板作用是隔绝设备钢壳体与电极组以防止设备壳体导电；两根连接丝杆234、235伸出壳体20分别接外来直流电源；丝杆与钢壳体间采用尼龙圈和止水橡胶圈止水；电极组23及其基座231与壳体20采用法兰式螺栓连接，并以止水橡胶垫止水，以利装卸及维修。

所述的曝气生物滤池3包括池体30、承托层31、过滤层32及埋设于承托层31中的出水配水管34、曝气管33；承托层31位于池体30底部，过滤层32设置于承托层31上部；出水配水管34上开设孔径为10mm的出水孔，出水配水管34一端与出水管35连接；曝气管33位于出水配水管34上方，其上开设布气孔，曝气管33一端与进气管601相连接；进气管601接一个为曝气生物滤池提供氧气的风机；承托层31为两层结构，分别由直径大小不同的卵石311构成，下层为16～32mm的卵石，上层为8～16mm的卵石，过滤层32由陶粒填料321组成，陶粒粒径为4～8mm。

调节池12与沉淀池11相连通，内设一水泵121，水经由所述沉淀池11沉淀后先进入调节池12，由调节池12内的水泵121将水打入浮选处理设备2。

所述浮选处理设备上还连接一污泥离心脱水机5，浮选处理设备刮出的浮渣经由该离心脱水机分离出污泥。

总进水管101将厨房来水与沉淀池1相接，沉淀池1的出水管102连接调节池12，出水管102的管底标高比总进水管101低10mm，调节池12的出水管与浮选处理设备2的进水管24相接，加药桶4上的计量泵402加药管401与进水管24相接，浮选处理设备2的出水管26接入曝气生物滤池3，曝气生物滤池3的出水通过总出水管35排放，风机6的进气管601与曝气生物滤池3底部的曝气管33相接，曝气生物滤池3的溢流管361接入调节池12。

曝气生物滤池3的上部设一反冲洗或溢水槽36，当陶粒层发生堵塞，为反冲洗出水提供出路。

餐饮废水通过总进水管101收集流入简易隔油沉淀池1，经过沉淀、隔油初步处理，去除部分浮油和悬浮物食物残渣，上层浮油及下层沉淀物定期人工清除，经过预处理的废水由隔油沉淀池出水管102流入调节池12，隔油沉淀池11与调节池12为合建式，调节池12内的废水通过提升泵121提升，由浮选处理设备进水管24进入浮选处理设备2，水泵通过液位开关控制启闭；贮药桶4贮存絮凝剂碱式氯化铝，由计量泵402通过加药管401将药剂打入浮选处理设备2进水管24中，而后经与药剂混合的废水进入浮选处理设备2的反应接触腔室201，设备底部安装的电极组23，在通电直流稳压电源后，电极组23板上产生极细的氢和氧气泡，与进水充分混合反应，反应接触腔室201反应区的反应时间为6分钟，气泡被吸附在絮体上，并使污染物上浮进入无电极的反应接触腔室201上部接触区，上升流速为15mm/s，而后进入分离腔室202，带气絮体继续上浮形成浮渣层，而得到泥水分离的清水向下流动进入出水管26排入出水槽由浮选处理设备出水管27排出设备，进入曝气生物滤池3，分离区201向下流速为2.0mm/s。表层所形成的浮渣由旋转的刮渣机构刮入出渣槽并由排渣管排入污泥离心脱水机5，离心脱水后的泥饼外运清出，刮渣机构上的刮板线速度为4m/min。经过浮选处理设备的处理，油、悬浮物等大部分污染物可得到电解分解、浮选分离处理，废水残余中污染物自流进入曝气生物滤池3，曝气生物滤池采用下流式，废水自上而下流经陶粒填料321，滤池采用4～8mm陶粒填料321具有很大的比表面积，避免了现有填料易发生的结团、堵塞等问题，具有传质效果好，氧利用率高，污染物去除率高的特点，曝气管33设置于承托层31内的上方，距池底0.30m，出水配水管34设置于承托层31内的下方，距池底0.10m，曝气生物滤3出水通过总出水管35排放，风机6通过进水管601为曝气生物滤池中的微生物提供氧气，风机风量由进水流量及浓度决定，一般气水比为10∶1。为了保证滤池反冲洗水的出路和防止进水流量过大造成满溢现象，设置反冲洗或溢水槽36，出水由溢流管361排入调节池12。所有废水管、污泥管、曝气管皆采用镀锌钢管或工程塑料管，加药管采用尼龙管；简易隔油沉淀池、调节池采用砖结构，为全地埋形式，并设检修人孔，浮选处理设备、曝气生物滤池采用钢结构，设置于地上。

Claims

1.废水处理系统，包括一沉淀池，其特征在于，还包括一浮选处理设备和一曝气生物滤池，水经由所述沉淀池沉淀后进入浮选处理设备，其中的污染物被浮选刮渣后经由曝气生物滤池过滤；

其中，所述浮选处理设备是一电浮选处理设备，该电浮选处理设备包括罐体、支架和电极组；所述的罐体上设进水管和出水管；电极组设置于罐体内腔底部；

所述的罐体内腔设一隔板，将罐体内腔分隔成反应接触腔室和分离腔室；所述的进水管出口位于罐体内腔反应接触腔室；出水管联接于罐体内腔分离腔室；

刮渣机构，设置于罐体顶部，包括刮板、电机、出渣槽和出渣管；刮板设置于罐体内腔顶部，由电机驱动；出渣槽装设于罐体内腔顶部刮板下方，出渣管一端与出渣槽相接，出渣管另一端伸出罐体外；

所述的电极组包括基座、阴极板、阳极板和连接丝杆；所述的阴极板、阳极板由两根连接丝杆共同相联，并固定于基座，基座与罐体底部密封联接；阴极板、阳极板交替布置，相邻的阴极板、阳极板间用绝缘体隔绝。

2.如权利要求1所述的废水处理系统，其特征在于，所述的阳极板为不溶性极板。

3.如权利要求1所述的废水处理系统，其特征在于，所述的阳极板为复合结构，外层为耐腐蚀材质。

4.如权利要求1所述的废水处理系统，其特征在于，所述的阴极板为耐腐蚀材料。

5.如权利要求4所述的废水处理系统，其特征在于，所述的耐腐蚀材料为不锈钢或石墨材质。

6.如权利要求1所述的废水处理系统，其特征在于，所述的曝气生物滤池包括池体、承托层、过滤层及埋设于承托层中的出水配水管、曝气管；承托层位于池体底部，过滤层设置于承托层上部；出水配水管上开设出水孔，出水配水管一端与出水管连接；曝气管位于出水配水管上方，其上开设布气孔，曝气管一端与进气管相连接。

7.如权利要求6所述的废水处理系统，其特征在于，所述的承托层为两层结构，分别由直径大小不同的颗粒构成。

8.如权利要求7所述的废水处理系统，其特征在于，所述的承托层由卵石构成。

9.如权利要求6所述的废水处理系统，其特征在于，所述的过滤层由陶粒填料组成，陶粒粒径为4～8mm。

10.如权利要求1所述的废水处理系统，其特征在于，还包括一调节池，该调节池与沉淀池相连通，内设一水泵，水经由所述沉淀池沉淀后先进入调节池，由调节池内的水泵将水打入浮选处理设备。

11.如权利要求1所述的废水处理系统，其特征在于，还设有一个将絮凝剂加入所述浮选处理设备的加药桶。

12.如权利要求1或2所述的废水处理系统，其特征在于，所述浮选处理设备上还连接一污泥离心脱水机，电浮选处理设备刮出的浮渣经由该离心脱水机分离出污泥。