一種三層滴濾池深度處理畜禽廢水的裝置和方法
【專利摘要】一種三層滴濾池深度處理畜禽廢水的方法,畜禽廢水由離心機進料口進入,對不同密度的懸浮液進行沉降分層,分離出的污水進入滴濾池內(nèi);滴濾池內(nèi)由旋轉(zhuǎn)布水盤進行布水,先經(jīng)生物環(huán)層對污水進行好氧處理,再經(jīng)分子篩層對污水中的污染物質(zhì)進行物理吸附及離子交換,通過礫石層再度處理及導水后,在沉淀層進行沉淀,經(jīng)沉淀的污水在液壓泵的作用下導入渦輪流篩濾凈化池內(nèi);渦輪流篩濾凈化池內(nèi)由納米級別O3氣泡與紫外滅菌燈、半導體負載填料產(chǎn)生更多的羥基自由基·OH,增強O3氧化分解有機物,提高高級氧化效果,有效提高·OH產(chǎn)生率,完成處理過程。本發(fā)明還公開了實現(xiàn)上述方法的裝置。
【專利說明】一種三層滴濾池深度處理畜禽廢水的裝置和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種去除畜禽廢水中懸浮物、膠體、有機物、氮磷等污染物的裝置,更具體地涉及一種三層滴濾池深度處理畜禽廢水的裝置。
[0002]本發(fā)明還涉及利用上述裝置處理畜禽廢水的方法。
【背景技術(shù)】
[0003] 隨著人口的迅速增長、畜禽繁育和飼養(yǎng)技術(shù)科技的進步,集約化養(yǎng)殖得以飛速發(fā)展,由此產(chǎn)生的畜禽養(yǎng)殖廢水問題也越來越突出。未經(jīng)處理的畜禽廢水中含有大量的懸浮顆粒物和膠體,導致污水透明度低、濁度高的物理特性;同時其中含有大量的有機物以及N、P等營養(yǎng)物,污染負荷很高,直接排放至江河湖庫中可導致水體富營養(yǎng)化,還會使敏感的水生生物逐漸死亡,嚴重時水體會發(fā)黑發(fā)臭,造成持久性有機污染。如未及時處理,會逐漸深入地下,使地下水中硝態(tài)氮或亞硝態(tài)氮濃度增高,溶解氧含量減少,水體中有毒成分倍增,導致水體水質(zhì)惡化,故需尋找一種快速、切實有效的方法在養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)末端對廢水進行深度處理,以減輕經(jīng)濟蓬勃發(fā)展對環(huán)境、自然帶來的負面影響。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種三層滴濾池深度處理畜禽廢水的裝置。
[0005]本發(fā)明的又一目的在于提供利用上述裝置處理畜禽廢水的方法。
[0006]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供的三層滴濾池深度處理畜禽廢水的裝置,其結(jié)構(gòu)為:
[0007]—臥式螺旋卸料沉降離心機,對不同密度的懸浮液進行沉降分層,其出水進入滴濾池內(nèi);
[0008]滴濾池內(nèi)自上而下依次為旋轉(zhuǎn)布水盤、生物環(huán)層、分子篩層、礫石層和沉淀層,每層之間由多孔支撐板進行隔離;旋轉(zhuǎn)布水盤布水至生物環(huán)層,生物環(huán)層為滑石粉燒制而成的多孔、表面積大的生物載體;分子篩層填充有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的人工合成分子篩,對經(jīng)過生物環(huán)層的污水中的污染物質(zhì)進行吸附及離子交換,礫石層再度處理后的污水在沉淀層進行沉淀處理,沉淀池的出水口通過液壓泵連接渦輪流篩濾凈化池的縮口進水管;
[0009]轉(zhuǎn)輪篩濾凈化池內(nèi)部由多孔板分為上、下兩個部分;多孔板上方鋪設有復合填料,復合填料底部設置有連接納米O3曝氣機的納米曝氣頭;復合填料上方設置一渦輪,渦輪的一側(cè)上方對應縮口進水管;渦輪的另一側(cè)下方設置有反沖洗管道,反沖洗管道的上方設有一曝氣管,曝氣管設有多個細孔曝氣孔,曝氣孔垂直向上;曝氣管上方設置有回流槽,轉(zhuǎn)輪篩濾凈化池的上方安裝有超聲波發(fā)生儀;
[0010]多孔板的下方為儲水箱,儲水箱的內(nèi)壁均勻負載一層非金屬摻雜光催化劑,底部安裝有紫外滅菌燈,在紫外滅菌燈的空隙間設置連接納米O3曝氣機的納米曝氣頭,由儲水箱內(nèi)的納米曝氣頭間歇沖散復合填料上的致密污物層,儲水箱內(nèi)部剩余空間填充有半導體負載填料;儲水箱的出水口通過一液壓泵與出水池相連;
[0011]出水池通過反洗泵連接至轉(zhuǎn)輪篩濾凈化池的反沖洗管道;
[0012]出水池通過液壓泵分別連接至滴濾池內(nèi)的生物環(huán)層、分子篩層和礫石層的反沖洗嗔頭。
[0013]所述的裝置,其中,臥式螺旋卸料沉降離心機由離心機外殼、轉(zhuǎn)鼓、螺旋盤片、差速器、軸承座和底座組成。
[0014]所述的裝置,其中,滴濾池內(nèi)的旋轉(zhuǎn)布水盤為設置有多個環(huán)形凹槽的多孔板,在環(huán)形半徑上設有多個通道使多個環(huán)形凹槽之間相連,以保證布水效果。
[0015]所述的裝置,其中,碌石層內(nèi)填充有粒徑為15mm-30mm的碌石。
[0016]所述的裝置,其中,多孔板是兩層多孔板之間夾雜一層鋼紗網(wǎng)組成。
[0017]所述的裝置,其中,轉(zhuǎn)輪篩濾凈化池內(nèi)鋪設的復合填料采用粒徑為0.5-1.0mm的天然沸石分子篩以及錳砂,重量配比為5:1。
[0018]本發(fā)明提供的利用上述裝置進行污水處理的方法,其過程是:
[0019]畜禽廢水由離心機進料口進入,對不同密度的懸浮液進行沉降分層,分離出的污水進入滴濾池內(nèi);
[0020]滴濾池內(nèi)由旋轉(zhuǎn)布水盤進行布水,先經(jīng)生物環(huán)層對污水進行好氧處理,再經(jīng)分子篩層對污水中的污染物質(zhì)進行物理吸附及離子交換,通過礫石層再度處理及導水后,在沉淀層進行沉淀,經(jīng)沉淀的污水在液壓泵的作用下導入渦輪流篩濾凈化池內(nèi);
[0021]渦輪流篩濾凈化池內(nèi)由納米級別O3氣泡與紫外滅菌燈、半導體負載填料產(chǎn)生更多的羥基自由基.0H,增強O3氧化分解有機物,提高高級氧化效果,有效提高.0H產(chǎn)生率,完成處理過程。
[0022]所述的方法,其中,渦輪流篩濾凈化池內(nèi)復合填料的納米曝氣頭進氣為O2,用于清潔填料;儲水箱的納米曝氣頭與曝氣管進氣為O3,用于高級氧化。渦輪流篩濾凈化池的出水同時回流至滴濾池進水,調(diào)節(jié)水質(zhì)并刺激處理過程分泌次生物質(zhì),促進處理效率及速率。
[0023]所述的方法,其中,渦輪流篩濾凈化池處理的出水作為滴濾池和渦輪流篩濾凈化池的反沖洗用水。
[0024]所述的方法,其中,滴濾池內(nèi)溫度控制在25_35°C。
[0025]本發(fā)明針對畜禽廢水的特性,采用快速生物法、快速深度處理法相結(jié)合的方法,快速有效的處理畜禽廢水。
[0026]相對傳統(tǒng)的畜禽廢水處理方法,本發(fā)明占地面積小,操作簡單,具有處理量大、處理周期短、出水效果好等優(yōu)勢,快捷有效的處理畜禽養(yǎng)殖過程中產(chǎn)生的高SS、高B0D、高氨氮污水,處理后出水可做中水回用,沖刷場地或養(yǎng)殖用具等。避免環(huán)境污染的同時,為畜禽廢水處理工業(yè)化、規(guī)?;峁┝艘环N方便有效的新工藝方法。
[0027]本發(fā)明采用獨特的篩濾方法、三級處理二級出水,提高出水透明度及可見度;并使用納米曝氣技術(shù),聯(lián)合光激發(fā)、光催化兩種方法高效率產(chǎn)生羥基自由基,利用其強氧化性持久有效的對生物處理出水進行深度處理,將可生化性差、相對分子質(zhì)量高的污染物質(zhì)完全氧化降解,裝置中納米二氧化鈦晶體作為光觸媒在紫外燈照射下激發(fā)極具氧化力的自由負離子,同時在納米曝氣過程中以及超聲波發(fā)生過程激發(fā)的能量亦可發(fā)生并加強自由負離子的產(chǎn)生,達成光催化效果;而自由負離子以及其擺脫共價鍵的束縛后留下空位,與納米氣泡表面帶有的電荷同時產(chǎn)生微電解效果,可滅殺污水中的細菌,病原菌,起到滅菌消毒的作用。針對環(huán)境類激素(如激素類農(nóng)藥、抗生素、二惡英、雌激素以及人工合成激素等微量有害化學物質(zhì))的處理方面具有很大的優(yōu)勢,使大分子難降解有機物氧化成低毒或無毒的小分子物質(zhì),降低難降解物質(zhì)在環(huán)境中的持久性,以及廣域的分散性,對環(huán)境與生態(tài)造成影響力。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0028]圖1是本發(fā)明三層滴濾池深度處理畜禽廢水的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]附圖中主要組件符號說明:
[0030]I離心機進料口;2螺旋盤片;3分料口;4轉(zhuǎn)鼓;5離心機外殼;6臥式螺旋卸料沉降離心機;7差速器;8滴濾池;9旋轉(zhuǎn)布水盤;10多孔支撐板;11生物環(huán)層;12反沖洗噴頭;13分子篩層;14礫石層;15沉淀層;16縮口進水管;17處理水層;18渦輪;19渦輪篩濾凈化池;20縮口反洗管;21反沖洗管道;22反洗泵;23出水池;24排泥孔;25液壓泵;26紫外滅菌燈;27多孔板;28納米曝氣頭;29半導體負載填料;30儲水箱;31納米曝氣機;32溢流口 ;33集水槽;34底座;35出泥口 ;36集泥槽;37超聲波發(fā)生儀;38曝氣管;39回流槽;40復合填料。
【具體實施方式】
[0031]本發(fā)明的目的在于提供一種三層滴濾池深度處理畜禽廢水的組合工藝,可以快速去除污水中污染物質(zhì)(如:有機物、無機物、微生物、重金屬等)的方法。
[0032]請參閱圖1 ,本發(fā)明提供的處理污水的一種三層滴濾池深度處理畜禽廢水的組合工藝,其主要結(jié)構(gòu)包括:
[0033]臥式螺旋卸料沉降離心機6由離心機外殼5、轉(zhuǎn)鼓4、螺旋盤片2、差速器7、軸承座和底座34等組成。畜禽廢水由左側(cè)離心機進料口 I進入,在高轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)鼓、與轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)向相同且轉(zhuǎn)速比轉(zhuǎn)鼓略高或略低的螺旋的作用下,高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)鼓4產(chǎn)生強大的離心力把比液相密度大的固相顆粒沉降到轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁,由于螺旋和轉(zhuǎn)鼓的轉(zhuǎn)速不同,二者存在有相對運動(即轉(zhuǎn)速差),利用螺旋和轉(zhuǎn)鼓的相對運動把沉積在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁的固相推向小螺旋盤片處排出,分離后的清液從離心機大螺旋盤片一端排出,臥式螺旋卸料沉降離心機6的轉(zhuǎn)速控制在3000轉(zhuǎn)/min左右。差速器7 (齒輪箱)的作用是使轉(zhuǎn)鼓和螺旋之間形成一定的轉(zhuǎn)速差,污水與固體懸浮顆粒物以及膠體分離,固態(tài)物在盤片的作用下推入集泥槽36,污水經(jīng)溢流口 32流入集水槽33,集水槽33內(nèi)污水進入滴濾池8內(nèi)。
[0034]滴濾池8分為五個部分,自上而下依次為布水層、生物環(huán)層、分子篩層、礫石層、沉淀層,每個部分之間采用一種多孔支撐板10進行隔離。布水層內(nèi)采用一旋轉(zhuǎn)布水盤9進行布水,旋轉(zhuǎn)布水盤9為一凹槽多孔板,即多孔板上設置有多個環(huán)形凹槽,在環(huán)形半徑上設有多個通道使多個環(huán)形凹槽之間相連,以保證布水效果。在旋轉(zhuǎn)布水盤9的作用下布設至生物環(huán)層11 ;生物環(huán)層11為滑石粉燒制而成的多孔、表面積大的生物載體,適合大量硝化菌居住,對污水進行好氧處理,消解有機物,脫除氨氮;分子篩層13填充一種具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的人工合成分子篩,對污水中參與污染物質(zhì)進行物理吸附及離子交換等作用;礫石層14使用粒徑為15mm-30mm的礫石,具有再度處理及導水的作用;生物處理后的污水在沉淀層15進行沉淀處理,經(jīng)過沉淀的污水在液壓泵25的作用下,導入渦輪流篩濾凈化池19的縮口進水管16。滴濾池8內(nèi)的溫度控制在25-35°C,水力停留時間為2_24h。
[0035]轉(zhuǎn)輪篩濾凈化池19內(nèi)部由多孔板27分為上、下兩個部分,多孔板27是兩層多孔板之間夾雜一層鋼紗網(wǎng)組成。多孔板27上方鋪設一層復合填料40,復合填料采用粒徑為
0.5-1.0mm的天然沸石分子篩以及錳砂,重量配比為5:1。復合填料40底部設置有連接納米O2曝氣機的納米曝氣頭28,用于清潔復合填料40 ;復合填料40上方設置一渦輪18,該渦輪18沒于處理水層17以下。渦輪18的一側(cè)上方對應渦輪流篩濾凈化池19的縮口進水管16 ;渦輪18的另一側(cè)下方設置有反沖洗管道21,反沖洗管道21的上方設有連接納米O3曝氣機的曝氣管38用于高級氧化,曝氣管38設有多個細孔曝氣孔,曝氣孔垂直向上;曝氣管38上方設置有回流槽39,轉(zhuǎn)輪篩濾凈化池19的上方安裝有超聲波發(fā)生儀37。多孔板27的下方為儲水箱30,儲水箱30的內(nèi)壁均勻負載一層非金屬摻雜光催化劑(如納米T12粉體),底部安裝有紫外滅菌燈26,在紫外滅菌燈26的空隙間設置有連接納米O3曝氣機的納米曝氣頭28,儲水箱27內(nèi)部剩余空間填充有半導體負載填料29 (如納米T12粉體負載在立體網(wǎng)狀聚丙烯填料),本發(fā)明將填料固定在載體上,解決了常規(guī)光催化劑需要分散劑協(xié)同使用的弊端,減少了催化劑的流失現(xiàn)象,避免了反應結(jié)束后催化劑的分離步驟。
[0036]轉(zhuǎn)輪篩濾凈化池19工作時,儲水箱30內(nèi)的納米曝氣頭28不連續(xù)工作,空氣自多孔板27向上鼓起,分割成小氣泡,間歇沖散復合填料40上的致密污物層,污染物質(zhì)層破碎成片狀浮起,在曝氣管38的浮力以及渦輪18轉(zhuǎn)動時的推力的協(xié)同作用下溢流至回流槽39,使復合填料40截留的污染物集中排出與進水混合重新處理。延長轉(zhuǎn)輪篩濾凈化池19的使用壽命及反洗周期,對于進水濁度較低的情況,甚至可以無需反沖洗,不斷運行凈化污水。
[0037]儲水箱30內(nèi)的納米曝氣頭采用O3曝氣用于高級氧化,由于納米氣泡具有龐大的數(shù)量、比表面積、緩慢的上升速度等特性,同時氣泡在水中停留時間長,增加了氣液接觸面積、接觸時間,利于臭氧溶于水中,克服了臭氧難溶于水的缺點;微氣泡內(nèi)部具有較大的壓力且納米氣泡破裂時界面消失,周圍環(huán)境劇烈改變產(chǎn)生的化學能促使產(chǎn)生更多的羥基自由基.0H,增強O3氧化分解有機物的能力;且納米級別O3氣泡與紫外滅菌燈、半導體負載填料共存于集水池,提高高級氧化效果,可有效提高.0H產(chǎn)生率,紫外滅菌燈平均照射劑量在300J/m2以上。儲水箱30的出水口通過一液壓泵與出水池23相連,該出水池23通過反洗泵22連接至轉(zhuǎn)輪篩濾凈化池19的反沖洗管道21作為轉(zhuǎn)輪篩濾凈化池19的反沖洗用水;出水池23還通過液壓泵25分別連接至滴濾池8內(nèi)的生物環(huán)層11、分子篩層13和礫石層14的反沖洗噴頭12,作為反沖洗用水。
[0038]本發(fā)明的裝置在實際運行時,畜禽廢水由臥式螺旋卸料沉降離心機左側(cè)離心機進料口進入,在高轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)鼓、與轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)向相同且轉(zhuǎn)速比轉(zhuǎn)鼓略高或略低的螺旋的作用下,高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)鼓產(chǎn)生強大的離心力把比液相密度大的固相顆粒沉降到轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁,由于螺旋和轉(zhuǎn)鼓的轉(zhuǎn)速不同,二者存在有相對運動(即轉(zhuǎn)速差),利用螺旋和轉(zhuǎn)鼓的相對運動把沉積在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁的固相推向小螺旋盤片處排出,分離后的清液從離心機大螺旋盤片一端排出。差速器(齒輪箱)的作用是使轉(zhuǎn)鼓和螺旋之間形成一定的轉(zhuǎn)速差,污水與固體懸浮顆粒物以及膠體分離,固態(tài)物在盤片的作用下推入集泥槽,污水流入集水槽,集水槽內(nèi)污水進入滴濾池內(nèi)。
[0039]污水在旋轉(zhuǎn)布水盤作用下均勻布設至滴濾池內(nèi),流經(jīng)生物環(huán)層、分子篩層、礫石層,各層之間凹槽多孔板上設置多個環(huán)形凹槽,在環(huán)形半徑上設有多個通道相連,以保證布水時水流分散。在各層通過微生物降解、孔隙過濾、離子交換、物理吸附等作用處理污水,水力停留時間為2-24h。最后于沉淀池沉淀進行沉淀處理,經(jīng)過沉淀的污水在液壓泵的作用下,導入渦輪流篩濾凈化池內(nèi)。
[0040]污水在渦輪流篩濾凈化池由上而下進行篩濾,污水自縮口進水管導入產(chǎn)生高壓水流,高壓水流推動轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動,帶動表面淺層填料無規(guī)則運動,阻止污水中膠體及顆粒物在填料表層堆積。反沖洗時渦輪流篩濾凈化池一側(cè)下部設置的縮口反沖洗噴頭通過反洗泵導入出水池上清液進行反沖洗,在渦輪流篩濾凈化池進行反沖洗時,通過反沖洗噴頭推動轉(zhuǎn)輪快速旋轉(zhuǎn),同時反沖洗管道對渦輪流篩濾凈化池的的水箱充水,液面上的空氣被強力擠壓,通過多孔板上升至復合填料層,使復合填料呈現(xiàn)沸騰流動狀態(tài),儲水箱內(nèi)空氣排空后,水流繼續(xù)通過多孔板孔洞向上高速流動,帶動復合填料流動,在轉(zhuǎn)輪以及向上水流協(xié)同作用力下,整個渦輪流篩濾凈化池的復合填料在多孔板上層不斷旋轉(zhuǎn)、相互摩擦,復合填料上附著的有機污染物能夠去除,得以自我清潔,反沖洗污水通過暗布的導管導入臥式螺旋卸料沉降離心機調(diào)節(jié)水質(zhì),重新處理本發(fā)明采用三級反沖洗技術(shù)進行反沖洗:
[0041]一級反沖洗為曝氣循環(huán)反沖洗,由于污染物質(zhì)在填料表面的堆積,污水難以透過填料之間的空隙滲透下去,在篩濾過程中進行反沖洗,開啟曝氣管38并間歇開啟多孔板上方納米曝氣機31,集水池內(nèi)納米曝氣頭不連續(xù)工作,空氣自多孔板向上鼓起,分割成小氣泡,間歇沖散篩濾填料上的致密污物層,污染物質(zhì)層破碎成片狀浮起,在曝氣管的浮力以及渦輪轉(zhuǎn)動時向右推力的協(xié)同作用下產(chǎn)生波輪效果,大力清洗填料表層片狀致密污染物,溢流至回流槽,使填料截留的污染物集中排除裝置外,與進水混合重新處理,污水也可繼續(xù)自分子篩空隙滲透下去;一級反沖洗可延長篩濾裝置使用壽命及反洗周期,對于進水濁度較低的情況,甚至可以無需反沖洗,使裝置不斷運行凈化污水。
[0042]二級反沖洗為空氣脈沖反沖洗,由于污水濁度過高,導致污染物質(zhì)在填料表面的大量堆積,僅僅靠一級反沖洗步驟仍不能達到繼續(xù)篩濾的效果。此時關(guān)閉縮口進水管16的閥門以及渦輪篩濾凈化池19和出水池23之間的閥門,開啟反洗泵22的閥門,啟動反洗泵22、曝氣管38及兩納米曝氣機31,將出水池內(nèi)出水導入集水池中。在回水壓力的作用下,集水池中的全部空氣受到快速擠壓,沿分壓倉上細孔上升,全部篩濾填料層在上升空氣、旋轉(zhuǎn)擾動的波輪作用及填料下納米曝氣頭的沖擊力作用下,填料間隙的污染物質(zhì)破碎浮起,又在曝氣管的浮力以及進水沖擊擋流板向右推力的協(xié)同作用下,溢流至回流槽與初始進水混合,待水面快速下降。過濾速率重新穩(wěn)定后,關(guān)閉反洗泵22的閥門、反洗泵22及兩納米曝氣機31,開啟縮口進水管16的閥門以及渦輪篩濾凈化池19和出水池23之間的閥門,繼續(xù)進行篩濾處理。
[0043]三級反沖洗為曝氣湍流反沖洗,此時一、二級反沖洗已經(jīng)不足以解決污染物質(zhì)對填料的覆蓋、阻塞問題,污水大量積聚不得過濾。此時關(guān)閉縮口進水管16的閥門,開啟渦輪篩濾凈化池19和出水池23之間的閥門以及反洗泵22的閥門,啟動反洗泵22、曝氣管38、超聲波發(fā)生儀37及兩納米曝氣機31,將出水池內(nèi)出水大量導入集水池中。⑴集水池內(nèi)部空氣沿多孔板細孔上升攪拌,填料底部納米曝氣頭開始曝氣,填料上方渦輪不斷轉(zhuǎn)動;(2)利用納米曝氣技術(shù)沖擊、氧化、氣浮及高溫作用協(xié)同清洗,上方填料呈現(xiàn)湍流狀態(tài),進行無規(guī)則高速運動狀態(tài),填料在水流旋渦的沖擊力和氣泡的剪切力作用下相互摩擦,填料上附著的有機污染物能夠去除,得到較為純凈的填料;⑶利用超聲波發(fā)生儀在液體介質(zhì)中產(chǎn)生超聲波,在篩濾填料表面產(chǎn)生空化效應,空化汽泡在閉合過程中破裂時形成的沖擊波,會在其周圍產(chǎn)生上千個氣壓的沖擊壓力,作用在填料表面上破壞污物之間粘性,并使它們迅速分散在反洗液中,從而達到填料表面潔凈的效果。⑷空氣排凈后,出水池的出水繼續(xù)導入,富含羥自由基的出水沖洗湍流狀態(tài)的的填料顆粒表面及微孔,剝離污染物質(zhì),填料得到再生。(5)而污染物質(zhì)在水流沖擊力及右側(cè)曝氣管氣浮作用下不斷向上浮至水面,自左端進水堰及右端回流槽流出與初始進水混合。經(jīng)過三級反沖洗,內(nèi)部污染物被清洗排空殆盡。
[0044]常規(guī)砂濾是在過濾過程中不擾動砂層,使水流從砂子細小縫隙之間流過。通常采用不擾動砂層,壓實填料、增加水壓、砂上附加網(wǎng)格等手段改進砂濾過程,讓水流從砂子細小縫隙之間流過,而污染物質(zhì)停留在砂層的表層上。本發(fā)明則是利用渦輪轉(zhuǎn)動擾動填料表層,防止污染物質(zhì)堆積對水流的順利通過形成阻力,同時利用高級氧化、納米曝氣、氣泡的沖擊力和剪切力等手段改進裝置,利用分子篩、錳砂等填料進行優(yōu)化設計,最后使用三級反沖洗等改進處理過程。
【權(quán)利要求】
1.一種三層滴濾池深度處理畜禽廢水的裝置,其結(jié)構(gòu)為: 一臥式螺旋卸料沉降離心機,對不同密度的懸浮液進行沉降分層,其出水進入滴濾池內(nèi); 滴濾池內(nèi)自上而下依次為旋轉(zhuǎn)布水盤、生物環(huán)層、分子篩層、礫石層和沉淀層,每層之間由多孔支撐板進行隔離;旋轉(zhuǎn)布水盤布水至生物環(huán)層,生物環(huán)層為滑石粉燒制而成的多孔、表面積大的生物載體;分子篩層填充有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的人工合成分子篩,對經(jīng)過生物環(huán)層的污水中的污染物質(zhì)進行吸附及離子交換,礫石層再度處理后的污水在沉淀層進行沉淀處理,沉淀池的出水口通過液壓泵連接渦輪流篩濾凈化池的縮口進水管; 轉(zhuǎn)輪篩濾凈化池內(nèi)部由多孔板分為上、下兩個部分;多孔板上方鋪設有復合填料,復合填料底部設置有連接納米O3曝氣機的納米曝氣頭;復合填料上方設置一渦輪,渦輪的一側(cè)上方對應縮口進水管;渦輪的另一側(cè)下方設置有反沖洗管道,反沖洗管道的上方設有一曝氣管,曝氣管設有多個細孔曝氣孔,曝氣孔垂直向上;曝氣管上方設置有回流槽,轉(zhuǎn)輪篩濾凈化池的上方安裝有超聲波發(fā)生儀; 多孔板的下方為儲水箱,儲水箱的內(nèi)壁均勻負載一層非金屬摻雜光催化劑,底部安裝有紫外滅菌燈,在紫外滅菌燈的空隙間設置連接納米O3曝氣機的納米曝氣頭,由儲水箱內(nèi)的納米曝氣頭間歇沖散復合填料上的致密污物層,儲水箱內(nèi)部剩余空間填充有半導體負載填料;儲水箱的出水口通過一液壓泵與出水池相連; 出水池通過反洗泵連接至轉(zhuǎn)輪篩濾凈化池的反沖洗管道; 出水池通過液壓泵分別連接至滴濾池內(nèi)的生物環(huán)層、分子篩層和礫石層的反沖洗噴頭。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中,臥式螺旋卸料沉降離心機由離心機外殼、轉(zhuǎn)鼓、螺旋盤片、差速器、軸承座和底座組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中,滴濾池內(nèi)的旋轉(zhuǎn)布水盤為設置有多個環(huán)形凹槽的多孔板,在環(huán)形半徑上設有多個通道使多個環(huán)形凹槽之間相連,以保證布水效果。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中,碌石層內(nèi)填充有粒徑為15mm-30mm的碌石。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中,多孔板是兩層多孔板之間夾雜一層鋼紗網(wǎng)組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中,轉(zhuǎn)輪篩濾凈化池內(nèi)鋪設的復合填料采用粒徑為0.5-1.0mm的天然沸石分子篩以及錳砂,重量配比為5:1。
7.利用權(quán)利要求1所述裝置進行污水處理的方法,其過程是: 畜禽廢水由離心機進料口進入,對不同密度的懸浮液進行沉降分層,分離出的污水進入滴濾池內(nèi); 滴濾池內(nèi)由旋轉(zhuǎn)布水盤進行布水,先經(jīng)生物環(huán)層對污水進行好氧處理,再經(jīng)分子篩層對污水中的污染物質(zhì)進行物理吸附及離子交換,通過礫石層再度處理及導水后,在沉淀層進行沉淀,經(jīng)沉淀的污水在液壓泵的作用下導入渦輪流篩濾凈化池內(nèi); 渦輪流篩濾凈化池內(nèi)由納米級別O3氣泡與紫外滅菌燈、半導體負載填料產(chǎn)生更多的羥基自由基.0H,增強O3氧化分解有機物,提高高級氧化效果,有效提高.0H產(chǎn)生率,完成處理過程; 渦輪流篩濾凈化池的出水同時回流至滴濾池進水,調(diào)節(jié)水質(zhì)并刺激處理過程分泌次生物質(zhì),促進處理效率及速率。
8.根據(jù)要求7所述的方法,其中,渦輪流篩濾凈化池內(nèi)復合填料的納米曝氣頭進氣為O2,用于清潔填料;儲水箱的納米曝氣頭與曝氣管進氣為O3,用于高級氧化。
9.根據(jù)要求7所述的方法,其中,渦輪流篩濾凈化池處理的出水作為滴濾池和渦輪流篩濾凈化池的反沖洗用水。
10.根據(jù)要求7所述的 方法,其中,滴濾池內(nèi)溫度控制在25-35°C。
【文檔編號】C02F9/14GK104176877SQ201410361145
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年7月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月25日
【發(fā)明者】席北斗, 王雷, 張列宇, 趙穎, 楊天學, 劉田, 吳易雯 申請人:浩藍環(huán)保股份有限公司