一種污水深度處理生物濾池裝置系統(tǒng)及處理工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種污水深度處理生物濾池裝置系統(tǒng)及處理工藝，屬于污水處理領(lǐng) 域。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著環(huán)保意識(shí)的增加，地方政府對(duì)環(huán)保的要求越來越高，對(duì)污水處理場污水受納 水體提出了更高的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于部分重點(diǎn)流域近年來更升級(jí)為一級(jí)A排放標(biāo)準(zhǔn)， 部分指標(biāo)（如難降解有機(jī)物占比COD)去除要求更為苛刻。
[0003] 石油化工等行業(yè)經(jīng)二級(jí)生化后的難降解有機(jī)污染物（不可生化的可溶性有機(jī)物） 難以去除，并易在生物體內(nèi)富集，成為排放水體潛在污染源，若回用至生產(chǎn)，易對(duì)回用水處 理系統(tǒng)造成有機(jī)污染，進(jìn)而降低其使用壽命。
[0004] 同時(shí)，由于石油化工行業(yè)等生產(chǎn)工藝方面的變化，以及類似行業(yè)污水回用率的提 高，污水處理系統(tǒng)的穩(wěn)定生產(chǎn)壓力較大。
[0005] 關(guān)于臭氧氧化：03具有極強(qiáng)的氧化性能，且在水中短時(shí)間內(nèi)可自行分解，無二次污 染，是理想的綠色氧化藥劑。O 3可將水中難降解有機(jī)物氧化分解為易降解有機(jī)物，并可進(jìn)一 步氧化分解為C02、H2O等簡單無機(jī)物，同時(shí)0 3對(duì)水中色度類物質(zhì)有較強(qiáng)的氧化分解能力。
[0006] 關(guān)于臭氧混合：臭氧化法水處理過程可分為傳質(zhì)速度控制的快速反應(yīng)和化學(xué)反應(yīng) 速度控制的慢速反應(yīng)過程。對(duì)于傳質(zhì)速度控制類型，一般強(qiáng)調(diào)氣水接觸溶解效果，可采用微 孔曝氣器、文丘里射流器、臭氧混合泵、渦輪注入器等直接接觸反應(yīng)器。對(duì)于化學(xué)反應(yīng)速度 控制類型，一般強(qiáng)調(diào)氧化反應(yīng)過程，可采用填料塔、管式接觸器等間接接觸反應(yīng)器以及多點(diǎn) 投加方式。根據(jù)現(xiàn)有的工程經(jīng)驗(yàn)，由于污水中有機(jī)物的濃度均較高，一般在污水處理中臭氧 的處理過程屬于傳質(zhì)速度控制類型。
[0007] 關(guān)于生物濾池 ：充分借鑒污水處理接觸氧化法和給水快濾池的設(shè)計(jì)思路，將生物 降解與吸附過濾兩種處理過程合并在同一單元反應(yīng)器中。以濾池中填裝的粒狀填料（如 陶粒、焦炭、石英砂、活性炭等）為載體，在濾池內(nèi)部進(jìn)行曝氣，使濾料表面生長著大量生物 膜，當(dāng)污水流經(jīng)時(shí)，利用濾料上所附生物膜中高濃度的活性微生物強(qiáng)氧化分解作用以及濾 料粒徑較小的特點(diǎn)，充分發(fā)揮微生物的生物代謝、生物絮凝、生物膜和填料的物理吸附和截 留以及反應(yīng)器內(nèi)沿水流方向食物鏈的分級(jí)捕食作用，實(shí)現(xiàn)污染物的高效清除，同時(shí)利用反 應(yīng)器內(nèi)好氧、缺氧區(qū)域的存在，實(shí)現(xiàn)脫氮除磷的功能。
[0008] 因 O3制備成本較高，通常應(yīng)用于微污染水源的給水處理或者污水深度處理，并與 生物濾池工藝組合形成O 3-生物濾池組合工藝，綜合O3氧化、濾料吸附、生物降解功能于一 體，經(jīng)濟(jì)高效地實(shí)現(xiàn)污染水體的處理。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種污水深度處理生物濾池裝置系 統(tǒng)及處理工藝，能夠有效分解石油化工等行業(yè)二級(jí)生化后的難降解有機(jī)污染物、而且相對(duì) 于現(xiàn)有臭氧曝氣方式，具有快速混合和高效催化的優(yōu)勢，能夠有效降低制水成本，并能夠有 效利用殘余臭氧分解后的余氧，降低裝置運(yùn)行能耗。
[0010] 一種污水深度處理生物濾池裝置系統(tǒng)，包括一生物濾池；所述生物濾池的頂部敞 口，內(nèi)部由上至下依次設(shè)有溢流室、催化氧化層、濾料層以及配水配氣室；所述催化氧化層 的底部設(shè)有均勻布水布?xì)馄鳎凰鰹V料層和所述配水配氣室之間設(shè)有濾料支撐板；所述濾 料支撐板上固定有長柄濾頭；
[0011] 所述溢流室的池壁上設(shè)有溢流出口；所述均勻布水布?xì)馄髟O(shè)有氣水進(jìn)口；所述配 水配氣室的池壁上設(shè)有液體進(jìn)出口和反沖氣進(jìn)口；
[0012] 所述配水配氣室池壁上的液體進(jìn)出口與新鮮水原料管道經(jīng)管線連接，并在連接管 線上設(shè)有反沖水調(diào)節(jié)閥；所述液體進(jìn)出口還與計(jì)量裝置經(jīng)管線連接，并在連接管線上設(shè)有 出水調(diào)節(jié)閥；
[0013] 所述生物濾池外設(shè)有污水儲(chǔ)箱、提升泵、臭氧發(fā)生裝置、氣液混合裝置以及空氣壓 縮機(jī)；
[0014] 所述污水儲(chǔ)箱設(shè)有污水出口；所述提升泵設(shè)有進(jìn)口和出口；所述臭氧發(fā)生裝置設(shè) 有臭氧出口；所述氣液混合裝置設(shè)有液體進(jìn)口、氣體進(jìn)口和氣液混合出口；所述污水儲(chǔ)箱 的污水出口與所述提升泵的進(jìn)口經(jīng)管線連接，并在連接管線上設(shè)有泵前控制閥；所述提升 泵的出口與所述氣液混合器的液體進(jìn)口經(jīng)管線連接；所述臭氧發(fā)生裝置的臭氧出口與所述 氣液混合器的氣體進(jìn)口經(jīng)管線連接；所述氣液混合器的氣液混合出口與所述均勻布水布?xì)?器的氣水進(jìn)口經(jīng)管線連接；
[0015] 所述空氣壓縮機(jī)設(shè)有壓縮氣出口；所述空氣壓縮機(jī)的壓縮氣出口與所述配水配氣 室池壁上的反沖氣進(jìn)口經(jīng)管線連接，并在連接管線上設(shè)有反沖氣調(diào)節(jié)閥；
[0016] 在所述一種污水深度處理生物濾池裝置系統(tǒng)基礎(chǔ)上，本發(fā)明進(jìn)一步提供一種污水 深度處理生物濾池處理工藝，包括以下步驟：
[0017] (1)啟動(dòng)提升泵，將污水儲(chǔ)箱中的污水經(jīng)均勻布水布?xì)馄鞯姆植己筮M(jìn)入的催化氧 化層，并流經(jīng)濾料層進(jìn)行接觸氧化過濾；然后通過濾料支撐板進(jìn)入配水配氣室；待生物濾 池內(nèi)的液位達(dá)到溢流室池壁上的溢流出口進(jìn)行溢流時(shí)，再開啟設(shè)于配水配氣室池壁上的出 水調(diào)節(jié)閥，出水經(jīng)計(jì)量裝置計(jì)量后外排；并通過調(diào)節(jié)設(shè)于提升泵前的泵前調(diào)節(jié)閥和所述出 水調(diào)節(jié)閥使生物濾池的液位穩(wěn)定；
[0018] (2)正常運(yùn)行后，開啟臭氧發(fā)生裝置，臭氧與來自污水儲(chǔ)箱的污水通過氣液混合裝 置快速混合形成氣液混合物一起經(jīng)均勻布水布?xì)馄鞣植己筮M(jìn)入催化氧化層，臭氧在催化氧 化層中產(chǎn)生大量的羥基自由基，起到氧化處理難降解有機(jī)物的作用，而殘余臭氧可通過與 催化氧化層進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)而得到充分分解；
[0019] (3)運(yùn)行一段時(shí)間后，對(duì)生物濾池進(jìn)行反沖洗，以去除生物濾池內(nèi)的截留污染物： 利用新鮮水作為反沖水，以及采用空氣壓縮機(jī)提供反沖氣；首先關(guān)閉提升泵、臭氧發(fā)生裝 置以及出水調(diào)節(jié)閥，然后分階段開啟反沖水進(jìn)氣閥和反沖氣調(diào)節(jié)閥依次對(duì)生物濾池進(jìn)行氣 沖、水氣沖和水沖三個(gè)階段的反沖洗；反沖氣從生物濾池的配水配氣室進(jìn)入，由下至上流經(jīng) 濾料支撐板、濾料層和催化氧化層后從生物濾池頂部排出；反沖水則從生物濾池的配水配 氣室進(jìn)入，由下至上流經(jīng)濾料支撐板、濾料層和催化氧化層后從溢流室池壁上的溢流出口 排出；
[0020] 其中，
[0021] 優(yōu)選的，所述催化氧化層內(nèi)填充活性炭，粒徑3?4mm、密度0. 45?0. 55g/cm3、比 表面積800±50m2/g、碘吸附值800?850mg/g。
[0022] 優(yōu)選的，所述濾料層內(nèi)填充活性炭，粒徑3?4mm、密度0. 45?0. 55g/cm3、比表面 積 800±50m2/g、碘吸附值 800 ?850mg/g。
[0023] 優(yōu)選的，所述生物濾池的總高度3. 8-5. 8m，催化氧化層的高度為0. 45-0. 6m，濾料 層的高度為2-4m。
[0024] 優(yōu)選的，所述均勻布水布?xì)馄靼ㄋ讲贾玫母傻啦妓細(xì)夤芎团c所述干道布水 布?xì)夤芟噙B通的多根分支布水布?xì)夤?；所述分支布水布?xì)夤茉谒龈傻啦妓細(xì)夤軆蓚?cè)均 勻?qū)ΨQ布置。
[0025] 所述干道布水布?xì)夤芘c所述氣液混合器的氣液混合出口經(jīng)管線連接；所述分支布 水布?xì)夤苌显O(shè)有分布孔。
[0026] 優(yōu)選的，所述分布孔在所述分支布水布?xì)夤軆蓚?cè)斜向上45°的管壁上交錯(cuò)布置。
[0027] 優(yōu)選的，所不分支布水布?xì)夤艿墓軓綖?5_80mm ;所述分布孔的孔徑3_4mm。
[0028] 優(yōu)選的，所述濾料支撐板上沿中心對(duì)稱分布有多個(gè)開孔，所述開孔上安裝有長柄 濾頭；所述長柄濾頭包括濾帽和濾柄；濾帽和濾柄均為中空結(jié)構(gòu)；所述濾帽位于所述濾料 層內(nèi)，濾帽頂部密封，側(cè)面分布有多個(gè)濾縫，底部與所述濾柄相連通；所述濾柄的底端開口， 并插入所述配水配氣室內(nèi)。
[0029] 濾料層的污水從濾料支撐板上的長柄濾頭上的濾縫進(jìn)入配水