CN111635070A - 一种去除污水杂质多级过滤处理工艺 - Google Patents

一种去除污水杂质多级过滤处理工艺 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种去除污水杂质多级过滤处理工艺，包括初步过滤，曝气过滤，生物处理，机械过滤及滤渣处理等五个步骤。本发明一方面可有效的提高污水杂质过滤作业的工作效率和质量，另一方面在净化过程中，有效的简化了净化工艺，减低了净化作业的能耗，同时另有效的提高了污水净化作业中物料损耗，极大的提高了物料综合回收利用率，降低了污水净化作业造成的次生污染情况发生。

Description

一种去除污水杂质多级过滤处理工艺
技术领域
本发明涉一种去除污水杂质多级过滤处理工艺，属污水净化技术领域。
背景技术
目前在进行污水净化作业中，对污水中漂浮及悬浮的固体污染物是重要的清理净化目标之一，当前在进行对污水中固体杂质净化作业时，主要是通过传统的过滤设备过滤及曝气池等设备进行曝气净化，同时辅助注沉降剂、絮凝剂等净化药剂进行污水净化治理，虽然可以满足使用的需要，当前的沉降净化、过滤净化作业均属于独立运行状态，缺乏有效的衔接，从而一方面导致净化作业的工作效率和质量相对较差；另一方面造成当前净化作业的工艺复杂，参与净化作业的设备、净化药剂使用量大，从而导致污水净化治理作业的成本相对较高，并进一步影响了污水治理作业的工作效率，此外，当前在完成污水净化作业后，对污水净化过程中产生的固体残留往往存在回收利用率和回收利用能力差，从而导致当前污水净化作业易产生大量的二次污染物及导致污水净化作业的物料损耗浪费现象严重。
因此针对这一问题，迫切需要开发一种全新的污水净化工艺，以满足实际使用的需要。
发明内容
为了解决现有分类技术上的一些不足，本发明提供一种去除污水杂质多级过滤处理工艺, 一方面可有效的提高污水杂质过滤作业的工作效率和质量，另一方面在净化过程中，有效的简化了净化工艺，减低了净化作业的能耗，同时另有效的提高了污水净化作业中物料损耗，极大的提高了物料综合回收利用率，降低了污水净化作业造成的次生污染情况发生。
为了实现上面提到的效果，提出了一种去除污水杂质多级过滤处理工艺及其应用方法，包括以下步骤：
一种去除污水杂质多级过滤处理工艺，包括以下步骤：
S1初步过滤，将通过排污管道汇流的污水首先由增压泵提高流动压力至3—5倍标准大气压，然后将污水水流均分为单股水柱直径为5—30厘米的若干净化水柱，然后将各净化水柱依次通过至少三层过滤网进行过滤，并对过滤后的污水进行收集，得到初步过滤水体，同时对过滤后的固体残留物进行收集备用；
S2，曝气过滤，将S1步骤得到的初步过滤水体首先通过旋流器进行固液分离，然后将分离后的水体通入到曝气池中进行曝气净化，将曝气净化后的水体进行收集并独立存放，并在存放过程中向水体中添加絮凝剂，并在添加絮凝剂同时对水体进行持续搅拌5—10分钟，然后静置至少3小时，得到分离净化水体，同时对曝气净化时得到的固体污染物进行收集备用；
S3，生物处理，将厌氧菌菌种和好氧菌菌种分别移植在固体承载基表面，然后分别放置在净化水槽槽底，然后将S2步骤得到分离净化水体分别在承载厌氧菌菌种和好氧菌菌种的净化水槽内静置至少3小时，且静置温度为25℃—40℃；
S4，机械过滤，将S3步骤处理后得到的分离净化水体增压至3.5—10倍标准大气压，然后将增压后的分离净化水体匀速输送至板式过滤器通过板式过滤器进行过滤，然后将板式过滤器过滤后得到的过滤液输送至压滤过滤器中进行二次净化，并对压滤过滤器得到的过滤液进行收集，即可得到净化水体，同时分别对板式过滤器、压滤过滤器过滤得到的滤渣进行收集备用；
S5，滤渣处理，将S1-S3步骤得到的固体过滤物汇总并集中存放，然后将汇总的固体过滤物添加到成型模具中，并在80℃—150℃恒温环境下烘干塑形作业10—30分钟，然后自然冷却并脱模，得到初步塑形固体物，然后将初步塑形固体物添加至焙烧炉内并以280℃—600℃高温焙烧10—30分钟，并随炉冷却至常温，得到固体承载基，最后将固体承载基返回至S3步骤重复利用。
进一步的，所述的S1步骤中，水流位于过滤网正上方，且落差不小于50厘米，同时水流轴线与过滤网表面呈30°—90°夹角，且过滤网表面面积为水流水柱直径至少5倍，且相邻两层过滤网间间距为5—50毫米，其中位于下方一侧的过滤网与上方一侧过滤网间夹角为0—45°，且下方下方一侧的过滤网面积为上方一侧过滤网面积至少1.5倍。
进一步的，所述的S2步骤中，曝气气泡直径不大于4毫米。
进一步的，所述的S3步骤中，所述固体承载基为球体、圆柱体、棱柱体中任意一种，且固体承载基外表面均布若干孔径不大于3毫米，深度不大于固体承载基半径50%的承载孔。
进一步的，所述的S4步骤中在使用板式过滤器和压滤过滤器进行过滤时，所使用的板式过滤器和压滤过滤器均至少一个，且板式过滤器和压滤过滤器间相互串联，同时当板式过滤器和压滤过滤器均为两个及两个以上时，各板式过滤器间及各压滤过滤器分别构成至少两条相互并联的过滤管线，且板式过滤器构成的各过滤管线分别通过汇流管与各压滤过滤器构成的过滤管线连通。
进一步的，所述的S5步骤中，在将新制备的固体承载基返回至S3步骤重复利用时，新固体承载基与老固体承载基之间按照1:1—3的替换比例对S3步骤中的老固体承载基进行替换，且替换下的老固体承载基进行破碎后返回至S5步骤，并与S5步骤中固体过滤物一同汇总备用。
本发明一方面可有效的提高污水杂质过滤作业的工作效率和质量，另一方面在净化过程中，有效的简化了净化工艺，减低了净化作业的能耗，同时另有效的提高了污水净化作业中物料损耗，极大的提高了物料综合回收利用率，降低了污水净化作业造成的次生污染情况发生。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明；
图1为本发明方法流程图；
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
实施例1
如图1所述的一种去除污水杂质多级过滤处理工艺，包括以下步骤：
S1初步过滤，将通过排污管道汇流的污水首先由增压泵提高流动压力至3倍标准大气压，然后将污水水流均分为单股水柱直径为5厘米的若干净化水柱，然后将各净化水柱依次通过至少三层过滤网进行过滤，并对过滤后的污水进行收集，得到初步过滤水体，同时对过滤后的固体残留物进行收集备用；
S2，曝气过滤，将S1步骤得到的初步过滤水体首先通过旋流器进行固液分离，然后将分离后的水体通入到曝气池中进行曝气净化，将曝气净化后的水体进行收集并独立存放，并在存放过程中向水体中添加絮凝剂，并在添加絮凝剂同时对水体进行持续搅拌5分钟，然后静置3小时，得到分离净化水体，同时对曝气净化时得到的固体污染物进行收集备用；
S3，生物处理，将厌氧菌菌种和好氧菌菌种分别移植在固体承载基表面，然后分别放置在净化水槽槽底，然后将S2步骤得到分离净化水体分别在承载厌氧菌菌种和好氧菌菌种的净化水槽内静置3小时，且静置温度为25℃；
S4，机械过滤，将S3步骤处理后得到的分离净化水体增压至3.5倍标准大气压，然后将增压后的分离净化水体匀速输送至板式过滤器通过板式过滤器进行过滤，然后将板式过滤器过滤后得到的过滤液输送至压滤过滤器中进行二次净化，并对压滤过滤器得到的过滤液进行收集，即可得到净化水体，同时分别对板式过滤器、压滤过滤器过滤得到的滤渣进行收集备用；
S5，滤渣处理，将S1-S3步骤得到的固体过滤物汇总并集中存放，然后将汇总的固体过滤物添加到成型模具中，并在80℃恒温环境下烘干塑形作业30分钟，然后自然冷却并脱模，得到初步塑形固体物，然后将初步塑形固体物添加至焙烧炉内并以280℃高温焙烧30分钟，并随炉冷却至常温，得到固体承载基，最后将固体承载基返回至S3步骤重复利用。
其中，所述的S1步骤中，水流位于过滤网正上方，且落差为50厘米，同时水流轴线与过滤网表面呈30°夹角，且过滤网表面面积为水流水柱直径5倍，且相邻两层过滤网间间距为5毫米，其中位于下方一侧的过滤网与上方一侧过滤网相互平行分布，且下方下方一侧的过滤网面积为上方一侧过滤网面积的1.5倍。
进一步优化的，所述的S2步骤中，曝气气泡直径为1—3毫米。
同时，所述的S3步骤中，所述固体承载基半径球体结构，其半径不为5厘米，且固体承载基外表面均布若干孔径为0.1毫米，深度为5毫米的承载孔。
重点说明的，所述的S4步骤中在使用板式过滤器和压滤过滤器进行过滤时，所使用的板式过滤器和压滤过滤器均至少一个，且板式过滤器和压滤过滤器间相互串联，同时当板式过滤器和压滤过滤器均为两个及两个以上时，各板式过滤器间及各压滤过滤器分别构成至少两条相互并联的过滤管线，且板式过滤器构成的各过滤管线分别通过汇流管与各压滤过滤器构成的过滤管线连通。
此外，所述的S5步骤中，在将新制备的固体承载基返回至S3步骤重复利用时，新固体承载基与老固体承载基之间按照1:1的替换比例对S3步骤中的老固体承载基进行替换，且替换下的老固体承载基进行破碎后返回至S5步骤，并与S5步骤中固体过滤物一同汇总备用。
实施例2
如图1所述的一种去除污水杂质多级过滤处理工艺，包括以下步骤：
S1初步过滤，将通过排污管道汇流的污水首先由增压泵提高流动压力至5倍标准大气压，然后将污水水流均分为单股水柱直径为30厘米的若干净化水柱，然后将各净化水柱依次通过至少三层过滤网进行过滤，并对过滤后的污水进行收集，得到初步过滤水体，同时对过滤后的固体残留物进行收集备用；
S2，曝气过滤，将S1步骤得到的初步过滤水体首先通过旋流器进行固液分离，然后将分离后的水体通入到曝气池中进行曝气净化，将曝气净化后的水体进行收集并独立存放，并在存放过程中向水体中添加絮凝剂，并在添加絮凝剂同时对水体进行持续搅拌10分钟，然后静置24小时，得到分离净化水体，同时对曝气净化时得到的固体污染物进行收集备用；
S3，生物处理，将厌氧菌菌种和好氧菌菌种分别移植在固体承载基表面，然后分别放置在净化水槽槽底，然后将S2步骤得到分离净化水体分别在承载厌氧菌菌种和好氧菌菌种的净化水槽内静置12小时，且静置温度为40℃；
S4，机械过滤，将S3步骤处理后得到的分离净化水体增压至10倍标准大气压，然后将增压后的分离净化水体匀速输送至板式过滤器通过板式过滤器进行过滤，然后将板式过滤器过滤后得到的过滤液输送至压滤过滤器中进行二次净化，并对压滤过滤器得到的过滤液进行收集，即可得到净化水体，同时分别对板式过滤器、压滤过滤器过滤得到的滤渣进行收集备用；
S5，滤渣处理，将S1-S3步骤得到的固体过滤物汇总并集中存放，然后将汇总的固体过滤物添加到成型模具中，并在150℃恒温环境下烘干塑形作业10分钟，然后自然冷却并脱模，得到初步塑形固体物，然后将初步塑形固体物添加至焙烧炉内并以600℃高温焙烧10分钟，并随炉冷却至常温，得到固体承载基，最后将固体承载基返回至S3步骤重复利用。
其中，所述的S1步骤中，水流位于过滤网正上方，且落差为100厘米，同时水流轴线与过滤网表面呈90°夹角，且过滤网表面面积为水流水柱直径8倍，且相邻两层过滤网间间距为50毫米，其中位于下方一侧的过滤网与上方一侧过滤网间夹角为45°，且下方下方一侧的过滤网面积为上方一侧过滤网面积5倍。
同时，所述的S2步骤中，曝气气泡直径为0.1—1毫米。
此外，所述的S3步骤中，所述固体承载基为高度为10厘米，直径为4厘米的圆柱体，且固体承载基外表面均布若干孔径为1.5毫米，深度为2毫米的承载孔，且承载孔面积为固体承载基外表面总面积的50%—90%。
重点说明的，所述的S4步骤中板式过滤器和压滤过滤器间相互串联，同时当板式过滤器和压滤过滤器均为两个及两个以上时，各板式过滤器间及各压滤过滤器分别构成至少两条相互并联的过滤管线，且板式过滤器构成的各过滤管线分别通过汇流管与各压滤过滤器构成的过滤管线连通。
进一步优化的，所述的S5步骤中，在将新制备的固体承载基返回至S3步骤重复利用时，新固体承载基与老固体承载基之间按照1:3的替换比例对S3步骤中的老固体承载基进行替换，且替换下的老固体承载基进行破碎后返回至S5步骤，并与S5步骤中固体过滤物一同汇总备用。
实施例3
如图1所述的一种去除污水杂质多级过滤处理工艺，包括以下步骤：
S1初步过滤，将通过排污管道汇流的污水首先由增压泵提高流动压力至45倍标准大气压，然后将污水水流均分为单股水柱直径为20厘米的若干净化水柱，然后将各净化水柱依次通过至少五过滤网进行过滤，并对过滤后的污水进行收集，得到初步过滤水体，同时对过滤后的固体残留物进行收集备用；
S2，曝气过滤，将S1步骤得到的初步过滤水体首先通过旋流器进行固液分离，然后将分离后的水体通入到曝气池中进行曝气净化，将曝气净化后的水体进行收集并独立存放，并在存放过程中向水体中添加絮凝剂，并在添加絮凝剂同时对水体进行持续搅拌8分钟，然后静置4小时，得到分离净化水体，同时对曝气净化时得到的固体污染物进行收集备用；
S3，生物处理，将厌氧菌菌种和好氧菌菌种分别移植在固体承载基表面，然后分别放置在净化水槽槽底，然后将S2步骤得到分离净化水体分别在承载厌氧菌菌种和好氧菌菌种的净化水槽内静置8小时，且静置温度为30℃；
S4，机械过滤，将S3步骤处理后得到的分离净化水体增压至6倍标准大气压，然后将增压后的分离净化水体匀速输送至板式过滤器通过板式过滤器进行过滤，然后将板式过滤器过滤后得到的过滤液输送至压滤过滤器中进行二次净化，并对压滤过滤器得到的过滤液进行收集，即可得到净化水体，同时分别对板式过滤器、压滤过滤器过滤得到的滤渣进行收集备用；
S5，滤渣处理，将S1-S3步骤得到的固体过滤物汇总并集中存放，然后将汇总的固体过滤物添加到成型模具中，并在120℃恒温环境下烘干塑形作业15分钟，然后自然冷却并脱模，得到初步塑形固体物，然后将初步塑形固体物添加至焙烧炉内并以500℃高温焙烧20分钟，并随炉冷却至常温，得到固体承载基，最后将固体承载基返回至S3步骤重复利用。
需要说明的，所述的S1步骤中，水流位于过滤网正上方，且落差为120厘米，同时水流轴线与过滤网表面呈45°夹角，且过滤网表面面积为水流水柱直径的10倍，且相邻两层过滤网间间距为20毫米，其中位于下方一侧的过滤网与上方一侧过滤网间夹角为30°，且下方下方一侧的过滤网面积为上方一侧过滤网面积的2倍。
进一步优化的，所述的S2步骤中，曝气气泡直径为0.1—4毫米。
同时，所述的S3步骤中，所述固体承载基为棱柱体，其采用高度为20厘米，外径为10厘米的空心管桩结构，所述固体承载基外表面均布若干孔径为1.5毫米，深度为1毫米的承载孔，相邻两个承载孔间间距为承载孔孔径的0.5—1.5倍。
重点说明的，所述的S4步骤中在使用板式过滤器和压滤过滤器进行过滤时，所使用的板式过滤器和压滤过滤器均至少一个，且板式过滤器和压滤过滤器间相互串联，同时当板式过滤器和压滤过滤器均为两个及两个以上时，各板式过滤器间及各压滤过滤器分别构成至少两条相互并联的过滤管线，且板式过滤器构成的各过滤管线分别通过汇流管与各压滤过滤器构成的过滤管线连通。
需要注意的，所述的S5步骤中，在将新制备的固体承载基返回至S3步骤重复利用时，新固体承载基与老固体承载基之间按照1:1.5的替换比例对S3步骤中的老固体承载基进行替换，且替换下的老固体承载基进行破碎后返回至S5步骤，并与S5步骤中固体过滤物一同汇总备用。
本发明一方面可有效的提高污水杂质过滤作业的工作效率和质量，另一方面在净化过程中，有效的简化了净化工艺，减低了净化作业的能耗，同时另有效的提高了污水净化作业中物料损耗，极大的提高了物料综合回收利用率，降低了污水净化作业造成的次生污染情况发生。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种去除污水杂质多级过滤处理工艺，其特征在于：所述的去除污水杂质多级过滤处理工艺包括以下步骤：
S1初步过滤，将通过排污管道汇流的污水首先由增压泵提高流动压力至3—5倍标准大气压，然后将污水水流均分为单股水柱直径为5—30厘米的若干净化水柱，然后将各净化水柱依次通过至少三层过滤网进行过滤，并对过滤后的污水进行收集，得到初步过滤水体，同时对过滤后的固体残留物进行收集备用；
S2，曝气过滤，将S1步骤得到的初步过滤水体首先通过旋流器进行固液分离，然后将分离后的水体通入到曝气池中进行曝气净化，将曝气净化后的水体进行收集并独立存放，并在存放过程中向水体中添加絮凝剂，并在添加絮凝剂同时对水体进行持续搅拌5—10分钟，然后静置至少3小时，得到分离净化水体，同时对曝气净化时得到的固体污染物进行收集备用；
S3，生物处理，将厌氧菌菌种和好氧菌菌种分别移植在固体承载基表面，然后分别放置在净化水槽槽底，然后将S2步骤得到分离净化水体分别在承载厌氧菌菌种和好氧菌菌种的净化水槽内静置至少3小时，且静置温度为25℃—40℃；
S4，机械过滤，将S3步骤处理后得到的分离净化水体增压至3.5—10倍标准大气压，然后将增压后的分离净化水体匀速输送至板式过滤器通过板式过滤器进行过滤，然后将板式过滤器过滤后得到的过滤液输送至压滤过滤器中进行二次净化，并对压滤过滤器得到的过滤液进行收集，即可得到净化水体，同时分别对板式过滤器、压滤过滤器过滤得到的滤渣进行收集备用；
S5，滤渣处理，将S1-S3步骤得到的固体过滤物汇总并集中存放，然后将汇总的固体过滤物添加到成型模具中，并在80℃—150℃恒温环境下烘干塑形作业10—30分钟，然后自然冷却并脱模，得到初步塑形固体物，然后将初步塑形固体物添加至焙烧炉内并以280℃—600℃高温焙烧10—30分钟，并随炉冷却至常温，得到固体承载基，最后将固体承载基返回至S3步骤重复利用。
2.根据权利要求1所述的一种去除污水杂质多级过滤处理工艺，其特征在于：所述的S1步骤中，水流位于过滤网正上方，且落差不小于50厘米，同时水流轴线与过滤网表面呈30°—90°夹角，且过滤网表面面积为水流水柱直径至少5倍，且相邻两层过滤网间间距为5—50毫米，其中位于下方一侧的过滤网与上方一侧过滤网间夹角为0—45°，且下方下方一侧的过滤网面积为上方一侧过滤网面积至少1.5倍。
3.根据权利要求1所述的一种去除污水杂质多级过滤处理工艺，其特征在于：所述的S2步骤中，曝气气泡直径不大于4毫米。
4.根据权利要求1所述的一种去除污水杂质多级过滤处理工艺，其特征在于：所述的S3步骤中，所述固体承载基为球体、圆柱体、棱柱体中任意一种，且固体承载基外表面均布若干孔径不大于3毫米，深度不大于固体承载基半径50%的承载孔。
5.根据权利要求1所述的一种去除污水杂质多级过滤处理工艺，其特征在于：所述的S4步骤中在使用板式过滤器和压滤过滤器进行过滤时，所使用的板式过滤器和压滤过滤器均至少一个，且板式过滤器和压滤过滤器间相互串联，同时当板式过滤器和压滤过滤器均为两个及两个以上时，各板式过滤器间及各压滤过滤器分别构成至少两条相互并联的过滤管线，且板式过滤器构成的各过滤管线分别通过汇流管与各压滤过滤器构成的过滤管线连通。
6.根据权利要求1所述的一种去除污水杂质多级过滤处理工艺，其特征在于：所述的S5步骤中，在将新制备的固体承载基返回至S3步骤重复利用时，新固体承载基与老固体承载基之间按照1:1—3的替换比例对S3步骤中的老固体承载基进行替换，且替换下的老固体承载基进行破碎后返回至S5步骤，并与S5步骤中固体过滤物一同汇总备用。
CN202010472876.1A 2020-05-29 2020-05-29 一种去除污水杂质多级过滤处理工艺 Pending CN111635070A (zh)

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