CN202576160U - 市政污水处理及再生循环利用装置 - Google Patents

Abstract

市政污水处理及再生循环利用装置设有生化***、电解***、多介质过滤***和消毒***。所述生化***设有截流井、粗格栅、提升泵、细格栅、沉砂池、一级配水井、初沉池、生物处理设备、二级配水井、二沉池和污泥回流泵；所述生化***还包括一个污泥处理***，设有截止阀、一级污泥泵、电解机、缓冲罐、二级污泥泵、污水泵和污泥脱水装置；所述电解***设有截止阀、供水泵和电解机；所述多介质过滤***设有截止阀、供水泵、多介质过滤器、反冲洗泵和清洗液罐；所述的消毒***设有消毒装置、截止阀和再生水贮罐。本实用新型可减少污水排放，提高水的利用效率的，同时对污泥进行再生利用，消除污泥可能对环境造成的危害。

Description

市政污水处理及再生循环利用装置

技术领域

本实用新型涉及一种市政污水处理及再生循环利用装置，属于环境保护领域。 

背景技术

水资源与环境污染问题日益受到人类社会的重视，一方面淡水用量不断增加，水资源日益紧缺，另一方面污水排放量日益增多，对环境污染日益严重，因此，污水处理和再生资源化循环利用越来越受到各国的重视。中国是一个水资源严重缺乏的国家，人均淡水资源占有量仅为世界平均水平的四分之一，是世界上最缺水的13个国家之一，目前，在全国600多座城市中，有400多座城市缺水，因此污水再生循环利用成为解决淡水资源不足的关键。但是，我国当前的污水处理多为达标排放，成熟的污水再生循环利用技术不多，应用到工程实践的更是少之又少，每天都有大量的污水经过处理达标后就直接排入江河、湖泊、海域，既造成了水资源的浪费又污染了环境，长此以往必将造成水资源的不可持续发展。据介绍，在我国城市水资源总消耗中，工业用水大约占2/3，如将污水经过再生处理后用于工业用水，在节水方面将有很大的潜力，等于增加了2/3的淡水资源总量。 

近年来，我国环境工作者在污水处理，再生循环利用方面作了大量工作，中国专利CN200410024576.8公开了“一种污水抽取再生水的工艺和专用设备”，它是将污水经过酶处理后，再经过滤和臭氧消毒而生产再生水的方法。中国专利CN101108760B公开了经过生化处理后达到排放标准的污水经过连续微滤处理的再生水循环利用方法，它是将生化出水的尾水作为源水，经过旋流混凝反应池、平流多斗沉淀池物化沉淀后进入中间水池，由提升泵送至连续微滤***进行深度处理而生产再生水的方法。尽管污水再生的方法已有不少，各级政府和广大环境工作者在污水再生循环利用方面也做了大量的工作，但是污水回用量在工业用水中所占比例却不到2%，污水回用的领域也只限于对水质要求不高的行业，如工业冲渣除尘水、冷却水、企业内部绿化、冲厕等杂用，在水质要求较高的生产工艺用水方面则尝试很少。分析其原因，主要因为污水在工业上的循环利用存在如下问题：1、再生水质量不高：首先表现在现有的污水净化再生技术难以去除污水中的残留色度和臭味，再生水中还残留有各种营养物质和细菌、霉菌、藻类等，遇到适宜的温度、光照条件即会迅速繁殖导致水体发黑发臭，并产生难以处理的生物垢，对工艺设备也会造成不良影响，使再生水在工业生产中应用受到很大局限；其次是污水中总溶解盐含量高，并含有大量可以形成水垢的钙镁盐类物质，当其通过管道被输送到用水工艺设备时，会因长期的电化学腐蚀作用，使用水设备受到损坏，随着水中钙镁盐类在用水设备中不断地循环浓缩，进一步形成水垢，会导致用水设备阻塞。2、经济上不合算：生化后经过多级膜处理，虽然能够实现污水再生，但是一次性设备投资大，运行成本高于现行自来水价，从经济合算的标准衡量，仍然不尽如人意，再生水处理循环利用无法实现规模化。3二次污染：传统的再生水回用技术在对污水的净化过程中通常采用加入絮凝剂和杀菌剂对水中微生物、胶体物、固体颗粒进行沉淀后，再经过砂滤过滤、多介质过滤和膜过滤的净化工艺，其缺点是处理过程中要加入絮凝剂和消毒杀菌剂，不仅投资大、运行成本较高，而且加入的絮凝剂和杀菌剂还对环境造成不同程度的污染。由以上问题可知，研究开发适合中国经济现状和发展水平的安全、可靠、高效、低能耗、低投资、低成本的再生水循环利用技术和配套设备，为再生水回用的规模化、产业化发展奠定坚实的基础成为一项迫在眉睫的任务。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有污水再生循环利用技术存在的问题，提供一种可克服现有污水再生技术中再生水质量较差、难以满足工业生产的生产工艺用水水质要求，且投资大、运行成本高和对环境产生二次污染等缺陷，可减少污水排放，提高水的利用效率的污水处理装置。 

本实用新型所述市政污水处理及再生循环利用装置设有生化***、电解***、多介质过滤***和消毒***； 

所述生化***设有截流井、粗格栅、提升泵、细格栅、沉砂池、一级配水井、初沉池、生物处理设备、二级配水井、二沉池和污泥回流泵；截流井的进口通过管道与污水排出口联接，截流井的出口接粗格栅的进口、粗格栅的出口接提升泵的进口，提升泵的出口接细格栅的进口、细格栅的出口接沉砂池的进口，沉砂池的出口接一级配水井的进口，一级配水井的出口接初沉池的进口，初沉池的出口接生物处理设备的进口，生物处理设备的出口接二级配水井的进口，二级配水井的出口接二沉池的进口，二沉池的出水口与电解***的进口联接，二沉池的污泥出口则一路经污泥回流泵与生物处理设备的进口联接，另一路与污泥处理***的进口联接。

所述生化***还包括一个污泥处理***，污泥处理***设有截止阀、一级污泥泵、电解机、缓冲罐、二级污泥泵、污水泵和污泥脱水装置；截止阀的进口通过管道接二沉池的污泥出口，截止阀的出口接一级污泥泵的进口，一级污泥泵的出口接电解机的进口，电解机的出口接缓冲罐的进口，缓冲罐的出水口经污水泵接生物处理设备的进水口，缓冲罐的的污泥出口则经二级污泥泵接污泥脱水装置的进口，污泥脱水装置的滤液出口通过管道与二沉池的进水口联接，污泥脱水装置处理所得的泥饼则外运。 

所述生物处理设备为厌氧池、缺氧池、曝气池、氧化沟、序批式反应器（SBR）、生物滤池、生物转盘或生物接触氧化池的一种或两种以上的组合。 

所述电解机设有电源和电解槽，电解槽内的电极为石墨、钛、铁、铝、锌、铜、铅、镍、钼、铬、合金和纳米催化惰性电极等中的一种；所述纳米催化惰性电极的表层涂覆有晶粒为10～35nm的金属氧化物惰性催化涂层，所述纳米催化惰性电极的基板可为钛板或塑料板等，这种电极具有较高的电催化反应活性，可以大幅度降低电解的过电位，减少副反应的发生。 

所述污泥脱水装置为真空过滤脱水装置、压滤脱水装置、离心脱水装置和膜过滤装置中的一种，所述的压滤脱水装置为带式压滤机、板框压滤机二者中的一种，所述膜过滤装置为微滤膜过滤装置、超滤膜过滤装置二者中的一种；所述微滤膜过滤装置的膜组件为陶瓷膜、金属膜组件二者中的一种，所述超滤膜过滤装置的膜组件为陶瓷膜、金属膜组件二者中的一种。 

所述电解***设有截止阀、供水泵和电解机；截止阀的进口外接生化出水排出口，供水泵的进口接截止阀的出口，供水泵的出口接电解机的进口，电解机的出口与多介质过滤***的进口联接。 

所述多介质过滤***设有截止阀、供水泵、多介质过滤器、反冲洗泵和清洗液罐；截止阀的进口接电解***的出口，供水泵的进口接截止阀的出口，供水泵的出口接多介质过滤器的进口，多介质过滤器的出口一路与消毒***联接，另一路经反洗泵接清洗液罐。所述多介质过滤器的滤料为石英砂、无烟煤和卵石的混合物。 

所述消毒***设有消毒装置、截止阀和再生水贮罐；消毒装置的进口接多介质过滤***的出口，消毒装置的出口经截止阀与再生水贮罐的进口联接。所述消毒装置为电解机、加氯***、二氧化氯消毒器、臭氧消毒***和紫外消毒器中的一种。 

采用本实用新型对污水进行处理，产生的再生水水质良好，各项指标远优于GB/T19923-2005《城市污水再生利用 工业用水水质》标准，可作为各种行业的工业的生产工艺用水，即直接应用到工业的生产各工序中，达到清洁生产的目的。同时，本实用新型还可以对污泥进行处理，通过溶解、氧化污泥中有机成分，再回流至生物处理设备进行循环作用，不仅使得污泥中微生物细胞壁被破坏，细胞质溶出，提高了污泥的可生化性，便于后续微生物的降解，从而减少剩余污泥产量，而且溶出的细胞质也可以作为微生物的碳源，补充其营养物质，从而增加生物活性，提高生物处理污水的效率，达到污水、污泥双重处理的功效。 

采用该技术路线解决了现有污水处理及再生循环利用技术难题，具有如下优势： 

1、本实用新型采用电解处理污水的方法，具有如下突出效果：（1）在电流作用下电解使使残留于污水中的大分子开环或断链，增强污水的可生化性；（2）电解产生的初生态的氯[Cl]、羟基[OH]和初生态的氧[O]并氧化分解有机物，快速降低COD；（3）氧化分解污水中的氨氮，使残留氨氮进一步氧化，氨氮的脱除率可达80～90%，同时消除水中臭味。（4）大幅度降低污水的色度，经过了生化、物化等多种方法处理后二沉池出水的色度在80～300之间，一般的处理方法很难进一步脱除色度，经过电解可以将污水的色度从80～300之间降低到16～32。（5）使污水中的悬浮物、胶体、带电微粒在电场作用下凝聚形成较大颗粒后，经过后续的MBR***过滤去除得净化污水。（6）污水中的重金属离子向电解机电解槽的阴极移动，在阴极形成沉淀，从而降低污水中的重金属离子含量。

2、降低污水COD总排放量，大幅提高污水可生化性：传统的生化末端加膜过滤技术，虽然可以实现部分中水回用，但不能降低污水COD的总排放量，本实用新型电解产生的初生态的氯[Cl]、羟基[OH]和初生态的氧[O]使残留于污水中的大分子开环或断链并迅速氧化分解有机物，不但大幅度降低污水COD的总排放量，而且提高污水的可生化性； 

3、回用水率高、成本低：污水的回用率高达65%～85%，排放污水少，能耗低，高纯再生水生产成本低于1元/吨，远低于现行自来水价；

4、回用水质高：采用该技术路线产生的再生水无色、无味，水质主要指标如表1，可以满足各种行业工业用水的水质要求；

表1再生水水质指标

5、本实用新型采用电解处理污泥具有如下突出效果：（1）破坏污泥结构，在电场的作用下可以使污泥絮体结构发生变化，加快污泥水解；（2）抑制和杀灭污泥中微生物和病毒，电解过程中会产生大量具有强氧化性的自由基，不仅能穿透渗入到微生物的细胞中，阻断微生物的DNA复制，还能氧化分解微生物的细胞壁，破坏微生物的细胞结构，使细胞质进入到污泥中，使得污泥水解，抑制和杀灭微生物；另一方面，污泥中大量的微生物带负电荷，在电场的作用下，这些带负电荷的微生物失去电子而失去生物活性从而死亡后沉降；（3）除臭，电解产生的多种游离基（氯[Cl]、羟基[OH]和氧[O]）氧化分解污泥中的发臭基团，去除恶臭，大幅度改善污泥减量处理工艺的整体工作环境；（4）分解污泥中大量有机物，在电流作用下电解使污泥中的大分子开环或断链，使难生物降解的大分子物质分解为小分子物质，将污泥B/C从0.1～0.2提高到0.3～0.6，增强污泥的可生化性，使其更容易为微生物所利用。

6、溶解、氧化污泥中有机成分，使难降解的固体性物质变为易降解的溶解性物质，再返回至生物处理设备进行循环作用，不仅可以为微生物补充碳源，作为其营养物质被微生物代谢再利用，提高生物处理污水的效率；而且可以通过微生物的分解反应，降解由破解细菌产生的溶解性物质，从而达到提高污水处理效果，减少剩余污泥产量的双重目的，实现污泥的再生循环利用。 

7、通过污泥的再生利用，降低污泥的总量，一方面可以消除污泥可能对环境造成的危害，另一方面节约运输成本，减少占地，少付填埋费。 

附图说明

图1为本实用新型所述市政污水处理及再生循环利用装置实施例的结构组成示意图。 

具体实施方式

本实用新型是在对现有市政污水处理厂污水的成份、性质和现有处理方案进行深入***的对比研究之后完成的对污水的净化和再生循环利用工艺的设计，通过生化***、电解、多介质过滤、消毒等工艺的组合运用，从而形成市政污水处理及再生循环利用装置及其方法。 

下面实施例将结合附图对本实用新型作进一步的说明。 

参见图1，本实用新型所述市政污水处理及再生循环利用装置及其方法实施例设有： 

生化***：设有截流井1、粗格栅2、提升泵3、细格栅4、沉砂池5、一级配水井6、初沉池7、生物处理设备8、二级配水井9、二沉池10、污泥回流泵11和截止阀12；截流井1的进口通过管道与污水排出口联接，截流井1的出口接粗格栅2的进口、粗格栅2的出口接提升泵3的进口，提升泵3的出口接细格栅4的进口、细格栅4的出口接沉砂池5的进口，沉砂池5的出口接一级配水井6的进口，一级配水井6的出口接初沉池7的进口，初沉池7的出口接生物处理设备8的进口，生物处理设备8的出口接二级配水井9的进口，二级配水井9的出口接二沉池10的进口，二沉池10的出水口与电解***的进口联接，二沉池10的污泥出口一路经污泥回流泵11、截止阀12与生物处理设备8的进口联接，另一路与污泥处理***的进口联接。

污泥处理***：设有截止阀21、一级污泥泵22、电解机23、缓冲罐24、截止阀25、二级污泥泵26、污水泵27、截止阀28和污泥脱水装置29；截止阀21的进口通过管道接二沉池的污泥出口联接，截止阀21的出口接一级污泥泵22的进口，一级污泥泵22的出口接电解机23的进口，电解机23的出口接缓冲罐24的进口，缓冲罐24的出水口依次经污水泵27、截止阀28接生物处理设备8的进水口，缓冲罐24的的污泥出口则依次经截止阀25、二级污泥泵26接污泥脱水装置29的进口，污泥脱水装置29的滤液出口通过管道与二沉池10的进水口联接，污泥脱水装置29处理所得的泥饼则外运。 

电解***：设有截止阀31、供水泵32和电解机33。截止阀31的进口外接生化出水排出口，供水泵32的进口接截止阀31的出口，供水泵32的出口接电解机33的进口，电解机33的出口与MBR***的进水口联接。 

多介质过滤***：设有截止阀41、供水泵42、多介质过滤器43、截止阀44、反冲洗泵45和清洗液罐46；截止阀41的进口接电解***的出口，供水泵42的进口接截止阀41的出口，供水泵42的出口接多介质过滤器43的进口，多介质过滤器43的出口一路与消毒***联接，另一路依次经截止阀44、反洗泵45接清洗液罐46。 

消毒***：设有消毒装置51、截止阀52和再生水贮罐53；消毒装置51的进口接多介质过滤***的出口，消毒装置51的出口经截止阀52与再生水贮罐53的进口联接。 

以下结合图1给出市政污水处理及再生循环利用方法的具体实施例。 

实施例1 

1000吨/日市政污水处理及再生循环利用工程。

所述污水的水质情况如表2所示。 

表2 污水的水质情况 

 

步骤1、生化处理：污水经截流井1进入生化***，依次经过粗格栅2、提升泵3、细格栅4、沉砂池5、一级配水井6、初沉池7、生物处理设备8、二级配水井9和二沉池10的处理，使其各项指标达到GB 18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》三级排放标准，再进入后续处理工序。

上述生物处理设备8为厌氧池、缺氧池和曝气池的组合。当然，生物处理设备可以是厌氧池、缺氧池、曝气池、氧化沟、序批式反应器（SBR）、生物滤池、生物转盘和生物接触氧化池的一种或两种以上的组合。 

步骤2、电解：起动供水泵32，污水经截止阀31进入电解机33进行电解。所述电解机的电极为表层涂覆有晶粒为10～35nm的金属氧化物惰性催化涂层的纳米催化惰性电极，所述纳米催化惰性电极的基板为塑料板。所述电解的工作电压为6V，两极间的电压为3.5～8.0V，电流密度350mA/cm²。 

上述纳米催化惰性材料为电解机的电极材料。当然，电极材料可以是石墨、钛、铁、铝、锌、铜、铅、镍、钼、铬、合金和纳米催化惰性材料中的一种。 

步骤3、多介质过滤分离：电解后的净化污水经过供水泵42泵入多介质过滤器43，过滤除去污水中因电解产生的较大颗粒的固体杂质、胶体后进入消毒***。 

所述多介质过滤器的滤料为石英砂、无烟煤和卵石的混合物，过滤速度为7.5～20m/h；多介质过滤器的工作压力≤0.6MPa，0.04 MPa≤进水水压≤0.4MPa，反冲洗进水水压≥0.15MPa，进出口压差为0.01~ 0.015MPa，反冲洗强度为4~25L/(s·m)，反冲洗历时3~7min，反洗膨胀率为40~50%。 

步骤4、消毒：将经过多介质过滤***过滤分离所得的出水经电解机51消毒，得再生水，并贮存在再生水贮罐53里。污水的回用率为81%，再生水的水质情况如表3所示。 

上述电解机51为消毒装置。当然，消毒装置可以是电解机、加氯***、二氧化氯消毒器、臭氧消毒***和紫外消毒器中的一种。 

步骤5、污泥处理：生化***产生的污泥进入污泥处理***，经过一级污泥泵22泵入电解机23电解。所述电解机23的工作电压为12V，两极间的电压为3.5～8.0V，电流密度200mA/cm²。电解后的污泥进入缓冲罐24，使得电解产生的自由基进一步与污泥进行接触反应，破坏污泥的结构，破解微生物的细胞壁，使得污泥絮体结构发生变化，微生物胞内物质流出，进入水相，使难降解的固体性物质变为易降解的溶解性物质，然后再通过污水泵27回流至生物处理设备8中，为微生物循环利用，不仅可以为微生物补充碳源，可被微生物代谢再利用，提高生物处理污水的效率；而且可以通过微生物的分解反应，降解由破解细菌产生的溶解性物质，从而达到减少剩余污泥产量的目的。剩余污泥则通过二级污泥泵26进入离心脱水装置29得滤液和泥饼，滤液经管道回流至二沉池10，而泥饼则外运。 

上述离心脱水装置29为污泥脱水装置。当然，污泥脱水装置可以是真空过滤脱水装置、压滤脱水装置、离心脱水装置和膜过滤装置中的一种，所述的压滤脱水装置为带式压滤机、板框压滤机二者中的一种，所述膜过滤装置为微滤膜过滤装置、超滤膜过滤装置二者中的一种，所述微滤膜过滤装置的膜组件为陶瓷膜、金属膜组件二者中的一种，所述超滤膜过滤装置的膜组件为陶瓷膜、金属膜组件二者中的一种。 

表3 再生水的水质情况 

 

实施例2

5000吨/日市政污水处理及再生循环利用工程。

所述污水的水质情况如表4所示。 

表4 污水的水质情况 

 

步骤1、生化处理：污水经截流井1进入生化***，依次经过粗格栅2、提升泵3、细格栅4、沉砂池5、一级配水井6、初沉池7、生物处理设备8、二级配水井9和二沉池10的处理，使其各项指标达到GB 18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》三级排放标准，再进入后续处理工序。

上述生物处理设备8为氧化沟。当然，生物处理设备可以是厌氧池、缺氧池、曝气池、氧化沟、序批式反应器（SBR）、生物滤池、生物转盘和生物接触氧化池的一种或两种以上的组合。 

步骤2、电解：起动供水泵32，污水经截止阀31进入电解机33进行电解。所述电解机的电极为表层涂覆有晶粒为10～35nm的金属氧化物惰性催化涂层的纳米催化惰性电极，所述纳米催化惰性电极的基板为钛板。所述电解的工作电压为100V，两极间的电压为2～18V，电流密度3mA/cm²。 

上述纳米催化惰性材料为电解机的电极材料。当然，电极材料可以是石墨、钛、铁、铝、锌、铜、铅、镍、钼、铬、合金和纳米催化惰性材料中的一种。 

步骤3、多介质过滤分离：电解后的净化污水经过供水泵42泵入多介质过滤器43，过滤除去污水中因电解产生的较大颗粒的固体杂质、胶体后进入消毒***。 

所述多介质过滤器的滤料为石英砂、无烟煤和卵石的混合物，过滤速度为7.5～20m/h；多介质过滤器的工作压力≤0.6MPa，0.04 MPa≤进水水压≤0.4MPa，反冲洗进水水压≥0.15MPa，进出口压差为0.01~ 0.015MPa，反冲洗强度为4~25L/(s·m)，反冲洗历时3~7min，反洗膨胀率为40~50%。 

步骤4、消毒：将经过多介质过滤***过滤分离所得的出水经臭氧消毒***51消毒，得再生水，并贮存在再生水贮罐53里。污水的回用率为72%，再生水的水质情况如表5所示。 

上述臭氧消毒***51为消毒装置。当然，消毒装置可以是电解机、加氯***、二氧化氯消毒器、臭氧消毒***和紫外消毒器中的一种。 

步骤5、污泥处理：生化***产生的污泥进入污泥处理***，经过一级污泥泵22泵入电解机23电解。所述电解机23的工作电压为100V，两极间的电压为了2～18V，电流密度260mA/cm²。电解后的污泥进入缓冲罐24，使得电解产生的自由基进一步与污泥进行接触反应，破坏污泥的结构，破解微生物的细胞壁，使得污泥絮体结构发生变化，微生物胞内物质流出，进入水相，使难降解的固体性物质变为易降解的溶解性物质，然后再通过污水泵27回流至生物处理设备8中，为微生物循环利用，不仅可以为微生物补充碳源，可被微生物代谢再利用，提高生物处理污水的效率；而且可以通过微生物的分解反应，降解由破解细菌产生的溶解性物质，从而达到减少剩余污泥产量的目的。剩余污泥则通过二级污泥泵26进入带式压滤机29得滤液和泥饼，滤液经管道回流至二沉池10，而泥饼则外运。 

上述带式压滤机29为污泥脱水装置。当然，污泥脱水装置可以是真空过滤脱水装置、压滤脱水装置、离心脱水装置和膜过滤装置中的一种，所述的压滤脱水装置为带式压滤机、板框压滤机二者中的一种，所述膜过滤装置为微滤膜过滤装置、超滤膜过滤装置二者中的一种，所述微滤膜过滤装置的膜组件为陶瓷膜、金属膜组件二者中的一种，所述超滤膜过滤装置的膜组件为陶瓷膜、金属膜组件二者中的一种。 

表5 再生水的水质情况 

 

实施例3

10000吨/日市政污水处理及再生循环利用工程。

所述污水的水质情况如表6所示。 

表6 污水的水质情况 

 

步骤1、生化处理：污水经截流井1进入生化***，依次经过粗格栅2、提升泵3、细格栅4、沉砂池5、一级配水井6、初沉池7、生物处理设备8、二级配水井9和二沉池10的处理，使其各项指标达到GB 18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》三级排放标准，再进入后续处理工序。

上述生物处理设备8为厌氧池和生物接触氧化池的组合。当然，生物处理设备可以是厌氧池、缺氧池、曝气池、氧化沟、序批式反应器（SBR）、生物滤池、生物转盘和生物接触氧化池的一种或两种以上的组合。 

步骤2、电解：起动供水泵32，污水经截止阀31进入电解机33进行电解。所述电解机的电极为表层涂覆有晶粒为10～35nm的金属氧化物惰性催化涂层的纳米催化惰性电极，所述纳米催化惰性电极的基板为钛板。所述电解的工作电压为220V，两极间的电压为2～18V，电流密度15mA/cm²。 

上述纳米催化惰性材料为电解机的电极材料。当然，电极材料可以是石墨、钛、铁、铝、锌、铜、铅、镍、钼、铬、合金和纳米催化惰性材料中的一种。 

步骤3、多介质过滤分离：电解后的净化污水经过供水泵42泵入多介质过滤器43，过滤除去污水中因电解产生的较大颗粒的固体杂质、胶体后进入消毒***。 

所述多介质过滤器的滤料为石英砂、无烟煤和卵石，过滤速度为7.5～20m/h；多介质过滤器的工作压力≤0.6MPa，0.04 MPa≤进水水压≤0.4MPa，反冲洗进水水压≥0.15MPa，进出口压差为0.01~ 0.015MPa，反冲洗强度为4~25L/(s·m)，反冲洗历时3~7min，反洗膨胀率为40~50%。 

步骤4、消毒：将经过多介质过滤***过滤分离所得的出水经二氧化氯消毒器51消毒，得再生水，并贮存在再生水贮罐53里。污水的回用率为66%，再生水的水质情况如表7所示。 

上述二氧化氯消毒器51为消毒装置。当然，消毒装置可以是电解机、加氯***、二氧化氯消毒器、臭氧消毒***和紫外消毒器中的一种。 

步骤5、污泥处理：生化***产生的污泥进入污泥处理***，经过一级污泥泵22泵入电解机23电解。所述电解机23的工作电压为220V，两极间的电压为了2～18V，电流密度15mA/cm²。电解后的污泥进入缓冲罐24，使得电解产生的自由基进一步与污泥进行接触反应，破坏污泥的结构，破解微生物的细胞壁，使得污泥絮体结构发生变化，微生物胞内物质流出，进入水相，使难降解的固体性物质变为易降解的溶解性物质，然后再通过污水泵27回流至生物处理设备8中，为微生物循环利用，不仅可以为微生物补充碳源，可被微生物代谢再利用，提高生物处理污水的效率；而且可以通过微生物的分解反应，降解由破解细菌产生的溶解性物质，从而达到减少剩余污泥产量的目的。剩余污泥则通过二级污泥泵26进入超滤膜过滤装置29得滤液和泥饼，滤液经管道回流至二沉池10，而泥饼则外运。所述超滤的膜组件为金属膜组件。 

上述超滤膜过滤装置29为污泥脱水装置。当然，污泥脱水装置可以是真空过滤脱水装置、压滤脱水装置、离心脱水装置和膜过滤装置中的一种，所述的压滤脱水装置为带式压滤机、板框压滤机二者中的一种，所述膜过滤装置为微滤膜过滤装置、超滤膜过滤装置二者中的一种，所述微滤膜过滤装置的膜组件为陶瓷膜、金属膜组件二者中的一种，所述超滤膜过滤装置的膜组件为陶瓷膜、金属膜组件二者中的一种。 

表7 再生水的水质情况 

Claims (7)

1.市政污水处理及再生循环利用装置，其特征在于设有生化***、电解***、多介质过滤***和消毒***；

所述生化***设有截流井、粗格栅、提升泵、细格栅、沉砂池、一级配水井、初沉池、生物处理设备、二级配水井、二沉池和污泥回流泵；截流井的进口通过管道与污水排出口联接，截流井的出口接粗格栅的进口、粗格栅的出口接提升泵的进口，提升泵的出口接细格栅的进口、细格栅的出口接沉砂池的进口，沉砂池的出口接一级配水井的进口，一级配水井的出口接初沉池的进口，初沉池的出口接生物处理设备的进口，生物处理设备的出口接二级配水井的进口，二级配水井的出口接二沉池的进口，二沉池的出水口与电解***的进口联接，二沉池的污泥出口则一路经污泥回流泵与生物处理设备的进口联接，另一路与污泥处理***的进口联接；

所述生化***还包括一个污泥处理***，设有截止阀、一级污泥泵、电解机、缓冲罐、二级污泥泵、污水泵和污泥脱水装置；截止阀的进口通过管道接二沉池的污泥出口，截止阀的出口接一级污泥泵的进口，一级污泥泵的出口接电解机的进口，电解机的出口接缓冲罐的进口，缓冲罐的出水口经污水泵接生物处理设备的进水口，缓冲罐的的污泥出口则经二级污泥泵接污泥脱水装置的进口，污泥脱水装置的滤液出口通过管道与二沉池的进水口联接； 

所述电解***设有截止阀、供水泵和电解机；截止阀的进口外接生化出水排出口，供水泵的进口接截止阀的出口，供水泵的出口接电解机的进口，电解机的出口与多介质过滤***的进口联接；所述多介质过滤***设有截止阀、供水泵、多介质过滤器、反冲洗泵和清洗液罐；截止阀的进口接电解***的出口，供水泵的进口接截止阀的出口，供水泵的出口接多介质过滤器的进口，多介质过滤器的出口一路与消毒***联接，另一路经反洗泵接清洗液罐，所述的消毒***设有消毒装置、截止阀和再生水贮罐；消毒装置的进口接多介质过滤***的出口，消毒装置的出口经截止阀与再生水贮罐的进口联接。

2.如权利要求1所述的市政污水处理及再生循环利用装置，其特征在于所述生物处理设备为厌氧池、缺氧池、曝气池、氧化沟、序批式反应器SBR、生物滤池、生物转盘和生物接触氧化池的一种或两种以上的组合。

3.如权利要求1所述的市政污水处理及再生循环利用装置，其特征在于所述电解机设有电源和电解槽；所述电解槽内的电极材料为石墨、钛、铁、铝、锌、铜、铅、镍、钼、铬、合金和纳米催化惰性材料中的一种。

4.如权利要求3所述的市政污水处理及再生循环利用装置，其特征在于所述纳米催化惰性电极的表层涂覆有晶粒为10～35nm的金属氧化物惰性催化涂层，所述纳米催化惰性电极的基板为钛板或塑料板。

5.如权利要求1所述的市政污水处理及再生循环利用装置，其特征在于所述污泥脱水装置为真空过滤脱水装置、压滤脱水装置、离心脱水装置和膜过滤装置中的一种，所述的压滤脱水装置为带式压滤机、板框压滤机二者中的一种，所述膜过滤装置为微滤膜过滤装置、超滤膜过滤装置二者中的一种。

6.如权利要求5所述的市政污水处理及再生循环利用装置，其特征在于：所述微滤膜过滤装置的膜组件为陶瓷膜、金属膜组件二者中的一种，所述超滤膜过滤装置的膜组件为陶瓷膜、金属膜组件二者中的一种。

7.如权利要求1所述的市政污水处理及再生循环利用装置，其特征在于所述消毒装置为电解机、加氯***、二氧化氯消毒器、臭氧消毒***和紫外消毒器中的一种。

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