用于深度处理的臭氧氧化与下向流脱碳生物滤池组合系统的制作方法

1.本发明涉及二级生化处理后的废水处理技术领域，具体是指用于深度处理的臭氧氧化与下向流脱碳生物滤池组合系统。


背景技术：

2.对含难降解有机物的废水，经二级生化处理后，废水中所含的大部分易降解及可降解有机物均能得到有效去除，难降解有机物则继续留在废水中。这使得二级生化出水的可生化性b/c降低。后续深度处理工艺如继续使用常规生化处理工艺对这部分难降解有机物进行去除的话，化学需氧量cod去除效果非常有限，难以做到达标排放。臭氧因其强氧化性，可破坏有机物结构，将难降解有机物转变成可降解有机物，再结合脱碳生物滤池可对其进行深度生化处理。但进水中的固体悬浮物和生化需氧量bod波动对臭氧氧化效果影响大。如进水中固体悬浮物》30mg/l，生化需氧量bod》20mg/l时，臭氧将主要先分解固体悬浮物及先与生化需氧量bod反应，导致难降解有机物被氧化的量少，后续脱碳生物滤池即使加大曝气量对化学需氧量cod的去除效果也十分有限，出水的化学需氧量cod难以达标排放。在这种情况下，不论是采取加大臭氧投加量还是加大脱碳生物滤池曝气量的措施，都会使运行费用增加明显。


技术实现要素：

3.本发明要解决的技术问题是克服以上技术缺陷，提供一种能有效应对进水水质波动、下向流脱碳生物滤池无需设曝气系统以节省成本、提高了臭氧利用率的用于深度处理的臭氧氧化与下向流脱碳生物滤池组合系统。
4.为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：用于深度处理的臭氧氧化与下向流脱碳生物滤池组合系统，采用下向流脱碳生物滤池结合臭氧氧化工艺的组合工艺，包括进水提升泵、下向流脱碳生物滤池、第一清水池、臭氧氧化池、第二清水池和反冲洗系统，所述进水提升泵的输出端连接设有污水进水管，所述污水进水管通过三通管采用分点进水的方式连接设有第一支管和第二支管，所述第一支管另一端连接臭氧氧化池的进水端，所述第一支管上连接设有第一电动阀，所述第二支管另一端连接下向流脱碳生物滤池的顶部，所述第二支管上连接设有第二电动阀，所述第一清水池内连接设有隔板，所述第一清水池通过隔板分隔为前池和后池，所述下向流脱碳生物滤池的底部与前池连通，所述前池另一端连接臭氧氧化池的进水端，所述臭氧氧化池的出水端连接第二清水池，所述第二清水池的输出端连接设有中间提升泵，所述中间提升泵的输出端连接设有回流管，所述回流管另一端连接下向流脱碳生物滤池的顶部，所述回流管上连接设有第三电动阀，所述后池的底部连接设有出水管。
5.本发明与现有技术相比的优点在于：启动进水提升泵将污水导入污水进水管中，采用分点进水的方式，通过设置的管道切换阀门使系统进水可根据进水水质先进入下向流脱碳生物滤池或臭氧氧化池；当污水中固体悬浮物和生化需氧量bod浓度低于设定低值时，
可关闭第二电动阀，开启第一电动阀，使污水通过第一支管进入臭氧氧化池，污水先经臭氧氧化处理后经第二清水池，然后通过中间提升泵提升至下向流脱碳生物滤池进行深度生化处理后，导入第一清水池，然后通过第一清水池中的后池排出系统，污水经臭氧处理后再进入下向流脱碳生物滤池，延长了臭氧与污水的接触时间，提高了臭氧的利用率，降低了运行费用；除对难降解有机物进行氧化分解后，臭氧所具有的微絮凝作用有助于下向流脱碳生物滤池对固体悬浮物进行深层去除，臭氧氧化带来的溶解氧可被下向流脱碳生物滤池的微生物利用，省去了一般脱碳生物滤池所需的曝气供氧系统曝气风机、风管、曝气头、配套阀门及电控系统等，节省了工程投资费用；当污水中固体悬浮物和生化需氧量bod浓度高于设定高值时，可关闭第一电动阀，开启第二电动阀，使污水通过第二支管导入下向流脱碳生物滤池先去除固体悬浮物和生化需氧量bod；再经第一清水池中的前池除进入臭氧氧化池对难降解有机物进行氧化分解后导入第二清水池，通过中间提升泵提升至下向流脱碳生物滤池处理后，导入第一清水池，然后通过第一清水池中的后池排出系统；当污水中固体悬浮物和生化需氧量bod浓度介于设定低值和高值之间时，可通过调节第一电动阀和第二电动阀的开启度对污水进行分配；反冲洗系统的设置可使滤层获得较彻底的净化。
6.进一步的，所述下向流脱碳生物滤池至少并列设置有2个，以方便气水反冲洗及运行方式的切换。
7.进一步的，所述下向流脱碳生物滤池的滤池深度为1.8-4.0m，所述下向流脱碳生物滤池的填料层为有效粒径2.0～4.0mm的陶粒滤料，根据进水水质不同及处理要求不同进行相应调整，小于一般脱碳生物滤池中普遍采用的3～5mm，可获得更大的比表面积，承载更多的微生物膜量，并可以截留更多的固体悬浮物，从而实现更好的过滤效果及更好的出水水质。
8.进一步的，所述下向流脱碳生物滤池采用滤板结合长柄滤头的配水系统，以利于更好地进行布水布气及生化反应。
9.进一步的，所述反冲洗系统包括反冲洗水泵和反冲洗风机，所述反冲洗风机的输出端连接设有导风管，所述导风管上连接设有第七电动阀，所述反冲洗水泵的输入端连接后池，所述反冲洗水泵的输出端连接设有反冲洗管，所述反冲洗管上连接设有第四电动阀，所述反冲洗管另一端连接下向流脱碳生物滤池的底部，所述下向流脱碳生物滤池的顶部连接设有集污管，所述集污管上连接设有第五电动阀，所述集污管另一端连接设有反冲洗废水池，所述反冲洗废水池的出水端连接设有回水管，所述回水管另一端连接前端生化处理池，所述回水管上连接设有第六电动阀，下向流脱碳生物滤池反冲洗采取降液位、气洗、气水联洗、水洗的方式；通过打开第七电动阀，启动反冲洗风机，反冲洗风机将外部空气通过导风管从下向流脱碳生物滤池底部导入，通过气洗方式利用空气使滤料相互碰撞及摩擦，剥落滤料表面附着的污泥；水洗时，打开第四电动阀和第五电动阀，启动反冲洗水泵，反冲洗水泵将后池的水抽吸经反冲洗管导入下向流脱碳生物滤池底部，将滤层以上泥水及滤层内脱落污泥通过集污管排入反冲洗废水池，然后打开第六电动阀，可将反冲洗废水池的污水通过回水管导入前端生化处理池。
10.进一步的，所述第二清水池可投加混凝剂，可将混凝剂如聚合硫酸铝pac加入第二清水池中，利用臭氧所具有的微絮凝作用结合下向流脱碳生物滤池的深层过滤可同步除磷。
附图说明
11.图1是本发明用于深度处理的臭氧氧化与下向流脱碳生物滤池组合系统的结构示意图。
12.如图所示：1、进水提升泵，2、下向流脱碳生物滤池，3、第一清水池，4、臭氧氧化池，5、第二清水池，6、污水进水管，7、第一支管，8、第二支管，9、第一电动阀，10、第二电动阀，11、隔板，12、前池，13、后池，14、中间提升泵，15、回流管，16、第三电动阀，17、出水管，18、反冲洗水泵，19、反冲洗风机，20、导风管，21、第七电动阀，22、反冲洗管，23、第四电动阀，24、集污管，25、第五电动阀，26、反冲洗废水池，27、回水管，28、第六电动阀。
具体实施方式
13.下面结合附图对本发明做进一步的详细说明。
14.结合附图1，用于深度处理的臭氧氧化与下向流脱碳生物滤池组合系统，采用下向流脱碳生物滤池2结合臭氧氧化工艺的组合工艺，包括进水提升泵1、下向流脱碳生物滤池2、第一清水池3、臭氧氧化池4、第二清水池5和反冲洗系统，所述进水提升泵1的输出端连接设有污水进水管6，所述污水进水管6通过三通管采用分点进水的方式连接设有第一支管7和第二支管8，所述第一支管7另一端连接臭氧氧化池4的进水端，所述第一支管7上连接设有第一电动阀9，所述第二支管8另一端连接下向流脱碳生物滤池2的顶部，所述第二支管8上连接设有第二电动阀10，所述第一清水池3内连接设有隔板11，所述第一清水池3通过隔板11分隔为前池12和后池13，所述下向流脱碳生物滤池2的底部与前池12连通，所述前池12另一端连接臭氧氧化池4的进水端，所述臭氧氧化池4的出水端连接第二清水池5，所述第二清水池5的输出端连接设有中间提升泵14，所述中间提升泵14的输出端连接设有回流管15，所述回流管15另一端连接下向流脱碳生物滤池2的顶部，所述回流管15上连接设有第三电动阀16，所述后池13的底部连接设有出水管17。
15.所述下向流脱碳生物滤池2至少并列设置有2个；所述下向流脱碳生物滤池2的滤池深度为1.8-4.0m，所述下向流脱碳生物滤池2的填料层为有效粒径2.0～4.0mm的陶粒滤料，根据进水水质不同及处理要求不同进行相应调整；所述下向流脱碳生物滤池2配水配气采用滤板结合长柄滤头的配水系统，以利于更好地进行布水布气及生化反应；所述反冲洗系统包括反冲洗水泵18和反冲洗风机19，所述反冲洗风机19的输出端连接设有导风管20，所述导风管20上连接设有第七电动阀21，所述反冲洗水泵18的输入端连接后池13，所述反冲洗水泵18的输出端连接设有反冲洗管22，所述反冲洗管22上连接设有第四电动阀23，所述反冲洗管22另一端连接下向流脱碳生物滤池2的底部，所述下向流脱碳生物滤池2的顶部连接设有集污管24，所述集污管24上连接设有第五电动阀25，所述集污管24另一端连接设有反冲洗废水池26，所述反冲洗废水池26的出水端连接设有回水管27，所述回水管27另一端连接前端生化处理池，所述回水管27上连接设有第六电动阀28；所述第二清水池5可投加混凝剂。
16.本发明在具体实施时，启动进水提升泵1将污水导入污水进水管6中，采用分点进水的方式，通过设置的管道切换阀门第一电动阀9和第二电动阀10使系统进水可根据进水水质先进入下向流脱碳生物滤池2或臭氧氧化池4；当污水中固体悬浮物和生化需氧量bod浓度低于设定低值时，可关闭第二电动阀10，开启第一电动阀9，使污水通过第一支管7进入
臭氧氧化池4，污水先经臭氧氧化处理后经第二清水池5，然后通过中间提升泵14提升至下向流脱碳生物滤池2进行深度生化处理后，导入第一清水池3，然后通过第一清水池3中的后池13排出系统，污水经臭氧处理后再进入下向流脱碳生物滤池2，延长了臭氧与污水的接触时间，提高了臭氧的利用率，降低了运行费用；除对难降解有机物进行氧化分解后，臭氧所具有的微絮凝作用有助于下向流脱碳生物滤池2对固体悬浮物进行深层去除，臭氧氧化带来的溶解氧可被下向流脱碳生物滤池2的微生物利用，省去了一般脱碳生物滤池所需的曝气供氧系统(曝气风机、风管、曝气头、配套阀门及电控系统等)，节省了工程投资费用；当污水中固体悬浮物和生化需氧量bod浓度高于设定高值时，可关闭第一电动阀9，开启第二电动阀10，使污水通过第二支管8导入下向流脱碳生物滤池2先去除固体悬浮物和生化需氧量bod；再经第一清水池3中的前池12除进入臭氧氧化池4对难降解有机物进行氧化分解后导入第二清水池5，可将混凝剂(如聚合硫酸铝pac)加入第二清水池5中，利用臭氧所具有的微絮凝作用结合下向流脱碳生物滤池2的深层过滤可同步除磷，通过中间提升泵14提升至下向流脱碳生物滤池2处理后，导入第一清水池3，然后通过第一清水池3中的后池13排出系统；当污水中固体悬浮物和生化需氧量bod浓度介于设定低值和高值之间时，可通过调节第一电动阀9和第二电动阀10的开启度对污水进行分配；下向流脱碳生物滤池2至少并列设置有2个，以方便气水反冲洗及运行方式的切换；下向流脱碳生物滤池2的滤池深度为1.8-4.0m，下向流脱碳生物滤池2的填料层为有效粒径2.0～4.0mm的陶粒滤料，根据进水水质不同及处理要求不同进行相应调整，小于一般脱碳生物滤池中普遍采用的3～5mm，可获得更大的比表面积，承载更多的微生物膜量，并可以截留更多的固体悬浮物，从而实现更好的过滤效果及更好的出水水质；反冲洗系统的设置可使滤层获得较彻底的净化，下向流脱碳生物滤池2反冲洗采取降液位、气洗、气水联洗、水洗的方式；通过打开第七电动阀21，启动反冲洗风机19，反冲洗风机19将外部空气通过导风管20从下向流脱碳生物滤池2底部导入，通过气洗方式利用空气使滤料相互碰撞及摩擦，剥落滤料表面附着的污泥；水洗时，打开第四电动阀23和第五电动阀25，启动反冲洗水泵18，反冲洗水泵18将后池13的水抽吸经反冲洗管22导入下向流脱碳生物滤池2底部，将滤层以上泥水及滤层内脱落污泥通过集污管24排入反冲洗废水池26，然后打开第六电动阀28，可将反冲洗废水池26的污水通过回水管27导入前端生化处理池。
17.以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。