[发明专利]一种雨天溢流污水快速净化的方法

说明书

技术领域

本发明涉及水污染控制工程领域，具体涉及一种雨天溢流污水快速净化的方法。

背景技术

将生活污水、工业废水和雨水混合在同一套沟道内排出的系统称为合流制排水系统，通常在水体沿岸增设截留干管，并在末端建立污水处理厂。晴天、初雨和小雨时，所有的污水都送到污水处理厂，处理后排入水体；随着雨量的增加，雨水径流相应增加，当来水流量超过截留干管输送能力时，将出现溢流，部分混合污水经溢流井直接进入水体，称为合流污水溢流。研究表明，分流制排水系统的雨天溢流水质同样存在严重污染。合流污水溢流和分流雨水溢流造成的污染统称为雨天溢流污染。溢流污水中包含大量未经处理的生活和径流污水，这些污染物会对地表水体造成污染，对饮用水亦有潜在危害。

与工业废水和生活污水水质不同，一般溢流污水中悬浮物的含量比例大，且水质随径流历时的变化幅度大，溢流水量变化幅度亦大；短时间的冲击负荷是工业废水和生活污水无法达到的。

我国雨水径流引起的污染问题相当严重。在太湖、滇池等重要湖泊，非点源污染已成为水质恶化的主要原因之一。雨水径流携带大量污染物排入城市水系也造成严重污染。初步的保守估算，城区雨水径流污染占水体污染负荷的比例，目前在北京和上海分别约占12％和20%左右。

在国外，很多溢流污水处理工艺已成功商业化，包括Kruger公司的ACTIFLO工艺，Parkson公司的Lemalla Plate工艺和法国Infilco Degremont公司的DENSADEG工艺。这些工艺都利用化学絮凝和物理沉淀来处理溢流污水，分“混合—反应—沉淀”三个操作单元。这些工艺水力表面负荷都很高，因此装置紧凑，占地面积小，启动速度快，通常30分钟内可以达到稳定的高峰负荷，出水水质较好。其中，ACTIFLO工艺、Lemalla Plate工艺和DENSADEG工艺的沉淀部分均利用斜管或斜板加强沉淀效果。但是，当负荷达到一定程度后，沉淀池中会出现矾花跑冒的现象。

70年代初，美国和日本率先将流化床用于污水生物处理领域并进行了多方面的研究，取得了较好的成果。但流化床常用的载体有石英砂、无烟煤、颗粒活性碳和焦炭，它们的比重在1.4~2.5kg/m³，需要相当的水量和气量才能使载体在全池流化，因此动力消耗大。为降低能耗，研究者们将目光转向了比重接近于水的有机载体，很多学者开始了悬浮填料生物接触氧化法处理城市污水的研究。悬浮填料与现行固定式、绑扎式载体相比，在使用上具有更多的优越性，归纳如下：

①形状为立体状或颗粒状，一般形状规则，空隙率大，比表面积大；

②比重接近于水，或稍大于1，或稍小于1。悬浮填料在反应器中可以随水流动，于截污容量饱和后进行反冲洗；

③悬浮填料在截留SS、降解COD等方面要优于沉没填料；

④填料一般用聚乙烯、聚丙烯、聚氨酯等特制塑料或树脂制成，有的甚至用涂料进行处理，微生物和小颗粒悬浮物容易固着； 

⑤不结团、不堵塞，截污饱和后靠水力冲刷、曝气搅动等作用自动脱落；

⑥直接投加，无需固定支架，只需在出水处设置栅网拦截。

随着一体化处理技术的发展和轻质滤料的不断开发应用，在沉淀池中采用斜管结合轻质悬浮填料强化固液分离有望解决目前溢流污水处理装置沉淀池矾花跑冒的普遍现象，从而提高对溢流污水的处理效果和负荷。

发明内容

本发明的目的在于提出一种雨天溢流污水快速净化的方法。

本发明提出的雨天溢流污水快速净化的方法，分混合、反应和沉淀三个处理单元处理雨天溢流污水，其中混合阶段在管道混合器中完成，管道混合器内设有螺线翅片；反应阶段在反应池中完成，采用推进式搅拌桨改善水流紊动，并设置导流筒；沉淀阶段在沉淀池中完成，沉淀池的左下部设有挡板，中上部设有斜管，并在斜管的上部设置悬浮填料层；管道混合器连接反应池进水口，反应池和沉淀池通过导流区进行衔接；具体步骤如下：

（1）将待处理的溢流污水通入管道混合器，与从加药箱中通过计量泵泵入管道混合器的混凝剂充分混合，混合时间为3-14秒；

    （2）混合后的污水经流量计进入反应池，与通过计量泵加入反应池内的助凝剂通过搅拌发生反应，反应时间为2-8分钟；反应池内通过推进式搅拌桨的搅拌，使得导流筒内外形成上下流动，推进式搅拌桨转速为50-200转/分钟；导流筒使反应区平均G值控制在50-100之间；