[发明专利]一种灭菌消毒污水处理一体化装置及处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种去除污水中污染物质(如：有机物、悬浮颗粒、胶体、微生物、病原菌等)的装置，具体地涉及一种灭菌消毒污水处理一体化装置。

本发明还涉及利用上述装置进行灭菌消毒污水处理的方法。

背景技术

PACT(Powdered Activated Carbon Treatment，粉末活性炭处理)工艺为粉末活性炭-活性污泥法，在传统活性污泥法处理基础之上向生化池内投加粉末活性碳，活性污泥以粉末活性碳为载体，在美国又称为AS-PAC工艺(Activated Sludge-Powdered Activated Carbon，活性污泥-粉末活性炭)。该法一经产生就因其在经济和处理效率方面的优势广泛地应用于工业废水如：炼油、石油化工、印染废水、焦化废水、有机化工废水的处理，而用于城市污水处理可明显改善硝化效果，因此各国对PACT工艺表现了极大的兴趣并进行了广泛深入的研究。WAR(Wet Air Regeneration，湿式空气再生)，它是在适当的温度及压力条件下，在液相中(一般是水)发生的氧化过程，可将过剩的生物污泥摧毁并氧化活性炭中吸附的污染物质，以再生此废弃活性炭并回收再使用。使用该工艺对各种类型污水均有较好处理效果，但其出水浊度较大，悬浮类污染物质以及胶质性物质较多，故需设计较为优良的工艺流程对其出水进行深度优化处理。

发明内容

本发明的目的在于提供一种灭菌消毒污水处理一体化装置。

本发明的又一目的在于提供一种利用上述装置进行灭菌消毒污水处理的方法。

为实现上述目的，本发明提供的灭菌消毒污水处理一体化装置，主要由PACT池、纳米曝气凝聚-微涡流絮凝装置和三级反冲筛滤装置组成；其中：

PACT池的底部设有排泥孔，排泥孔上方设有纳米曝气盘，纳米曝气盘上方设置有搅拌机，搅拌机上方充填充有粉末活性炭-活性污泥混合物；PACT池填充粉末活性炭-活性污泥混合物部分通过管道与浓缩池连接，该浓缩池经WAR反应器连接热交换器，热交换器与PACT池填充粉末活性炭-活性污泥混合物部分相连接；PACT池的上清液通过导入纳米曝气凝聚-微涡流絮凝装置内；

纳米曝气凝聚-微涡流絮凝装置底部设有螺旋输泥器和出泥口，纳米曝气凝聚-微涡流絮凝装置连接PACT池出水口的一侧为主反应区，用于完成纳米气浮-凝聚过程，相邻主反应区为絮体拦截区，相邻絮体拦截区的为絮体二次拦截区；主反应区内设有微涡流混凝器，主反应区内部上方有通入O₂的纳米曝气头，主反应区顶端设有用以添加混凝剂的加药装置；絮体拦截区内铺设有用于絮体拦截沉淀的斜管；絮体二次拦截区内部填充有聚丙烯的立体网状结构填料，立体网状结构填料下方铺设一纳米曝气头，絮体二次拦截区底部设置有出水口，出水通过液压泵连接旋三级反冲筛滤装置的进水口；

三级反冲筛滤装置集水池的进水口处设有一进水堰，出水口处设有回流槽，三级反冲筛滤装置内部由多孔网格分为上部的集水池和下部的分流仓两个部分，分流仓为紧密排列的圆筒状；多孔网格上方中央安放一纳米曝气头，埋设在填充的筛滤填料中，筛滤填料上方靠近进水堰处设有一阻流板，靠近回流槽的一侧设有一通入O₂的曝气管，曝气管设有多个细孔曝气孔，曝气孔垂直向上，筛滤填料安装有超声波发生仪；分流仓的下方为储水箱，储水箱外壁涂刷避光黑色涂料，其内壁均匀负载一层非金属掺杂的光催化剂，其底部安装有紫外灭菌灯，且灭菌灯之间设置有通入O₃的曝气纳米曝气头，储水箱内剩余的空间填充有半导体负载填料；三级反冲筛滤装置的出水直接导入出水池。

所述的灭菌消毒污水处理一体化装置，其中，纳米曝气凝聚-微涡流絮凝池内使用的混凝剂为聚合氯化铝+阳离子聚丙烯酰胺。

所述的灭菌消毒污水处理一体化装置，其中，三级反冲筛滤装置中的筛滤填料为石英砂、改性锰砂与天然沸石分子筛的混合物，混合比例为8:1:1。

所述的灭菌消毒污水处理一体化装置，其中，PACT池、纳米曝气凝聚-微涡流絮凝装置及三级反冲筛滤装置的纳米曝气头分别各连接一纳米曝气机。

所述的灭菌消毒污水处理一体化装置，其中，PACT池、纳米曝气凝聚-微涡流絮凝装置、三级反冲筛滤装置重申滤填料中的纳米曝气头进气为O₂，用于混凝搅拌和清洁填料；三级反冲筛滤装置的储水池中的纳米曝气头进气为O₃，通过纳米曝气强化羟基自由基的产生过程。

本发明提供的利用上述装置进行灭菌消毒污水处理的方法：