[发明专利]一种水体深度净化系统及方法

说明书

本发明公开了一种水体深度净化系统及方法，包括：预处理装置、混凝装置、电解脱氮装置、好氧装置、深度除磷装置和污泥处理装置。本发明将污染水体依次经过预处理装置、混凝装置、电解脱氮装置、好氧装置、深度除磷装置处理后可以将水体中的COD去除80～95％、使出水的COD≦20mg/L；BOD去除95～99％、使出水的BOD≦4mg/L；总磷去除60～98％，使出水的总磷≦0.1mg/L；氨氮去除95～99.99％，使出水的氨氮≦1.0mg/L、总氮的去除95～99.00％，使出水的总氮≦2mg/L、色度去除80～95％，并使水体中的溶解氧上升至7mg/L以上，使净化后的水体达《地表水环境质量标准》(GB3838‑2002)Ⅲ或Ⅳ类水质标准，变污水、废水为水资源。

技术领域

本发明涉及一种水体净化技术领域，具体涉及一种集混凝沉淀除磷、电解脱氮、好氧生化和深度除磷等装置于一体的水体深度净化系统及方法。

背景技术

城镇生活污水是人们生活过程中产生的污染水体，通常理化指标为COD≤800mg/L、BOD≤350mg/L、SS≤400mg/L、氨氮≤50mg/L、总氮≤70mg/L、总磷≤10mg/L、pH7～9。目前，国内外污染处理分为一级处理、二级处理和深度处理。一级处理的主要处理工艺包括污水收集、粗格栅过滤、细格栅过滤到曝气沉沙池和初沉池。二级处理的主要应用工艺有活性污泥处理工艺、生物膜法工艺和膜生物反应器(MBR)三大类。应用于城市污水厂的活性污泥处理工艺主要有三个系列：(1)氧化沟系列；(2)A/A/O系列；(3)序批式反应器(SBR)系列。应用于城市污水处理厂的生物膜法工艺主要是曝气生物滤池工艺(BAF)和移动床生物膜(MBBR)工艺。膜生物反应器(MBR)是新近发展起来的新型污水处理工艺，根据膜组件的加工方式不同，可以分为管式膜、帘式膜和板式膜等，根据膜组件的与生物反应器的安装位置又分为内置式或外置式MBR。目前国内外主要应用的深度处理工艺为混凝除磷和反硝化脱氮工艺。采用以上工艺对建设污水处理厂对污水进行处理时，不仅存在投资大、运行费用高、占地面积大、构筑物多，施工时间长，而且出水水质多数为《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)或《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)的准Ⅳ类(主要是总氮只能达到10mg/L)，水质较差，多数不能满足水资源利用要求。此外，从采用标准角度分析，目前，国内城镇污水处理厂实施的是《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)，与《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)的主要理化指标对比，主要是总氮、总磷和溶解氧满足不了《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)的指标要求。尽管这些经典污水处理工艺应用了一百多年了，但是，一百多年来几乎没有大的改变，出水水质也不能满足《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)的指标要求，因此，亟需一种出水水质高(能满足水资源利用要求)、投资较少、运行费用较低、占地面积小、构筑物少，大幅缩短施工时间的新型污水处理工艺。劣Ⅴ类水体和黑臭水体是因水体过量纳污、超出其水环境容量而导致变黑、发臭，通常低于《地表水水环境质量标准》(GB3838-2002)V类水质标准，其主要特征指标为溶解氧小于2.0mg/L、氨氮大于2.0mg/L或总磷大于0.4mg/L，多位于人口密集、污染负荷强度大、基础设施不完善的区域，主要包括城市建成区、城乡结合部、县城及中心镇等区域内水体。因此，治理水体污染是一项紧迫的任务。

发明内容

本发明提供了一种工艺流程短、运行成本低、对水质的适应性强、持续效果好的污水和污染水体的深度净化处理装置及其方法，其目的在于克服现有污水处理厂处理工艺或水体净化技术存在的出水质量差、投资大、净化周期长、占地大的缺陷，使得污水处理厂出水达到《地表水水环境质量标准》(GB3838-2002)Ⅳ类甚至Ⅲ水质标准，使水体水质改善、水生态体系恢复，实现河流、湖泊生态系统的重构和健康可持续发展。

本发明通过以下技术方案来实现：

本发明一方面提供一种水体深度净化系统，包括：