本实用新型涉及污水处理装置领域，具体涉及一种利用高密度填料处理黑臭水体的城市黑臭水体处理装置。
背景技术：
随着经济的快速发展和城市化进程的加快，我国许多城市河流水质污染和生态退化问题十分突出，已经成为一种严重的城市病。由于耗氧性有机污染物和氮磷营养盐含量的居高不下，黑臭水体有机、无机污染严重，导致水体出现季节性或常年性水体黑臭的现象；同时，水体异味重，不适合水生生物生存，水生植被退化甚至灭绝，食物链断裂，生态系统崩溃，水体失去自净功能。且黑臭水体除污染水质、散发恶臭外，其滋生的微生物还会导致黑臭水体周边空气污染，容易引发个体疾病、甚至传染性疾病的暴发。
另外，与生活污水相比，黑臭水体的cod浓度偏低，氨氮含量偏高，有的存在tp污染严重的现象以及水量过大，进水水质波动大的特点，因此传统的生化污水处理技术并不适用于黑臭水体的治理。
技术实现要素：
本实用新型所解决的技术问题在于提供一种城市黑臭水体处理装置，以解决上述技术背景中的缺陷。
本实用新型所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
一种城市黑臭水体处理装置，包括顺序连接的格栅井、搅拌池以及澄清池，其中，所述搅拌池中填充有高密度填料，并分隔成顺序连接的多个单元子池体，所述单元子池体中包括至少一个混凝子池体和两个絮凝子池体，所述混凝子池体上连接有混凝剂加料装置，所述絮凝子池体中至少有一个上游絮凝子池体上连接有絮凝剂加料装置；而所述澄清池则连接于所述搅拌池的出水端后部。
在本实用新型中，所述澄清池中的出水端包括净化水出口以及回流水出口，其中净化水出口排出的水体为经过处理的直排水，而回流水出口中包括需要进行二次处理的水体，因而在回流水出口处通过循环管路以及循环泵连接到搅拌池，并在所述循环管路上连接有一个填料回收装置，用于回收进入循环的高密度填料。
作为进一步限定，所述单元子池体的个数优选为三个，即包括一个混凝子池体以及顺序连接的两个絮凝子池体，其中，混凝子池体上连接有混凝剂加料装置，而两个絮凝子池体中的上游絮凝子池体上则连接有絮凝剂加料装置。
作为进一步限定，相邻的单元子池体之间通过隔腔或者隔墙进行分隔。
作为进一步限定，所述混凝子池体上连接的混凝剂加料装置中加入的混凝剂为高分子混凝剂，优选为pac。
作为进一步限定，所述絮凝子池体上连接的絮凝剂加料装置中加入的絮凝剂为高分子混凝剂，优选为非离子型高分子絮凝剂pam。
作为进一步限定，所述混凝剂加料装置与所述絮凝剂加料装置为实时制备装置，仅在所述混凝子池体以及所述絮凝子池体运行时持续制取混凝剂以及絮凝剂，并按需加入到对应的混凝子池体或者絮凝子池体中。
作为进一步限定，所述搅拌池池体中填充的高密度填料的密度为1200~1300kg/m3，粒径为100~200μm。
作为进一步限定，所述澄清池上连接有一个微生物药剂加料装置，所述微生物药剂加料装置中加入的微生物菌剂为包括硝化菌、反硝化菌、植物源枯草芽孢杆菌属菌剂、絮凝菌的任意比例的组合物复合型菌剂。
有益效果：本实用新型集成程度高，操作简单，运行费用低，出水水质稳定，占地面积小，组装方便，黑臭水体经过格栅井预处理后，进入到搅拌池，在搅拌池内投加混凝、絮凝及高密度填料，进行搅拌；形成矾花后进入到高效澄清池内，在高效澄清池前端加入微生物药剂，去除水中的cod、氨氮、总磷，在高效澄清池内完成沉淀，澄清水质；沉淀污泥经过高密度填料回收系统，便于循环利用以降低系统运营成本。
附图说明
图1为本实用新型的较佳实施例的示意图。
其中：1、格栅井；2、pac制备装置；3、pam制备装置；4、微生物药剂加料装置；5、搅拌池；6、澄清池；7、循环管路；51、混凝子池体；52、第一絮凝子池体；53、第二絮凝子池体；54、填料回收装置；61、净化水出口；62、回流水出口。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。
参见图1的一种城市黑臭水体处理装置的较佳实施例，在本实施例中，包括顺序连接的格栅井1、搅拌池5以及澄清池6，其中格栅井1前端连接污水源，搅拌池5包括三级池体，其每级池体中均设置有独立的搅拌装置，搅拌池5内填充有高密度填料，且自格栅井1侧到澄清池6侧依次将搅拌池分隔为混凝子池体51、第一絮凝子池体52以及第二絮凝子池体53，混凝子池体51、第一絮凝子池体52以及第二絮凝子池体53中均设置有搅拌装置，同时，在混凝子池体51上连接有一个pac制备装置2，在第一絮凝子池体52身上连接有一个pam制备装置3，而在第二絮凝子池体53中则仅设置有搅拌装置来作为主要反应区域。系统可以根据处理需求以及污水中污染物浓度调整污水在搅拌池5中的停留时间来控制处理效果，一般情况下，混凝子池体51、第一絮凝子池体52中控制搅拌装置的搅拌速度在200~300r/min以提高混合效率，而第二絮凝子池体53则控制搅拌速度在70~90r/min来使进入池体内污水进行充分反应。
在本实施例中，pac制备装置2与pam制备装置3为实时制备装置，仅在混凝子池体51、第一絮凝子池体52运行时持续制取混凝剂pac以及絮凝剂pam，并按需加入到对应的混凝子池体51以及第一絮凝子池体52中。其中，pac作为一种净水材料，是介于alci3和al(oh)3之间的一种水溶性无机高分子聚合物，化学通式为[al2(oh)ncl6-nlm]，其中m代表聚合程度，n表示pac产品的中性程度，n=1-5为具有keggin结构的高电荷聚合环链体，这种材料具有适应水域宽，水解速度快，吸附能力强，形成矾花大，质密沉淀快，出水浊度低，脱水性能好等优点，对水中胶体和颗粒物具有高度电中和及桥联作用，并可强力去除微有毒物及重金属离子；同时性状稳定，安全可靠，可保证居民饮用水安全性，减少水事故，但是其沉降效果较差，需要在其后端通过设置pam制备装置3来进行效果互补。而pam是国内常用的非离子型高分子絮凝剂，能与分散于溶液中的悬浮粒子架桥吸附，有着极强的絮凝作用，用有机絮凝剂pam代替无机絮凝剂，即使不改造沉降池，净水能力也可提高20%以上，同时还可以增加水回用循环的使用率。
第二絮凝子池体53中填充有高密度水处理填料，这种填料密度接近于砂石，配合污水处理填料的丰富的比表面积的特性能够吸附更多的污染物，形成絮体，沉降性能好，易分离。高密度填料折算消耗量为3~6mg/l，回收系统的回收效率可以达到95%以上，因此每日需补充一定量的高密度填料，控制污水中ss的去除，以确保工艺的稳定运行。
而在澄清池6上则设置有一个微生物药剂加料装置4，可根据进水的不同污染程度，调节加药量及污水在澄清池6中的停留时间来调整处理效果。微生物药剂加料装置4中投放的微生物复合菌剂为包含硝化菌、反硝化菌、植物源枯草芽孢杆菌属、絮凝菌的复合型高效功能菌，并添加有短链脂肪酸scfa来保证菌落的存活率，这些功能菌繁殖速度快，生命力强，在药剂系统内完成活化，能够在高效澄清池内完成代谢作用，有效降低污水中的氨氮、cod和tp，并且安全无害。而投加量根据进水情况确定。
本实施例的工程案例证明：进水ss为120mg/l，氨氮23mg/l，cod320mg/l，do1.0mg/l，透明度7cm的水质，处理量为1.8万t/d，经过本装置后，微生物菌剂的投加量为20ppm，pam的投加量为2ppm，pac的投加量为70ppm，出水水质ss为6mg/l，cod42mg/l，氨氮5mg/l，do5mg/l，透明度20cm。
同时，在澄清池6末端设置有一个净化水出口61以及一个回流水出口62，其中，净化水出口61流出的是经过系统处理后达到排放标准的合格水体，而回流水出口62的出水为经过澄清过合格水体后产生的浓缩污水，这些浓缩污水经过回流水出口62连接的循环管路7配合循环泵以及选择开启的电磁阀回流到混凝子池体51中重新进入处理循环中，并在循环管路7接入混凝子池体51的部分上设置有一个滤架作为填料回收装置54。
在本实施例中，污水经过格栅井1预处理后，进入到系统中，其在系统内停留时间不超过30min，而在澄清池6的净化水出口61的出水效果可以达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（gb18918-2002）的一级a标，适用于水量大、水流湍急，占地面积有限的情况。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应当理解，这些实施例的用途仅用于说明本实用新型而非意欲限制本实用新型的保护范围。此外，也应理解，在阅读了本实用新型的技术内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动、修改和/或变型，所有的这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的保护范围之内。
1.一种城市黑臭水体处理装置，包括顺序连接的格栅井、搅拌池以及澄清池，其特征在于，所述搅拌池中填充有高密度填料，并分隔成顺序连接的多个单元子池体，所述单元子池体中包括至少一个混凝子池体和两个絮凝子池体，所述混凝子池体上连接有混凝剂加料装置，所述絮凝子池体中至少有一个上游絮凝子池体上连接有絮凝剂加料装置；而所述澄清池则连接于所述搅拌池的出水端后部。
2.根据权利要求1所述的城市黑臭水体处理装置，其特征在于，所述澄清池中的出水端包括净化水出口以及回流水出口，且在所述回流水出口处通过循环管路以及循环泵连接到搅拌池。
3.根据权利要求2所述的城市黑臭水体处理装置，其特征在于，所述循环管路上连接有一个用于回收进入循环的高密度填料的填料回收装置。
4.根据权利要求1所述的城市黑臭水体处理装置，其特征在于，所述搅拌池的每个单元子池体中均设置有独立的搅拌装置，其中，所述混凝子池体与连接有絮凝剂加料装置的所述絮凝子池体中搅拌装置的输出搅拌速度为200~300r/min，而未连接有絮凝剂加料装置的所述絮凝子池体中搅拌装置的输出搅拌速度为70~90r/min。
5.根据权利要求1所述的城市黑臭水体处理装置，其特征在于，所述单元子池体的个数为三个，且相邻的单元子池体之间通过隔腔或者隔墙进行分隔。
6.根据权利要求1所述的城市黑臭水体处理装置，其特征在于，所述混凝子池体上连接的混凝剂加料装置中加入的混凝剂为pac。
7.根据权利要求1所述的城市黑臭水体处理装置，其特征在于，所述絮凝子池体上连接的絮凝剂加料装置中加入的絮凝剂为非离子型高分子絮凝剂pam。
8.根据权利要求1所述的城市黑臭水体处理装置，其特征在于，所述混凝剂加料装置与所述絮凝剂加料装置为实时制备装置，仅在所述混凝子池体以及所述絮凝子池体运行时持续制取混凝剂以及絮凝剂，并按需加入到对应的混凝子池体或者絮凝子池体中。
9.根据权利要求1所述的城市黑臭水体处理装置，其特征在于，所述搅拌池池体中填充的高密度填料的密度为1200~1300kg/m3，粒径为100~200μm。
10.根据权利要求1所述的城市黑臭水体处理装置，其特征在于，所述澄清池上连接有一个微生物药剂加料装置，且所述微生物药剂加料装置中加入的微生物菌剂为包括硝化菌、反硝化菌、植物源枯草芽孢杆菌属菌剂、絮凝菌在内的组合物复合型菌剂。
技术总结