本實(shí)用新型涉及船用生活污水處理系統(tǒng)，特別是涉及一種船舶生活污水處理系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

船舶生活污水處理裝置是船舶上重要的防污染裝置之一，對防止船舶生活污水污染起著重要作用。

目前，船舶上配備的生活污水處理裝置，多數(shù)是基于國際海事組織(IMO)海上環(huán)境委員會2006年10月頒布的MEPC 150(55)決議設(shè)計生產(chǎn)的，典型的原理采用好氧的生物法處理、沉淀或膜法泥水分離，該類生活污水處理裝置主要針對TSS、大腸菌群、有機(jī)物等指標(biāo)的處理，對氨氮、總氮、總磷等指標(biāo)無要求，而氮、磷指標(biāo)是導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化的主要因素；2012年10月，IMO海上環(huán)境委員會頒布了MEPC 227(64)，增加了總氮、總磷排放指標(biāo)，對船舶生活污水的研究、設(shè)計提出了新的更高要求，但目前還沒有針對脫氮除磷處理的生物污水處理裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

基于此，有必要提供一種能夠脫氮除磷的船舶生活污水處理系統(tǒng)。

一種船舶生活污水處理系統(tǒng)，包括緩沖柜、粉碎泵、控制箱及曝氣柜，所述緩沖柜的下部通過粉碎泵和第一出水管連通至所述曝氣柜的上部；

所述緩沖柜內(nèi)設(shè)有第一曝氣裝置，所述緩沖柜的上部連通進(jìn)水管，所述緩沖柜的底部通過粉碎泵和循環(huán)管進(jìn)行粉碎循環(huán)；

所述曝氣柜內(nèi)設(shè)有第二曝氣裝置、攪拌器、軟性填料、第一電極及第二電極，所述第一電極及所述第二電極位于所述曝氣柜的側(cè)壁上，所述第二電極位于所述第一電極的上方，所述軟性填料位于所述攪拌器的攪拌桿周圍；

當(dāng)生活污水從所述進(jìn)水管進(jìn)入緩沖柜中時，在粉碎泵和所述第一曝氣裝置作用下進(jìn)行粉碎循環(huán)及預(yù)曝氣處理；預(yù)曝氣處理后的生活污水進(jìn)到所述曝氣柜內(nèi)至水位上升至所述第一電極液面時，所述控制箱控制進(jìn)行第一次曝氣處理；后預(yù)曝氣處理后的生活污水再進(jìn)到所述曝氣柜內(nèi)至水位上升至所述第二電極液面時，所述控制箱控制所述攪拌器攪拌，進(jìn)行厭氧反硝化脫氮處理，后進(jìn)行第二次曝氣處理，沉淀預(yù)定時間后，將曝氣后的生活污水從所述曝氣柜中排出。

在其中一個實(shí)施例中，所述緩沖柜的側(cè)壁上從下到上依次設(shè)有第四電極、第五電極、第六電極，所述第四電極、所述第五電極用于當(dāng)水位分別到達(dá)電極位置液面時向控制箱發(fā)出信號，所述控制箱控制所述粉碎泵及所述第一曝氣裝置啟動或停止；當(dāng)水位升至所述第六電極液面時，所述控制箱控制發(fā)出報警信號。

在其中一個實(shí)施例中，所述循環(huán)管包括第一循環(huán)管和第二循環(huán)管，所述第一出水管上分支出所述第一循環(huán)管和所述第二循環(huán)管，所述第一循環(huán)管的一端連接至所述緩沖柜的下部，所述第二循環(huán)管的一端連接至所述緩沖柜的一側(cè)側(cè)壁上，所述第一循環(huán)管、所述第二循環(huán)管上分別設(shè)有第一循環(huán)電磁閥、第二循環(huán)電磁閥；所述第一出水管連接所述粉碎泵的進(jìn)、出口管路上分別設(shè)有第一電磁閥、第二電磁閥。

在其中一個實(shí)施例中，所述曝氣柜的底部設(shè)有第一排污管，所述第一排污管連接至所述粉碎泵的入口管路上；所述第一出水管連接所述粉碎泵的出口管路上分支設(shè)有第二排污管，所述第一排污管、所述第二排污管上分別設(shè)有第三電磁閥、第四電磁閥。

在其中一個實(shí)施例中，所述第一曝氣裝置包括設(shè)在所述緩沖柜底部的第一擴(kuò)散器、設(shè)在所述緩沖柜上部的第一氣泵及連接所述第一擴(kuò)散器和所述第一氣泵的第一氣管，所述第一氣管上設(shè)有第一氣管電磁閥；所述第二曝氣裝置包括設(shè)在所述緩沖柜底部的第二擴(kuò)散器、設(shè)在所述緩沖柜上部的第二氣泵及連接所述第二擴(kuò)散器和所述第二氣泵的第二氣管，所述第二氣管上設(shè)有第二氣管電磁閥。

在其中一個實(shí)施例中，還包括流程泵、膜分離柜及消毒柜，所述曝氣柜的下部通過所述流程泵和第二出水管與所述膜分離柜下部連通，所述膜分離柜上部通過管道和所述消毒柜的上部連通，所述消毒柜的下部設(shè)有排水管。

在其中一個實(shí)施例中，所述曝氣柜的側(cè)壁上還設(shè)有第三電極，所述第三電極位于所述第一電極的下方，當(dāng)所述曝氣柜內(nèi)的水位降至所述第三電極液面時，所述控制箱控制所述流程泵停止工作。

在其中一個實(shí)施例中，所述膜分離柜上連通有反沖洗系統(tǒng)，所述反沖洗系統(tǒng)包括連通在所述膜分離柜上部的第一反沖洗入水管、連通在所述膜分離柜下部的第二反沖洗出水管及分別設(shè)在所述第一反沖洗入水管、所述第二反沖洗出水管上的第一反沖洗電磁閥、第二反沖洗電磁閥。

上述船舶生活污水處理系統(tǒng)，由于在緩沖柜中設(shè)有第一曝氣裝置，可以在進(jìn)水過程中少量供氧曝氣，實(shí)現(xiàn)有機(jī)物的預(yù)處理，降低了后續(xù)曝氣柜的曝氣處理負(fù)荷，同時具有沉淀的作用，降低后續(xù)曝氣柜中進(jìn)水的懸浮固體；另外，曝氣柜采取“第一次進(jìn)水——第一次曝氣——第二次進(jìn)水——攪拌——第二次曝氣——沉淀——排水”，即“進(jìn)水——好氧——進(jìn)水——厭氧——好氧——沉淀——排水”間歇運(yùn)行的模式，第一次曝氣處理，主要實(shí)現(xiàn)有機(jī)物的好氧去除，及氨氮的好氧硝化；第二次進(jìn)水，為硝化產(chǎn)物厭氧反硝化提供碳源；攪拌，實(shí)現(xiàn)厭氧反硝化及磷的釋放；第二次曝氣，主要實(shí)現(xiàn)剩余有機(jī)物的去除及磷的吸收去除；由于設(shè)有兩次曝氣及攪拌處理，能夠?qū)⑺械挠袡C(jī)物反應(yīng)去除，并能對氨氮進(jìn)行好氧硝化、厭氧反硝化處理。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的船舶生活污水處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

請參閱圖1，一種船舶生活污水處理系統(tǒng)，包括緩沖柜1、粉碎泵2、控制箱3及曝氣柜4，緩沖柜1的下部通過粉碎泵2和第一出水管5連通至曝氣柜4的上部?？刂葡?內(nèi)設(shè)有PLC控制器，用于自動控制緩沖柜1及曝氣柜4的運(yùn)行周期工作過程。

緩沖柜1內(nèi)設(shè)有第一曝氣裝置11，緩沖柜1的上部連通進(jìn)水管12，緩沖柜1的底部通過粉碎泵2和循環(huán)管6進(jìn)行粉碎循環(huán)。

優(yōu)選的，緩沖柜1的側(cè)壁上從下到上依次設(shè)有第四電極13、第五電極14、第六電極15，第四電極13、第五電極14用于當(dāng)水位分別到達(dá)電極位置液面時向控制箱3發(fā)出信號，控制箱3控制粉碎泵2及第一曝氣裝置11啟動或停止；當(dāng)水位升至第六電極15液面時，控制箱3控制發(fā)出報警信號，說明緩沖柜1內(nèi)水位過高，需要及時泄放水處理。

其中，循環(huán)管6包括第一循環(huán)管61和第二循環(huán)管62，第一出水管5上分支出第一循環(huán)管61和第二循環(huán)管62，第一循環(huán)管61的一端連接至緩沖柜1的下部，第二循環(huán)管62的一端連接至緩沖柜1的一側(cè)側(cè)壁上，第一循環(huán)管61、第二循環(huán)管62上分別設(shè)有第一循環(huán)電磁閥63、第二循環(huán)電磁閥64；第一出水管5連接粉碎泵2的進(jìn)、出口管路上分別設(shè)有第一電磁閥51、第二電磁閥52。

曝氣柜4內(nèi)設(shè)有第二曝氣裝置41、攪拌器42、軟性填料43、第一電極44及第二電極45，第一電極44及第二電極45位于曝氣柜4的側(cè)壁上，第二電極45位于第一電極44的上方，軟性填料43位于攪拌器42的攪拌桿周圍。

當(dāng)生活污水從進(jìn)水管12進(jìn)入緩沖柜1中時，在粉碎泵2和第一曝氣裝置11作用下進(jìn)行粉碎循環(huán)及預(yù)曝氣處理；預(yù)曝氣處理后的生活污水進(jìn)到曝氣柜4內(nèi)至水位上升至第一電極44液面時，控制箱3控制進(jìn)行第一次曝氣處理，實(shí)現(xiàn)有機(jī)物的好氧去除及氨氮的硝化；后預(yù)曝氣處理后的生活污水再進(jìn)到曝氣柜4內(nèi)至水位上升至第二電極45液面時，控制箱3控制攪拌器42攪拌，進(jìn)行厭氧反硝化脫氮處理和磷的釋放；后進(jìn)行第二次曝氣處理，實(shí)現(xiàn)剩余有機(jī)物的去除及磷的吸收，后沉淀預(yù)定時間后，將曝氣后的生活污水從所述曝氣柜中排出。粉碎泵2即可以作為緩沖柜1內(nèi)的生活污水的循環(huán)粉碎泵，也可以作為將生活污水從緩沖柜1向曝氣柜4傳輸?shù)膫鬏敱?，還可以作為緩沖柜1底部積存的沉淀污泥等的泄放泵，根據(jù)需要打開相應(yīng)的電磁閥進(jìn)行工作。

其中，曝氣柜4的側(cè)壁上還設(shè)有第三電極46，第三電極46位于第一電極44的下方，當(dāng)曝氣柜4內(nèi)的水位降至第三電極46液面時，控制箱3控制流程泵7停止工作。

優(yōu)選的，曝氣柜4的底部設(shè)有第一排污管47，第一排污管47連接至粉碎泵2的入口管路上；第一出水管5連接粉碎泵2的出口管路上分支設(shè)有第二排污管48，第一排污管47、第二排污管48上分別設(shè)有第三電磁閥49、第四電磁閥410。

其中，第一曝氣裝置11包括設(shè)在緩沖柜1底部的第一擴(kuò)散器111、設(shè)在緩沖柜1上部的第一氣泵112及連接第一擴(kuò)散器111和第一氣泵112的第一氣管113，第一氣管113上設(shè)有第一氣管電磁閥114；第二曝氣裝置41包括設(shè)在曝氣柜4底部的第二擴(kuò)散器411、設(shè)在曝氣柜4上部的第二氣泵412及連接第二擴(kuò)散器411和第二氣泵412的第二氣管413，第二氣管413上設(shè)有第二氣管電磁閥414。

其中，船舶生活污水處理系統(tǒng)還包括流程泵7、膜分離柜8及消毒柜9，曝氣柜4的下部通過流程泵7和第二出水管與膜分離柜8下部連通，膜分離柜8上部通過管道和消毒柜9的上部連通，消毒柜9的下部設(shè)有排水管91。

優(yōu)選的，膜分離柜8上連通有反沖洗系統(tǒng)，反沖洗系統(tǒng)包括連通在膜分離柜8上部的第一反沖洗入水管81、連通在膜分離柜8下部的第二反沖洗出水管82及分別設(shè)在第一反沖洗入水管81、第二反沖洗出水管82上的第一反沖洗電磁閥83、第二反沖洗電磁閥84。反沖洗過程的實(shí)施由壓差繼電器控制，當(dāng)壓差達(dá)到設(shè)定值，且膜分離柜8不運(yùn)行時，第一反沖洗電磁閥83和第二反沖洗電磁閥84開啟，反沖洗水通過第一反沖洗入水管81和第一反沖洗電磁閥83進(jìn)入膜分離柜8進(jìn)行反沖洗，出水由第二反沖洗出水管82、第二反沖洗電磁閥84排出，反沖洗一段時間后，由時間繼電器控制第一反沖洗電磁閥83及第二反沖洗電磁閥84關(guān)閉。

上述船舶生活污水處理系統(tǒng)的工作過程為：船舶生活污水從進(jìn)水管12進(jìn)入緩沖柜1內(nèi)，當(dāng)水位上升至第四電極13液面時，控制箱3控制第一氣泵112及粉碎泵2工作，同時開啟第一氣閥114、第一循環(huán)電磁閥63及第二循環(huán)電磁閥64，將生活污水進(jìn)行粉碎及預(yù)粉碎處理，當(dāng)水位上升至第五電極14液面時，控制箱3控制第一氣泵112及粉碎泵2停止工作，同時關(guān)閉第一氣閥114、第一循環(huán)電磁閥63及第二循環(huán)電磁閥64；靜置預(yù)定時間(由時間繼電器控制處理時間)后，粉碎泵2、第一電磁閥51及第二電磁閥52開啟，將預(yù)曝氣后的生活污水輸送至曝氣柜4內(nèi)，當(dāng)水位上升至第一電極44液面時，控制箱3控制粉碎泵2、第一電磁閥51及第二電磁閥52關(guān)閉，第二氣泵412、第二氣閥414開啟工作，進(jìn)行第一次曝氣處理，第一次曝氣處理預(yù)定時間后，第二氣泵412及第二氣閥414停止工作，粉碎泵2、第一電磁閥51及第二電磁閥52開啟，將預(yù)曝氣后的生活污水繼續(xù)輸送至曝氣柜4內(nèi)，當(dāng)曝氣柜4內(nèi)的水位上升至第二電極45液面位置時，粉碎泵2、第一電磁閥51及第二電磁閥52停止工作，攪拌器42開始攪拌，實(shí)現(xiàn)厭氧反硝化及磷的釋放過程；攪拌預(yù)定時間后，攪拌器42停止工作，第二氣泵、第二氣閥414開啟工作，進(jìn)行第二次曝氣處理，第二次曝氣處理預(yù)定時間后，第二氣泵412及第二氣閥414停止工作，后沉淀預(yù)定時間后，流程泵7啟動，將曝氣處理后的生活污水經(jīng)過膜分離柜8及消毒柜9處理后從排水管91排放。當(dāng)曝氣柜4的水位降至第三電極46液面時，流程泵7停止工作。

當(dāng)需要將緩沖柜1底部的沉淀污泥進(jìn)行排放時，采用手動方式，開啟粉碎泵2、第一循環(huán)電磁閥63及第四電磁閥410，實(shí)現(xiàn)緩沖柜1排泥；當(dāng)需要將曝氣柜4底部的沉淀污泥進(jìn)行排放時，開啟粉碎泵2、第三電磁閥49、第四電磁閥410，實(shí)現(xiàn)曝氣柜4排泥。

上述船舶生活污水處理系統(tǒng)，由于在緩沖柜中設(shè)有第一曝氣裝置，可以在進(jìn)水過程中少量供氧曝氣，實(shí)現(xiàn)有機(jī)物的預(yù)處理，降低了后續(xù)曝氣柜的曝氣處理負(fù)荷，同時具有沉淀的作用，降低后續(xù)曝氣柜中進(jìn)水的懸浮固體；另外，曝氣柜采取“第一次進(jìn)水——第一次曝氣——第二次進(jìn)水——攪拌——第二次曝氣——沉淀——排水”，即“進(jìn)水——好氧——進(jìn)水——厭氧——好氧——沉淀——排水”間歇運(yùn)行的模式，第一次曝氣處理，主要實(shí)現(xiàn)有機(jī)物的好氧去除，及氨氮的好氧硝化；第二次進(jìn)水，為硝化產(chǎn)物厭氧反硝化提供碳源；攪拌，實(shí)現(xiàn)厭氧反硝化及磷的釋放；第二次曝氣，主要實(shí)現(xiàn)剩余有機(jī)物的去除及磷的吸收去除；由于設(shè)有兩次曝氣及攪拌處理，能夠?qū)⑺械挠袡C(jī)物反應(yīng)去除，并能對氨氮進(jìn)行好氧硝化、厭氧反硝化處理。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。