本发明涉及一种市政污水处理工艺及装置，属于市政环保技术领域。本发明针对市政生活污水，采用了预过滤、生化处理、藻类光反应处理、超滤处理、反渗透处理、浓水絮凝、反渗透浓缩、电渗析、蒸发结晶等步骤，实现了生活污水的零排放。该工艺能够将生活污水进行集成处理步骤之后，实现纯水的回用、污染物的降解、废盐的回收。
 

　　权利要求书

　　1.一种市政污水处理工艺，其特征在于，包括如下步骤：

　　第1步，将生活污水经过格栅进行过滤处理;

　　第2步，对第1步得到的污水中加入第一絮凝剂和碱沉淀剂，进行沉淀反应;

　　第3步，对第2步得到的上清液送入石英砂过滤器中进行快速过滤，去除上清液中的颗粒物杂质;

　　第4步，对第3步得到的滤液依次采用厌氧、缺氧生化处理;

　　第5步，对第4步得到的污水采用活性污泥法(SBR)处理;

　　第6步，对第5步得到的污水采用藻类光反应处理，消除水中残余的氮和磷;

　　第7步，对第6步得到的废水采用管式陶瓷微滤膜过滤器进行浓缩，获得含有藻类的浓缩废水，将浓缩废水送入板框压滤机中对藻类进行分离，其中一部分藻类回送入藻类光反应处理步骤，另一部分藻类送入发酵罐中进行发酵处理;板框压滤机的滤液返回至藻类光反应处理步骤;

　　第8步，对第7步得到的管式陶瓷微滤膜过滤器的滤液送入有机超滤膜中进行处理;

　　第9步，对第8步得到的有机超滤膜的滤液送入第一反渗透膜中处理，反渗透膜的透过液是回用纯水，反渗透膜的浓缩液返回第2步中的沉淀反应处理;

　　第10步，在第8步得到的有机超滤膜的浓缩液中加入第二絮凝剂，进行絮凝沉降反应，再对沉降反应后的上清液进行臭氧氧化处理;

　　第11步，对第10步得到的污水送入第二反渗透膜进行处理，反渗透膜的透过液是回用纯水，反渗透膜的浓缩液送入电渗析器中作一步地浓缩处理，电渗析器的淡水返回第二反渗透膜再次进行过滤，电渗析器的浓水送入蒸发工序进行蒸发处理，得到盐泥。

　　2.根据权利要求1所述的市政污水处理工艺，其特征在于，所述的第1步中，格栅是由粗格栅和细格栅依次排列而成，粗格栅栅间距为25mm，细格栅栅间距为5mm。

　　3.根据权利要求1所述的市政污水处理工艺，其特征在于，所述的第2步中，第一絮凝剂是由无机絮凝剂和有机絮凝剂复配而成;所述的无机絮凝剂选自聚合硫酸铁或三氯化铁，投加量为40～60mg/L;所述的有机絮凝剂选自聚丙烯酰胺，投加量为4～8mg/L;所述的碱沉淀剂选自NaOH和Na2CO3，NaOH的用量是根据完全沉淀水中的Mg2+的量来计算，Na2CO3的用量是根据完全沉淀水中的Ca2+的量来计算。

　　4.根据权利要求1所述的市政污水处理工艺，其特征在于，所述的第4步中，厌氧处理过程中，废水温度35～40℃，pH值7～7.5，停留时间15～40小时;缺氧处理过程中，废水温度35～40℃，pH值6.5～7.5，DO值0～0.5mg/L，停留时间10～15小时。

　　5.根据权利要求1所述的市政污水处理工艺，其特征在于，所述的第5步中，活性污泥为经过SBR系统运行1～3个月驯化成熟的活性污泥，污泥的SVI30为30～40mL/g，MLSS为4.0～4.5g/L，好氧曝气阶段控制溶氧在3～5mg/L。

　　6.根据权利要求1所述的市政污水处理工艺，其特征在于，所述的第6步中，采用的藻类光反应是将废水与藻类混合于透光容器中，并在有光照的条件下使藻类进行生化反应，消除掉水中的氮、磷污染物;光照强度为4000～8000lx，波长范围为400～700nm;藻类选自绿藻或者硅藻。

　　7.根据权利要求1所述的市政污水处理工艺，其特征在于，所述的第7步中，管式陶瓷微滤膜过滤器中的陶瓷膜平均孔径范围是500～800m，过滤过程膜面流速是1～8m/s，过滤压力是0.1～0.4Mpa;所述的第8步中，有机超滤膜的截留分子量是5万～20万，过滤压力是0.4～0.8Mpa;所述的第9步中，第一反渗透膜的过滤压力是1.5～2.5Mpa，过滤温度是25～35℃;所述的第10步中，第二絮凝剂是由聚合氯化铝钙、氯化铁、聚丙烯酰胺混合而成，重量配比是1： 1～2：1～4，第二絮凝剂的投加量是40～70mg/L;臭氧反应过程的温度是40～50℃，臭氧的加入量是300～500ppm;所述的第11步中，第二反渗透膜的过滤压力是2.0～3.0Mpa，过滤温度是25～35℃。

　　8.一种市政污水处理装置，其特征在于，包括：

　　过滤格栅(1)，用于对污水进行过滤处理;

　　第一沉淀池(4)，用于对过滤格栅(1)过滤后的污水进行絮凝和沉淀反应，在第一沉淀池(4)上还连接有第一絮凝剂投加罐(2)和碱投加罐;

　　石英砂过滤器(5)，连接于第一沉淀池(4)，用于对第一沉淀池(4)的上清液进行过滤处理;

　　厌氧池(6)，连接于石英砂过滤器(5)，用于对石英砂过滤器(5)的滤液进行厌氧生化处理;

　　缺氧池(7)，连接于厌氧池(6)，用于对厌氧池(6)的产水进行缺氧生化处理;

　　SBR反应器(8)，连接于缺氧池(7)，用于对缺氧池(7)的产水进行活性污泥法处理;

　　藻类光反应管阵列(9)，连接于SBR反应器(8)，用于对SBR反应器(8)的产水采用藻类进行反应去除氮、磷污染物;

　　管式陶瓷微滤膜过滤器(10)，连接于藻类光反应管阵列(9)，用于对藻类光反应管阵列(9)的产水进行过滤处理，获得含有藻类的浓缩液;

　　板框压滤机(11)，连接于管式陶瓷微滤膜过滤器(10)的浓缩液侧，用于对含有藻类的浓缩液进行固液分离处理，板框压滤机(11)的滤液侧连接于SBR反应器(8)的废水进口，板框压滤机(11)的滤饼侧既连接于藻类光反应管阵列(9)的废水进口，板框压滤机(11)的滤饼侧又连接于发酵罐;

　　有机超滤膜(13)，连接于管式陶瓷微滤膜过滤器(10)的滤液侧，用于对管式陶瓷微滤膜过滤器(10)的滤液进行过滤处理;

　　第一反渗透膜(14)，连接于有机超滤膜(13)的滤液侧，用于对有机超滤膜(13)的滤液进行过滤处理，第一反渗透膜(14)的截留侧连接于第一沉淀池(4);

　　第二沉淀池(16)，连接于有机超滤膜(13)，用于对有机超滤膜(13)的浓缩液进行絮凝沉淀反应，第二沉淀池(16)上连接有第二絮凝剂投加罐(15);

　　臭氧反应罐(17)，连接于第二沉淀池(16)，用于对第二沉淀池(16)的上清液进行臭氧分解处理;

　　第二反渗透膜(18)，连接于臭氧反应罐(17)，用于对臭氧分解的污水进行过滤处理;

　　电渗析器(19)，连接于第二反渗透膜(18)的浓缩液侧，用于对第二反渗透膜(18)的浓缩液作进一步浓缩处理;电渗析器(19)的淡水侧与第二反渗透膜(18)的废水进口连接，电渗析器(19)的浓缩液侧与蒸发装置(20)连接，蒸发装置(20)用于对电渗析器(19)的浓缩液作蒸发处理。

　　9.根据权利要求8所述的市政污水处理装置，其特征在于，第一絮凝剂投加罐(2)中装填的是无机絮凝剂和有机絮凝剂复配物;所述的无机絮凝剂选自聚合硫酸铁或三氯化铁;所述的有机絮凝剂选自聚丙烯酰胺;第二絮凝剂投加罐(15)中装填的是由聚合氯化铝钙、氯化铁、聚丙烯酰胺混合而成的絮凝剂。

　　10.根据权利要求8所述的市政污水处理装置，其特征在于，管式陶瓷微滤膜过滤器的结构包括：组件壳体(21)，在组件壳体(21)的两端分别设有封头(22)，封头(22)上分别设有原料进口(25)和原料出口(26)，在组件壳体(21)安装有管式陶瓷膜(24);组件壳体(21)内部的两端设有花盘(28)，在封头(22)内设有压板(27)，管式陶瓷膜(24)的两端分别套在花盘(28)和压板(27)上的开孔中，压板(27)将花盘(28)压紧后实现管式陶瓷膜(24)的密封，管式陶瓷膜(24)中的管道与封头(22)连通;在组件壳体(21)还设有渗透液出口(23);

　　在设有原料出口(26)的封头的内部还设有防堵塞结构(31)，用于防止管式陶瓷膜(24)的管道被滤饼堵塞;防堵塞结构(31)包括：

　　第一固定板(32)，固定于封头(22)内部;

　　第一固定板(32)朝向管式陶瓷膜(24)的管道的一侧通过第一弹簧(34)连接有阻流板(33)，阻流板(33)朝向管式陶瓷膜(24)的管道的一侧设有杆体(36)，杆体(36)伸入管式陶瓷膜(24)的管道的内部;

　　第二固定板(41)，固定于封头(22)内部，第二固定板(41)朝向管式陶瓷膜(24)的管道的一侧通过第二弹簧(35)连接于阻流板(33)，阻流板(33)朝向管式陶瓷膜(24)的管道的一侧还设有弹性片(38)，弹性片(38)的一侧设有凸出部(39);在封头(22)中还设有限位卡(40)，限位卡(40)用于限制凸出部(39)的运动;

　　当第一弹簧(34)处于正常状态时，第二弹簧(35)处于压紧状态。