[发明专利]一种有机污水处理设备及其处理方法

权利要求书

1.一种有机污水处理设备，其特征在于：所述有机污水处理设备包括预处理系统、第一换热器、冰冻分离系统、生物处理系统和热泵系统，预处理系统与第一换热器连接，第一换热器通过热泵系统的蒸发器与冰冻分离系统连接，冰冻分离系统的低温浓缩污水出口通过第一换热器和生物处理系统连接，冰冻分离系统的低温清水出口通过热泵系统的冷凝器和生物处理系统的清水出口连接。

2.根据权利要求1所述的一种有机污水处理设备，其特征在于：所述生物处理系统包括厌氧生物处理系统、第二换热器和好氧生物处理系统，所述第一换热器通过所述热泵系统的蒸发器与所述冰冻分离系统连接，冰冻分离系统的低温浓缩污水出口通过第一换热器、热泵系统的辅助冷凝器和厌氧生物处理系统连接，厌氧生物处理系统通过第二换热器与好氧生物处理系统连接，冰冻分离系统的低温清水出口通过热泵系统的冷凝器、第二换热器与好氧生物处理系统的清水出口连接。

3.根据权利要求2所述的一种有机污水处理设备，其特征在于：所述热泵系统包括依次连接的压缩机、辅助冷凝器、冷凝器、节流阀和蒸发器，所述冰冻分离系统包括依次连接的所述蒸发器、制冰箱和蓄冰箱，制冰箱的低温浓缩污水出口通过所述第一换热器、热泵系统的辅助冷凝器和所述厌氧生物处理系统连接，蓄冰箱与空调冷冻水系统连接并与空调冷冻水系统的冷冻水热交换，蓄冰箱的低温清水出口通过冷凝器、所述第二换热器与所述好氧生物处理系统的清水出口连接。

4.根据权利要求2所述的一种有机污水处理设备,其特征在于：所述预处理系统包括第一预处理系统，第一预处理系统包括第一粗格栅、气浮池和第一细格网，气浮池的浮渣出口与所述厌氧生物处理系统连接。

5.根据权利要求4所述的一种有机污水处理设备，其特征在于：所述所述预处理系统还包括第二预处理系统，第二预处理系统包括第二粗格栅、沉砂池和第二细格网，第二细格网的污泥出口与所述厌氧生物处理系统连接。

6.根据权利要求2所述的一种有机污水处理设备，其特征在于：所述厌氧生物处理系统包括依次连接的混合器、所述辅助冷凝器、产酸发酵厌氧反应器、产甲烷厌氧反应器，以及用于收集两个厌氧反应器所产生沼气的沼气储罐；所述好氧生物处理系统包括依次连接的好氧反应器和沉淀池；所述冰冻分离系统的低温浓缩污水出口依次通过所述第一换热器、混合器、辅助冷凝器、产酸发酵厌氧反应器、产甲烷厌氧反应器、所述第二换热器、好氧反应器和沉淀池连接。

7.一种有机污水处理设备处理黑臭水体的方法，其特征在于，所述处理方法包括以下步骤，

第一步:河涌污水先经预处理系统预处理后进入冰冻分离系统处理，冰冻分离系统冰冻处理包括以下步骤；

污水原水经过第一换热器降温，将污水原水用热泵系统的蒸发器进行冰冻处理再送入制冰箱，在制冰箱上部冰冻结晶部分形成具有一定洁净度的冰粉，在制冰箱下部未结晶部分形成低温浓缩污水；将制冰箱上部冰粉送入储冰箱，储冰箱中的冰粉经热泵系统的冷凝器加热成常温清水；

第二步:冰冻分离系统冰冻处理完进入厌氧生物处理系统，厌氧生物处理系统厌氧处理包括以下步骤；

将第一步制冰箱下部低温浓缩污水经第一换热器与河涌污水原水换热，变成常温浓缩污水，常温浓缩污水由第一步热泵系统的辅助冷凝器产生的热量加热到中高温厌氧生物处理需要的35℃～37℃，再送入中高温厌氧反应器处理；将厌氧处理完成的厌氧出水排出，将厌氧反应产生的沼气收集；

第三步：厌氧生物处理系统厌氧处理完后进入好氧生物处理系统，好氧生物处理系统好氧处理包括以下步骤；

将第二步厌氧处理产生的厌氧出水，经第一步热泵系统的冷凝器加热成的常温清水在第二换热器中换热降温成好氧生物处理需要的29℃～31℃，再送入好氧反应器处理进一步降低有机物，然后再送入沉淀池，沉淀池上部排出清水，下部排出剩余污泥；

第四步：排出

将第三步沉淀池排出的清水，与第一步冷凝器加热后与厌氧出水换热后的清水混合排出处理器。