專利名稱:一種具有多功能折流的鄉(xiāng)村污水處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及污水處理裝置,特別涉及一種具有多功能折流的鄉(xiāng)村污水處理裝置。
背景技術(shù):
隨著鄉(xiāng)鎮(zhèn)、農(nóng)村的迅速發(fā)展和廣大農(nóng)村人民生活水平的迅速提高及生活條件的明顯改 善,人口居住日趨集中,農(nóng)村生活污水的排放量不斷增加,到2010年,中國村鎮(zhèn)污水排 放量約270億噸。因此,吸收國內(nèi)外先進經(jīng)驗,積極創(chuàng)新,加快城鄉(xiāng)生活污水的治理速度, 勢在必行。盡管目前農(nóng)村生活污水的治理方法多樣,但其存在運行費用高或浪費土地資源 的缺點,因此,獲取經(jīng)濟高效的農(nóng)村生活排水處理關(guān)鍵技術(shù),對防止農(nóng)村水體、土壤和農(nóng) 產(chǎn)品免受污染,確保農(nóng)村水源安全和農(nóng)民身體健康具有重要的現(xiàn)實意義。
由于我國地域發(fā)展不平衡,不同地域間農(nóng)村經(jīng)濟社會發(fā)展水平差別較大,應(yīng)根據(jù)不同 地區(qū)農(nóng)村的社會經(jīng)濟狀況、區(qū)域特點和環(huán)境質(zhì)量要求,因地制宜地采用多元化的模式進行 排水處理。農(nóng)村生活排水處理技術(shù)首先必須滿足兩點要求(1)水力負荷要高。隨著農(nóng)村 經(jīng)濟發(fā)展,農(nóng)村地區(qū)生活水平不斷提高,農(nóng)村生活排水量也日益增大,因此所開發(fā)的處理 技術(shù)必須要有較高的水力負荷。(2)處理后的水質(zhì)要好。 一方面,生活污水中含有較高的 人畜糞尿成份和氮、磷含量,特別是磷含量較高,故處理時不僅要能夠消減有機物還要能 夠進行脫氮除磷;另一方面,隨著我國經(jīng)濟的迅猛發(fā)展,對水資源的需求劇增,因此所開 發(fā)的處理技術(shù)應(yīng)盡可能滿足污水資源化利用的標準。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供了一種具有多功能折流的鄉(xiāng)村 污水處理裝置,該污水處理裝置綜合運用沉淀、過濾等物理處理技術(shù)和厭氧氧化、好氧 氧化等生化處理技術(shù),使污水中的有機物得以降解,無機鹽得以固定,氮磷等營養(yǎng)物得 以降低,具有水力負荷大并且處理后水質(zhì)好的優(yōu)點。
為了實現(xiàn)上述目的本實用新型采取的技術(shù)方案是 一種具有多功能折流的鄉(xiāng)村污水 處理裝置,包括潛污泵和處理單元,所述處理單元按照污水流動方向順次包括三個厭氧 單元、兩個好氧單元和一個沉淀單元,相鄰的處理單元通過管道分段連接;其中1號池、 2號池及3號池為厭氧單元并且每個單元均設(shè)有排氣孔,潛污泵連接l號池,3號池內(nèi) 設(shè)有三相分布器;4號池和5號池為好氧單元并且池內(nèi)均設(shè)有懸空的上、下鋼絲網(wǎng),上、 下鋼絲網(wǎng)形成隔室、其內(nèi)填充用于好氧反應(yīng)的填料,下層的鋼絲網(wǎng)上設(shè)有布氣孔,布氣孔通過布氣管與曝氣機相連;6號池為沉淀單元。本實用新型能夠處理較大負荷的污水, 其工作原理是綜合運用沉淀、過濾等物理處理技術(shù)和厭氧氧化、好氧氧化等生化處理技 術(shù),使污水中的有機物得以降解,無機鹽得以固定,氮磷等營養(yǎng)物得以降低,保證了處 理后的水質(zhì)。最終排出的污水滿足《農(nóng)田灌溉水質(zhì)量標準》(GB5084-2005)要求。 為了延長污水的處理時間,所述處理單元之間連接的管道為折流管。 為了方便污泥的排出,所述處理單元靠近底部處設(shè)有排泥孔。
為了防止生物反應(yīng)器堵塞并進一步提高活性污泥脫氮效率,所述填料為大孔狀的聚 氨酯填料。
為了分散水流的沖擊,進一步沉淀污水中的淤泥,伸入所述6號池內(nèi)的折流管為散 水管,散水管的端口為喇叭狀。
本實用新型的有益效果是相比現(xiàn)有技術(shù)中缺少合適的農(nóng)村污水處理裝置,本實用新 型的處理單元集厭氧、好氧過程于一體,具有化糞池、厭氧懸浮、生物浮動床和沉淀池 功能;各處理單元之間采用折流管,延長了污水處理時間,進一步保證了處理效果;且 整體結(jié)構(gòu)基建投資省,運行費用低或無,不易堵塞、管理方便,具有除磷、脫氮和降解 有機物能力,無潛在生態(tài)安全隱患,且能夠全年運行。
圖1是本實用新型所述的鄉(xiāng)村污水處理裝置的平面布置圖; 圖2是圖1中沿A-A的剖視圖。
圖中l(wèi)潛污泵,2污水管,3進水方向,4排氣孔,5排氣管,6進氣管,7曝氣 機,8出水方向,9出水口, IO污泥排放總管,ll污泥排放支管,12排泥閘閥,13 1 號池,14 2號池,15 3號池,16 4號池,17 5號池,18 6號池,19進水閘闊,20逆 止閥,21折流管,22排泥孔,23三相分布器,24鋼絲網(wǎng),25布氣管,26聚氨酯填料, 27布氣孔,28鋼絲網(wǎng)支架,29圓錐型鐵皮,30散水管托架,31散水管。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明,但不作為對本實用新型的限定。
如圖1-2所示的具有多功能折流的鄉(xiāng)村污水處理裝置包括潛污泵1和處理單元。本例 中,所述鄉(xiāng)村污水處理裝置的整個外輪廓尺寸為長X寬X高7. 15mX2.4mX2.4m。它是 由6個等大小的處理單元組成。其設(shè)計處理能力為設(shè)計標準負荷24 m3/d,設(shè)計最大 負荷48 m3/d。本處理裝置主要作用是去除COD (Chemical Oxygen Demand化學(xué)需氧量)、
4BOD (Biochemical Oxygen Demand生化需氧量)、氨氮和懸浮物。處理單元按照污水流動 方向由進水方向3到出水方向8順次包括三個厭氧單元、兩個好氧單元和一個沉淀單元, 相鄰的處理單元通過管道分段連接。本例中為了延長污水的處理時間,所述管道采用折流 管21。
① 厭氧單元,1號池13、 2號池14及3號池15為厭氧單元。1號池13、 2號池14 及3號池15通過排氣管5連接至排氣孔4。潛污泵1通過逆止閥20、進水閘閥19經(jīng)污 水管2連接1號池13。 3號池15內(nèi)設(shè)有三相分布器23。
厭氧單元使產(chǎn)酸菌和產(chǎn)甲烷菌能夠分別生長在各自的適宜環(huán)境中,有利于污染物的降 解,其中厭氧第1單元即1號池13兼有水質(zhì)調(diào)節(jié)功能,第3單元即3號池15的三相分離 器能實現(xiàn)氣、固、液三相分離,減少污泥流失。
厭氧單元內(nèi)放置帶有厭氧菌的顆粒污泥,對污水中的有機物進行厭氧氧化。厭氧生物 處理法是利用兼性厭氧菌和專性厭氧菌將污水中大分子有機物降解為低分子化合物,進而 轉(zhuǎn)化為甲烷、二氧化碳的有機污水處理方法,分為酸性消化和堿性消化兩個階段。在酸性 消化階段。由產(chǎn)酸菌分泌的外酶作用,使大分子有機物變成簡單的有機酸和醇類、醛類氨、 二氧化碳等;在堿性消化階段,酸性消化的代謝產(chǎn)物在甲烷細菌作用下進一步分解成甲烷、 二氧化碳等構(gòu)成的生物氣體。這種處理方法主要用于對高濃度的有機廢水和糞便污水等處 理。
② 好氧單元,4 號池16和5號池17為好氧單元。
好氧單元有利于脫碳菌和脫氮菌分別生長在各自適宜的環(huán)境中,有利于有機物和 NH3-N的去除。好氧單元設(shè)計為生物浮動床,參見圖2,具體是在4號池16和5號池17 內(nèi)分別設(shè)置懸空的上、下鋼絲網(wǎng)24,并在上、下鋼絲網(wǎng)24形成的隔室內(nèi)填充用于好氧 反應(yīng)的填料。鋼絲網(wǎng)24由鋼絲網(wǎng)支架28支撐。為了防止生物反應(yīng)器堵塞并進一步提高 活性污泥脫氮效率,所述填料為大孔狀的聚氨酯填料26,這樣既解決了固定床生物反應(yīng) 器的堵塞問題,又解決了活性污泥脫氮效率差、容積負荷低和產(chǎn)泥量大等問題。4號池16 和5號池17下層的鋼絲網(wǎng)24上設(shè)有布氣孔27,布氣孔27通過布氣管25及進氣管6 與曝氣機7相連。本例中采用鼓風曝氣機7給氣。好氧單元(4號池16和5號)采用有 利于反硝化脫氮的間歇曝氣方式,曝氣量僅為普通活性污泥和固定床反應(yīng)器的1/3 1/5。 其中微生物所需氧由鼓風曝氣供給,填料表面附著的生物膜生長至一定厚度后,填料壁的 微生物會因缺氧而進行厭氧代謝,產(chǎn)生的氣體及曝氣形成的沖刷作用會造成生物膜的脫 落,并促進新生物膜的生長,此時,脫落的生物膜將隨出水流出池外。好氧單元具有以下特點
1、 由于填料比表面積大,池內(nèi)充氧條件良好,池內(nèi)單位容積的生物固體量較高,因 此,生物接觸氧化池具有較高的容積負荷;
2、 由于生池內(nèi)生物固體量多,水流完全混合,故對水質(zhì)水量的驟變有較強的適應(yīng)能
力;
3、 剩余污泥量少,不存在污泥膨脹問題,運行管理簡便。 ③沉淀池,即6號池18。
為了有利于水的復(fù)氧和懸浮物沉淀,以減少懸浮物對后續(xù)處理單元的沖擊,伸入所述 6號池18內(nèi)的折流管21為散水管31,散水管31的端口呈喇叭狀。散水管31是由圓錐 型鐵皮29制成,通過散水管托架30安裝在6號池18內(nèi)。從5號池17有氧氧化池排出 的水,通過沉淀分配給6號池18中的喇叭型散水管31,分散水流的水力沖擊,進一步沉 淀污水中的淤泥。
如圖1-2所示,為了方便污泥的排出,每個處理單元靠近底部處設(shè)有排泥孔22, 排泥孔22通過排泥閘閥12連接污泥排放支管11最終由污泥排放總管10排出。 本實用新型的運行過程,如圖1-2所示
潛污泵1將污水輸送至1號池13, 1號池13為厭氧氧化池,1號池13具有化糞池 調(diào)節(jié)水質(zhì)的功能;污水經(jīng)過1號池13后通過折流管21折流進入2號池14, 2號池14 為厭氧氧化池,折流管21的作用是延長污水的路徑,增加污水的停留時間;污水經(jīng)過 2號池14后通過折流管21折流進入3號池15, 3號池15為厭氧氧化池,3號池15中 三相分布器23具有將水、污泥、氣分離的功能,水經(jīng)過折流管21進入4號池16,污 泥沉淀至池底,氣體通過排氣孔4排出;污水經(jīng)過3號池15后通過折流管21折流進入 4號池16, 4號池16為有氧氧化池,4號池16的中部是上、下兩層鋼絲網(wǎng)24構(gòu)成的隔 室,隔室內(nèi)投置聚氨酯填料26,下層鋼絲網(wǎng)下的布氣管25與外部的曝氣機7管接,對 4號池16進行曝氣;污水經(jīng)過4號池16后通過折流管21折流進入5號池17, 5號池 17為有氧氧化池,5號池17內(nèi)的結(jié)構(gòu)、功能與4號池16相同;污水經(jīng)過5號池17后 通過與散水管31接進入6號池18, 6號池18為沉淀池,進一步沉淀污水的懸浮物,從 6號池18出水口 9中排出的出水水質(zhì)C0D《150mg/L,懸浮物《80mg/L, B0D《60mg/L, 滿足《農(nóng)田灌溉水質(zhì)量標準》(GB5084-2005)。
本實用新型能夠處理大負荷的污水,其工作原理是綜合運用沉淀、過濾等物理處理 技術(shù)和厭氧氧化、好氧氧化等生化處理技術(shù),使污水中的有機物得以降解,無機鹽得以固定,氮磷等營養(yǎng)物得以降低,保證了處理后的水質(zhì)。最終排出的污水滿足《農(nóng)田灌溉 水質(zhì)量標準》(GB5084-2005)要求。
以上所述的實施例,只是本實用新型較優(yōu)選的具體實施方式
的一種,本領(lǐng)域的技術(shù)人 員在本實用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)進行的通常變化和替換都應(yīng)包含在本實用新型的保護范 圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種具有多功能折流的鄉(xiāng)村污水處理裝置,包括潛污泵和處理單元,其特征在于所述處理單元按照污水流動方向順次包括三個厭氧單元、兩個好氧單元和一個沉淀單元,相鄰的處理單元通過管道分段連接;其中1號池、2號池及3號池為厭氧單元并且每個單元均設(shè)有排氣孔,潛污泵連接1號池,3號池內(nèi)設(shè)有三相分布器;4號池和5號池為好氧單元并且池內(nèi)均設(shè)有懸空的上、下鋼絲網(wǎng),上、下鋼絲網(wǎng)形成隔室、其內(nèi)填充用于好氧反應(yīng)的填料,下層的鋼絲網(wǎng)上設(shè)有布氣孔,布氣孔通過布氣管與曝氣機相連;6號池為沉淀單元。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鄉(xiāng)村污水處理裝置,其特征在于所述處理單元之間連接的管道為折流管。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鄉(xiāng)村污水處理裝置,其特征在于所述處理單元靠近底部處設(shè)有排泥孔。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鄉(xiāng)村污水處理裝置,其特征在于所述填料為大孔狀的聚氨酯填料。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4任一權(quán)利要求所述的鄉(xiāng)村污水處理裝置,其特征在于伸入所述6號池內(nèi)的折流管為散水管,散水管的端口為喇叭狀。
專利摘要本實用新型提供了一種具有多功能折流的鄉(xiāng)村污水處理裝置,包括潛污泵及與之相連的處理單元,所述處理單元順次包括1-3號池三個厭氧單元、4-5號池兩個好氧單元和6號池一個沉淀單元,它們之間通過管道連接;厭氧單元均設(shè)有排氣孔,好氧單元內(nèi)均設(shè)有懸空的上、下鋼絲網(wǎng),鋼絲網(wǎng)之間的隔室內(nèi)填充填料,下層的鋼絲網(wǎng)上設(shè)有與曝氣機相連的布氣孔。本實用新型集厭氧、好氧過程于一體,具有化糞池、厭氧懸浮、生物浮動床和沉淀池功能;各處理單元之間采用折流管,延長了污水處理時間,進一步保證了處理效果;且整體結(jié)構(gòu)基建投資省,運行費用低或無,不易堵塞、管理方便,具有除磷、脫氮和降解有機物能力,無潛在生態(tài)安全隱患,且能夠全年運行。
文檔編號C02F3/10GK201400623SQ20092010749
公開日2010年2月10日 申請日期2009年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月23日
發(fā)明者游 周, 張國華, 李仰斌, 籍國東, 謝崇寶 申請人:中國灌溉排水發(fā)展中心;北京大學(xué);北京中灌綠源國際咨詢有限公司