本實用新型屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，涉及一種具缺氧分區(qū)與好氧膜生物反應(yīng)器的一體化設(shè)備，主要用于農(nóng)村生活污水處理。

背景技術(shù)：

目前生活污水的處理主要是采用好氧污泥活性法、AAO(Anaerobic-Anoxic-Oxic)厭氧-缺氧-好氧法、MBR(Membrane Bio-Reactor)膜生物反應(yīng)器、FMBR(兼氧)膜生物反應(yīng)器等工藝。好氧污泥活性法需要大的曝氣量，投資高，運(yùn)行成本也高；AAO法是最常規(guī)的生活污水處理方法，厭氧、缺氧和好氧的停留時間為1:1:3，總停留時間在10小時之上，然后經(jīng)過二沉淀泥水分離，達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)；部分污泥經(jīng)過污泥回流泵回流至厭氧池，剩余污泥外運(yùn)，其缺點(diǎn)是單純好氧時間長，且動設(shè)備多，能耗高；MBR膜生物反應(yīng)器就是在傳統(tǒng)的AAO工藝上，在好氧池內(nèi)置放了膜(其中膜可以是板式膜也可以是中空纖維膜)，其優(yōu)點(diǎn)是占地面積少，出水水質(zhì)好，能達(dá)到GB18918-2012《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級A標(biāo)準(zhǔn)，但是設(shè)備多，能耗高，且膜需要清洗，維護(hù)成本高。

中國專利CN200910115352.0公布了一種兼氧工藝，雖然相比其它生活污水工藝具有低能耗，由于其裝置采用半埋地，且膜組件采用中空纖維膜，而中空纖維膜的清洗需要離線清洗，則需要把整個膜組件從設(shè)備吊出，增加了設(shè)備維護(hù)的復(fù)雜性，并且把除膜之外的空間統(tǒng)為一個兼氧區(qū)，沒有根據(jù)兼氧微生物所需的溶解氧不同而進(jìn)行分區(qū)，不能達(dá)到生活污水處理的最高效率。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是針對上述現(xiàn)狀，提供一種適合農(nóng)村生活污水處理的，且具有高效脫氮除磷能力，運(yùn)行費(fèi)用低的具缺氧分區(qū)與好氧膜生物反應(yīng)器的一體化設(shè)備。

本實用新型中具缺氧分區(qū)與好氧膜生物反應(yīng)器的一體化設(shè)備，由PLC電控柜控制，包括有一罐體，置于所述罐體內(nèi)部的板式膜組件，所述罐體的進(jìn)水口連接污水調(diào)節(jié)池，所述罐體的出口水設(shè)置有自吸泵，所述罐體為上下雙層結(jié)構(gòu)，其中上層為矩形體，下層為圓筒體，形成外表面為矩形體與圓筒體的組合體，所述罐體的圓筒體內(nèi)腔由多塊折流板分隔成膜池好氧區(qū)、缺氧I區(qū)、缺氧II區(qū)和缺氧III區(qū)，所述缺氧I區(qū)連接所述罐體的進(jìn)水口，所述PLC電控柜控制的風(fēng)機(jī)連接置于所述罐體內(nèi)部的曝氣組件，所述曝氣組件延伸到所述膜池好氧區(qū)、缺氧II區(qū)和缺氧III區(qū)，所述板式膜組件置于所述膜池好氧區(qū)內(nèi)。

所述電控柜包括PLC控制箱及電控箱，所述電控柜設(shè)備安裝在位于所述罐體頂部的電控設(shè)備間內(nèi)，所述電控設(shè)備間屋頂呈圓錐形或者四棱錐型。

所述罐體的圓筒體外設(shè)有保溫結(jié)構(gòu)，且整體埋于地下。

所述罐體的圓筒體封頭采用帶加強(qiáng)筋的平封頭，并且在圓筒體的外表面上不均布的焊接一些長度為500mm的圓鋼。

所述罐體進(jìn)水口處的污水進(jìn)水管直接延伸到所述缺氧I區(qū)的底部，在缺氧I區(qū)和缺氧II區(qū)之間由第一塊弧形折流板分隔，在缺氧II區(qū)和缺氧III區(qū)之間由第二塊弧形折流板分隔，在缺氧III區(qū)和膜池好氧區(qū)之間由第三塊弧形折流板分隔。

所述第一塊弧形折流板的高為圓筒體內(nèi)腔直徑的0.4-0.5，所述第二塊弧形折流板的高為圓筒體內(nèi)腔直徑的0.35-0.45，所述第三塊弧形折流板的高為圓筒體內(nèi)腔直徑的0.3-0.45。

所述第一塊弧形折流板與罐體封頭之間的距離為圓筒體內(nèi)腔直徑的0.08-0.12；第一塊弧形折流板與第二塊弧形折流板之間的距離為圓筒體內(nèi)腔直徑的0.09-0.14；第二塊弧形折流板與第三塊弧形折流板之間的距離為圓筒體內(nèi)腔直徑的0.1-0.18。

風(fēng)機(jī)采用魯氏風(fēng)機(jī)或者回轉(zhuǎn)風(fēng)機(jī)。

所述曝氣組件中的曝氣盤直接延伸到罐體的內(nèi)底部，并延伸到膜池好氧區(qū)、缺氧II區(qū)和缺氧III區(qū)，其中所述缺氧II區(qū)和缺氧III區(qū)中的曝氣盤為結(jié)構(gòu)不同 的微孔曝氣盤，位于所述膜池好氧區(qū)內(nèi)的板式膜組件下的曝氣盤為魚刺型曝氣管。

本實用新型中具缺氧分區(qū)與好氧膜生物反應(yīng)器的一體化設(shè)備具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果：

1、在一體化設(shè)備中采用缺氧分區(qū)，使缺氧生物截留能力穩(wěn)定，水力條件優(yōu)良，每個缺氧分區(qū)內(nèi)馴化培養(yǎng)與該室環(huán)境相適應(yīng)的微生物群落，形成良好的種群配合和良好的沿室分布；避免不同群種間的相互競爭和抑制，確保相應(yīng)微生物相擁有適宜的生存環(huán)境，實現(xiàn)單一反應(yīng)區(qū)內(nèi)的微生物相。

2、去除污物效率高、安裝維護(hù)方便。

3、使生活污水的出水水質(zhì)達(dá)到GB18918-2012《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級B標(biāo)準(zhǔn)，并且動設(shè)備少，運(yùn)行維護(hù)成本低，以利于適應(yīng)北方低溫環(huán)境。

附圖說明

圖1是本實用新型中具缺氧分區(qū)與好氧膜生物反應(yīng)器的一體化設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合附圖對本實用新型中的具體實施例作詳細(xì)說明。

如圖1所示，本實用新型中具缺氧分區(qū)與好氧膜生物反應(yīng)器的一體化設(shè)備包括有罐體1、板式膜組件2、自吸泵3、風(fēng)機(jī)4、設(shè)備電控間5及其曝氣組件。整體一體化設(shè)備由置于設(shè)備電控間5內(nèi)的PLC電控柜控制，電控柜包括PLC控制箱及電控箱，電控設(shè)備間5坐落在罐體1的上部，且屋頂呈圓錐形或者四棱錐形的房間，具有景觀觀賞性質(zhì)。

罐體1為上下雙層結(jié)構(gòu)，其中上層為矩形體，下層為圓筒體，形成外表面為矩形體與圓筒體的組合體，矩形體形成板式膜組件2取出與置入的膜片安裝口16。下層的圓筒體埋設(shè)在地面以下，在圓筒體外表面包覆有保溫層，以適應(yīng)北方低溫天氣，保證生物活性，提供在低溫時的處理效果。罐體1的圓筒體封頭采用帶加強(qiáng)筋的平封頭結(jié)構(gòu)，并且在圓筒體的外表面不均布的焊接有一些長 度為500mm的圓鋼，用以抵抗地下水的浮力。

罐體1的圓筒體內(nèi)部通過多塊折流板被分隔成膜池好氧區(qū)7、缺氧I區(qū)8、缺氧II區(qū)9和缺氧III區(qū)10，板式膜組件2通過膜片安裝口16安裝在膜池好氧區(qū)7內(nèi)，方便板式膜組件2中膜片的安裝與清洗，板式膜組件2的出口水(罐體的出水口)連接自吸泵3。缺氧I區(qū)8直接與罐體的污水進(jìn)水口連接，進(jìn)水口通過污水進(jìn)水管11直接延伸到缺氧I區(qū)8的底部，在缺氧I區(qū)8和缺氧II區(qū)9之間，缺氧II區(qū)9和缺氧III區(qū)10之間分別由弧形折流板間隔開，其中位于缺氧I區(qū)8和缺氧II9區(qū)之間的第一塊弧形折流板12的高為罐體1內(nèi)腔直徑的0.4-0.5，位于缺氧II區(qū)9和缺氧III區(qū)10之間的第二塊弧形折流板13的高為罐體1內(nèi)腔直徑的0.35-0.45，位于缺氧III區(qū)10和膜池好氧區(qū)7之間由第三塊弧形折流板14分隔，該第三塊弧形折流板14的高為罐體1內(nèi)腔直徑的0.3-0.45，并且第一塊弧形折流板12與罐體封頭15之間的距離為0.08D-0.12D；第一塊弧形折流板12與第二塊弧形折流板13之間的距離為0.09D-0.14D；第二塊弧形折流板13與第三塊弧形折流板14之間的距離為0.1D-0.18D，其中D為罐體1的內(nèi)腔直徑。

罐體1的進(jìn)水口連接污水調(diào)節(jié)池，風(fēng)機(jī)4采用魯氏風(fēng)機(jī)或者回轉(zhuǎn)風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)4連接曝氣組件中的曝氣盤6，曝氣盤6直接延伸到罐體1的內(nèi)底部，并延伸到膜池好氧區(qū)7、缺氧II區(qū)9和缺氧III區(qū)10，缺氧II區(qū)9和缺氧III區(qū)10中曝氣盤6為微孔曝氣盤，根據(jù)處理量，在各個分區(qū)通過控制氧溶量的不同放置結(jié)構(gòu)不同的微孔曝氣盤。位于膜池好氧區(qū)7內(nèi)的板式膜組件2下的曝氣盤采用魚刺型曝氣管。

為此罐體1內(nèi)部的污水處理過程具體如下：

從調(diào)節(jié)池來的污水通過潛污泵提升后進(jìn)入到罐體1中缺氧I區(qū)8的底部，然后以自流的方式依次進(jìn)入缺氧II區(qū)9，缺氧III區(qū)10，膜池好氧區(qū)7。在缺氧I區(qū)8內(nèi)不充氧，保證在這個區(qū)域的平均氧含量小于0.2mg/L，缺氧II區(qū)9的氧含量小于缺氧III區(qū)10的氧含量，缺氧III區(qū)10的平均氧含量小于0.5mg/L具體的含氧量由風(fēng)機(jī)4和電控設(shè)備控制。由于含氧量不同，生活污水在缺氧I區(qū)8、 缺氧II區(qū)9和缺氧III區(qū)10三個分區(qū)中產(chǎn)生的菌種也不一樣，這樣就可以避免不同菌種在同一室中的相互競爭，以及在各個分區(qū)中微生物群種的逐室替變，從而可以使優(yōu)勢群種得以良好的生長，完成COD和BOD的部分去除。

綜上所述，本實用新型通過將罐體1內(nèi)部進(jìn)行缺氧分區(qū)，使生活污水進(jìn)入膜池好氧區(qū)7后能進(jìn)一步把有機(jī)物分解成無機(jī)物，去除污染物。生活污水在整個一體化設(shè)備中可連續(xù)交替的經(jīng)過厭氧-缺氧分區(qū)-好氧步驟，使污染物徹底的分解，提高污染物的處理效率。最后利用板式膜組件2中的膜來截留好氧池中的活性污泥與大分子物質(zhì)，可保持世代周期較長的微生物，實現(xiàn)對污水的深度凈化，同時硝化菌在系統(tǒng)內(nèi)能充分繁殖，其消化效果明顯，并且具有深度除磷的作用，可以使污水出水水質(zhì)達(dá)到GB18918-2012《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級B標(biāo)準(zhǔn)。