本發(fā)明涉及一種地埋式強化凈水微電解裝置，尤其適用于農(nóng)村生活污水處理。

背景技術(shù)：

隨著我國工業(yè)化、城鎮(zhèn)化和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程不斷加快，人口持續(xù)增加，農(nóng)村環(huán)境形勢嚴(yán)峻，至今仍有78%的建制村未建設(shè)污水處理設(shè)施。農(nóng)村飲用水水源地保護(hù)、農(nóng)村生活垃圾和污水處理、畜禽養(yǎng)殖廢棄物資源化利用污水處理及再生利用設(shè)施是社會主義新農(nóng)村發(fā)展不可或缺的基礎(chǔ)設(shè)施，是經(jīng)濟(jì)發(fā)展、居民安全健康生活的重要保障?！度珖r(nóng)村環(huán)境綜合整治“十三五”規(guī)劃》指出，要因地制宜選取農(nóng)村生活和垃圾污水治理技術(shù)和模式，重點在村莊密度較高、人口較多的地區(qū)，開展農(nóng)村生活垃圾和污水污染治理，生活污水處理率≥60%。

農(nóng)村生活污水具有分布范圍散、水質(zhì)不穩(wěn)定、污染物濃度高、水量差異大等特點，處理難度大。目前，我國多采用A/O-人工濕地、A/O-生態(tài)塘、A2/O-人工濕地、生物接觸氧化、曝氣生物濾池、生物滴濾-人工濕地、厭氧生物濾池等，但上述技術(shù)存在處理設(shè)施占地較大、抗沖擊負(fù)荷差、出水水質(zhì)不達(dá)標(biāo)等問題。近年來，一體化生活污水處理裝置因具有占地面積小、操作簡單、可集成多種工藝等優(yōu)點得到廣泛研究。CN104591493A公開了一種一體化生活污水處理設(shè)備，包括主箱體、人孔、厭氧池、接觸氧化池和MBR膜池，其特征在于該發(fā)明自帶反沖洗系統(tǒng)，便于設(shè)備維護(hù)，運行成本低且處理效果好；CN104724824A公開了一種厭氧-好氧一體化生活污水處理裝置的制造方法，其優(yōu)點是處理生活污水流程簡單，能耗少，見效快，占地面積少，污水污泥處理效果好；CN102874973A公開了一種高效低耗一體化生活污水處理裝置，其中包括固液分離池、一級和二級厭氧池、好氧池、沉淀池，厭氧池和好氧池均為下向流，池中填充填料，該裝置通過合理的空間設(shè)計，集傳統(tǒng)污水處理工藝的預(yù)處理、生物處理、沉淀功能于一體，適用于居住分散、管網(wǎng)收集難度高地區(qū)的污水處理。然而上述裝置僅局限于生物方法處理生活污水，仍存在處理成本高、抗沖擊負(fù)荷差等問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種一種操作簡單、占地面積小、運行成本低、水力停留時間短、污染物去除率高、耐沖擊負(fù)荷性能好、出水水質(zhì)穩(wěn)定、污泥產(chǎn)量小、應(yīng)用前景廣泛的一種地埋式強化凈水微電解裝置。

為實現(xiàn)本發(fā)明目的，提供了以下技術(shù)方案：一種地埋式強化凈水微電解裝置，包括臥式圓柱形罐體，其特征在于罐體內(nèi)設(shè)置隔板將罐體分成左右兩個腔室，隔板上端與圓柱形罐體間隔設(shè)置，構(gòu)成溢流口，左腔室為微電解腔，右腔室為曝氣腔，左腔室近底端設(shè)置有進(jìn)水口，進(jìn)水口連接布水器，布水器上方設(shè)置有承托板，承托板上設(shè)置有微電解材料，左腔室殼體上開設(shè)有微電解材料更換口，右腔室末端底部開始有排泥口，右腔室近底端設(shè)置有曝氣管道，曝氣管道連接右腔室外的鼓風(fēng)機(jī)，右腔室末端的近頂端側(cè)壁上設(shè)置有出水堰，對應(yīng)出水堰開設(shè)有出水口，左右腔室上方的圓柱形罐體上開設(shè)若干個排氣口。

作為優(yōu)選，進(jìn)水口設(shè)有多功能接口，可連接微電解材料活化液接口。

作為優(yōu)選，布水器與承托板之間的高度為罐體直徑的1/12。

作為優(yōu)選，承托板與罐體中心的距離為罐體直徑的1/3。

作為優(yōu)選，微電解材料填充高度為罐體直徑的2/3。

作為優(yōu)選，罐體為玻璃鋼材質(zhì)。槽體堅固，使用壽命長。

作為優(yōu)選，左腔室與右腔室體積比為1:2~1:4。

作為優(yōu)選，微電解材料為圓形、橢圓形球體或圓柱體，粒徑為5～20mm，微電解材料表面鍍有貴金屬或稀土元素或其他復(fù)合催化劑。微電解材料且具有機(jī)械強度高、比表面積大、吸附性能好、理化性能穩(wěn)定、不易鈍化和板結(jié)、可活化重復(fù)利用等優(yōu)點。

作為優(yōu)選，鼓風(fēng)機(jī)設(shè)有氣體流量計，可用于調(diào)節(jié)曝氣量，確保污水中氨氮污染物處理達(dá)標(biāo)后排放。

所述出水堰，可控制裝置內(nèi)水面高度，同時兼顧水處理工藝流程中沉淀池和澄清池的功能。

所述排氣口位于罐體頂部，有利于微電解系統(tǒng)污水處理過程中產(chǎn)生的二氧化碳、氮氣等排放和曝氣系統(tǒng)為充分利用的空氣排出。

本發(fā)明有益效果：與現(xiàn)有裝置相比具有以下優(yōu)點：1）微電解生化處理工藝混凝吸附效果好，可提高污水可生化性；2）可通過微電解氧化還原反應(yīng)去除污水中重金屬；3）水力停留時間短，污染物去除率高，耐沖擊負(fù)荷性能好，出水水質(zhì)穩(wěn)定，污泥產(chǎn)量?。?）微電解材料可重復(fù)利用或便于更換；5）設(shè)備工藝簡單、使用壽命長、操作維護(hù)方便、運行成本低；6）設(shè)備占地面積小，安裝不受地形影響，安裝后地表可作為綠化或其他用地。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是圖1的A-A視圖。

具體實施方式

實施例1: 一種地埋式強化凈水微電解裝置，包括臥式圓柱形罐體，罐體內(nèi)設(shè)置隔板將罐體分成左右兩個腔室（I、II），隔板13上端與圓柱形罐體間隔設(shè)置，構(gòu)成溢流口，左腔室I為微電解腔，右腔室II為曝氣腔，左腔室I近底端設(shè)置有進(jìn)水口3，進(jìn)水口3連接布水器2，布水器2上方設(shè)置有承托板4，承托板4上設(shè)置有微電解材料6，左腔室I殼體上開設(shè)有微電解材料更換口5，右腔室II末端底部開始有排泥口12，右腔室II近底端設(shè)置有曝氣管道10，曝氣管道10連接右腔室II外的鼓風(fēng)機(jī)11，右腔室II末端的近頂端側(cè)壁上設(shè)置有出水堰8，對應(yīng)出水堰8開設(shè)有出水口9，左右腔室（I、II）上方的圓柱形罐體上開設(shè)若干個排氣口7。進(jìn)水口3設(shè)有多功能接口。布水器2與承托板4之間的高度為罐體直徑的1/12。

承托板4與罐體中心的距離為罐體直徑的1/3。微電解材料6填充高度為罐體直徑的2/3。罐體為玻璃鋼材質(zhì)。左腔室I與右腔室II體積比為1:2。微電解材料6為圓形、橢圓形球體或圓柱體，粒徑為5～20mm，微電解材料6表面鍍有貴金屬或稀土元素。

其工作過程如下：污水從進(jìn)水口3進(jìn)入到微電解系統(tǒng)，通過布水器2將污水分散并與承托板4上的微電解材料6充分接觸，污染物被微電解材料吸附，在特定條件下，污染物進(jìn)一步與微電解材料發(fā)生氧化還原反應(yīng)，污染物被氧化為CO₂和H₂O，H⁺被還原成H₂，反應(yīng)生成的CO₂和H₂通過排氣口7排出，污染物得到初步降解，且污水可生化性得到提高，有機(jī)氮在氨化細(xì)菌的作用下轉(zhuǎn)化成氨氮并通過厭氧氨氧化菌與亞硝酸鹽反應(yīng)生成N₂，通過排氣口7排出；與此同時，微電解材料反應(yīng)產(chǎn)生的Fe²⁺在堿性條件下可與OH^-作用形成Fe(OH)₂，通過混凝做用去除污染污。隨后污染物經(jīng)初步降解的污水通過微電解系統(tǒng)頂部進(jìn)入曝氣系統(tǒng)，鼓風(fēng)機(jī)11工作后空氣由曝氣管道10進(jìn)入曝氣系統(tǒng)與污水充分接觸，即在供氧充足的條件下，污水中的有機(jī)物被進(jìn)一步降解去除，過量的空氣通過排氣口7排出。經(jīng)凈化后的水體從出水堰8進(jìn)入出水口9排出，沉淀后的污泥通過排泥口12排出。

參照實施例1，裝置為玻璃鋼材質(zhì)復(fù)合式圓柱體罐體結(jié)構(gòu)，處理量為1 T/d，微電解系統(tǒng)與曝氣系統(tǒng)體積比為1:2，微電解材料粒徑約為15mm、空隙率大于65%、比表面積為1.2m²/g且表面鍍有稀土元素的橢圓形球體物質(zhì)，微電解材料填充高度為地埋式強化凈水微電解裝置圓柱體直徑的2/3。在污水處理過程中，曝氣系統(tǒng)采用間歇式曝氣，停曝時間比為0.5h:1h，維持曝氣系統(tǒng)溶解氧在3~5 mg/l范圍內(nèi)。待處理的生活污水經(jīng)本發(fā)明的地埋式強化凈水微電解裝置處理后，出水水質(zhì)達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 18918-2002)一級A排放標(biāo)準(zhǔn)，其中COD的去除率達(dá)到97%，氨氮的去除率達(dá)到95%，色度去除率高達(dá)98%。