本實(shí)用新型屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及高效微生物處理槽。
背景技術(shù):
農(nóng)村生活污水收集治理工程是一項(xiàng)水污染處理和改善居住環(huán)境的工程,是通過(guò)將農(nóng)村散戶、居住區(qū)等污水產(chǎn)生單位內(nèi)部的污水集中或分別納入污水管道,并將其接入污水處理設(shè)施、設(shè)備中進(jìn)行處理。農(nóng)村生活污水主要為洗浴、沖廁、洗衣服、廚房用水等,其主要污染物為CODCr、BOD5、氨氮等,其污水水質(zhì)指標(biāo)如下:
農(nóng)村生活污水水量小,無(wú)法像處理城鎮(zhèn)生活污水一樣建設(shè)較大規(guī)模的水廠,也無(wú)法聚集一批懂技術(shù)、懂管理的專業(yè)技術(shù)人才,因此對(duì)于農(nóng)村生活污水的處理,就是要要求投資少、見(jiàn)效快、技術(shù)成熟先進(jìn)、管理方便可靠。對(duì)于分散的農(nóng)村住戶,采用集中收集并建設(shè)小規(guī)模生活污水處理終端的方式由于污水管道較多,因此成本昂貴,且過(guò)多的管道對(duì)后期維護(hù)的工作量也提出了考驗(yàn)。正是在這種背景下,各種小型無(wú)動(dòng)力/微動(dòng)力一體化污水處理設(shè)備應(yīng)運(yùn)而生,用于解決農(nóng)村散戶生活污水的處理問(wèn)題。
目前現(xiàn)有的無(wú)動(dòng)力/微動(dòng)力一體化污水處理設(shè)備一般采用玻璃鋼材質(zhì),均由化糞池演變而來(lái),并參考了國(guó)外已有的一體化污水處理設(shè)備設(shè)計(jì)理念。
其中無(wú)動(dòng)力一體化污水處理設(shè)備的內(nèi)部工藝結(jié)構(gòu)一般為:初次沉淀區(qū)→厭氧發(fā)酵區(qū)→厭氧區(qū)(1~3個(gè))→二次沉淀區(qū)。生活污水在經(jīng)過(guò)上述處理后,二次沉淀區(qū)上清液排放,排放水質(zhì)可達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。其主要優(yōu)點(diǎn)是不需要?jiǎng)恿ο模秉c(diǎn)是對(duì)污染物去除效率低,出水水質(zhì)較差,抗沖擊能力很差,需要經(jīng)常清理和維護(hù),厭氧區(qū)的維護(hù)較難,產(chǎn)生的臭味對(duì)周圍環(huán)境有一定的影響。
微動(dòng)力一體化污水處理設(shè)備一般采用A/O或A2/O工藝,內(nèi)部一般為厭氧區(qū)→兼氧區(qū)→好氧區(qū)→沉淀區(qū)等數(shù)個(gè)分區(qū),采用風(fēng)機(jī)或增氧泵對(duì)好氧區(qū)進(jìn)行供氧。其具有較好的污染物去除能力,同時(shí)對(duì)氨氮也具有一定的降解能力,處理出水水質(zhì)可達(dá)到《農(nóng)村生活污水處理設(shè)施水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB33/973—2015)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。其主要優(yōu)點(diǎn)是污染物去除效率高,處理出水效果好,具有一定的抗沖擊能力,缺點(diǎn)是對(duì)氨氮去除能力不夠強(qiáng)大,消耗的動(dòng)力較多(污泥回流及供氧),且內(nèi)部分區(qū)較多(一般4~7個(gè)),設(shè)備制作成本高。
針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題,故需要進(jìn)行改進(jìn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述情況,為解決農(nóng)村散戶生活污水處理難題,本實(shí)用新型提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、環(huán)保實(shí)用、高效而穩(wěn)定的高效微生物處理槽。
為了達(dá)到以上目的,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:高效微生物處理槽,包括處理槽本體;所述處理槽本體的側(cè)壁上設(shè)置有進(jìn)水管和排水管;所述處理槽本體內(nèi)部包括生化區(qū)和沉淀區(qū);所述生化區(qū)與沉淀區(qū)之間設(shè)置有從上至下傾斜的隔板;隔板與沉淀區(qū)之間形成有一個(gè)層流區(qū)。
作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案,所述層流區(qū)上部設(shè)置有出水管,出水管連通沉淀區(qū)內(nèi);所述進(jìn)水管連通生化區(qū)的進(jìn)水端并延伸至生化區(qū)底部。
作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案,所述沉淀區(qū)為豎流式沉淀池結(jié)構(gòu),呈“V”狀體,所述沉淀區(qū)底部為貯泥斗,所述沉淀區(qū)內(nèi)設(shè)有中心管,中心管位于貯泥斗上端,所述出水管與中心管連接。
作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案,所述生化區(qū)內(nèi)設(shè)有若干導(dǎo)流筒,導(dǎo)流筒底部設(shè)置有曝氣器;處理槽本體外設(shè)置有增氧泵,所述曝氣器與增氧泵之間連接有曝氣供氣管,曝氣供氣管上靠近曝氣器位置處設(shè)有球閥。
作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案,所述沉淀區(qū)的貯泥斗底部設(shè)置有氣提管路裝置;該氣提管路裝置包括回泥管和和供氣管;所述回泥管連接生化區(qū)的進(jìn)水端處,所述供氣管連通增氧泵。
作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案,所述供氣管上設(shè)置有電磁閥,該電磁閥靠近增氧泵位置處。
作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案,所述導(dǎo)流筒頂端距離處理槽本體頂部的距離為40~50cm。
作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案,所述處理槽本體采用不銹鋼材質(zhì),處理槽本體為圓形或方形。
本實(shí)用新型的有益效果是:此裝置主要適用于水量小于5m3/d的農(nóng)村分散住戶、地形復(fù)雜不便集中收集生活污水的地區(qū),該農(nóng)村散戶生活污水凈化槽采用了我司先進(jìn)的微生物技術(shù),具有穩(wěn)定性好,技術(shù)成熟先進(jìn),運(yùn)行管理方便,經(jīng)濟(jì)高效,占地面積小,抗氣候等外界影響的能力強(qiáng),建設(shè)的地點(diǎn)選擇范圍大,處理穩(wěn)定,處理效率高等優(yōu)點(diǎn);該高效微生物處理槽具有設(shè)計(jì)新穎、結(jié)構(gòu)合理、操作方便和使用安全等優(yōu)點(diǎn),易于大面積推廣應(yīng)用。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實(shí)用新型的A-A剖視圖;
圖3是本實(shí)用新型的B-B剖視圖;
圖4是本實(shí)用新型的C-C剖視圖;
圖中附圖標(biāo)記:1、進(jìn)水管;2、排水管;3、供氣管;4、隔板;5、中心管;6、導(dǎo)流筒;8、出水管;9、回泥管;10、電磁閥;11、處理槽本體;12、生化區(qū);13、沉淀區(qū);14、層流區(qū);15、曝氣器;16、增氧泵;17、曝氣供氣管;18、球閥。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明。
實(shí)施例:如圖1-4所示,高效微生物處理槽,外形類似傳統(tǒng)的化糞池,處理槽本體11采用不銹鋼材質(zhì),處理規(guī)模為1~5m3/d,處理槽本體11為圓形或方形;包括處理槽本體11;處理槽本體11的側(cè)壁上設(shè)置有進(jìn)水管1、排水管2和供氣管3;該進(jìn)水管1連通來(lái)自集水井或化糞池的出水管路,排水管2連通采樣井,采樣井通過(guò)管路排入自然水體,而供氣管3的供氣口連通供氣設(shè)備(風(fēng)機(jī)或增氧泵);處理槽本體11內(nèi)部包括生化區(qū)12和沉淀區(qū)13;生化區(qū)12與沉淀區(qū)13之間設(shè)置有從上至下傾斜的隔板4;隔板4與沉淀區(qū)13之間形成有一個(gè)層流區(qū)14。
層流區(qū)14上部設(shè)置有出水管8,出水管8連通沉淀區(qū)13內(nèi);所述進(jìn)水管1連通生化區(qū)12的進(jìn)水端并延伸至生化區(qū)12底部;沉淀區(qū)13為豎流式沉淀池結(jié)構(gòu),呈“V”狀體,所述沉淀區(qū)13底部為貯泥斗13-1,所述沉淀區(qū)13內(nèi)設(shè)有中心管5,中心管5位于貯泥斗13-1上端,出水管8與中心管5連接;設(shè)置中心管5以使其進(jìn)水豎流,在貯泥斗13-1上部進(jìn)行泥水分離,上清液經(jīng)排水管2排入采樣井并最終排入自然水體。
生化區(qū)12采用渦流式內(nèi)循環(huán)生物好氧流化床工藝,生化區(qū)12內(nèi)設(shè)有若干型號(hào)為DN300或DN400導(dǎo)流筒6,導(dǎo)流筒6頂端距離處理槽本體11頂部的距離為40~50cm;導(dǎo)流筒6底部設(shè)置有曝氣器15;處理槽本體11外設(shè)置有增氧泵16,所述曝氣器15與增氧泵16之間連接有曝氣供氣管17,曝氣供氣管17上靠近曝氣器15位置處設(shè)有球閥18;通過(guò)球閥18調(diào)節(jié)曝氣器15的供氣量。
沉淀區(qū)13的貯泥斗13-1底部設(shè)置有氣提管路裝置;該氣提管路裝置包括回泥管9和和供氣管3;所述回泥管9連接生化區(qū)12的進(jìn)水端處,所述供氣管3連通增氧泵16;所述供氣管3上設(shè)置有電磁閥10,該電磁閥10靠近增氧泵16位置處。通過(guò)電控系統(tǒng)控制每天開啟一次電磁閥10,將沉淀區(qū)13的污泥回流至生化區(qū)12。
生化區(qū)12采用的渦流式內(nèi)循環(huán)生物好氧流化床工藝綜合了厭氧、兼氧、好氧的特點(diǎn),其中導(dǎo)流筒6內(nèi)為好氧區(qū),導(dǎo)流筒6外壁不供氧,為兼氧和厭氧區(qū);污水經(jīng)進(jìn)水管1進(jìn)入生化區(qū)12底部,通過(guò)曝氣裝置(或曝氣器15)供氧使好氧微生物獲得氧氣,分解污水中的有機(jī)物并發(fā)生硝化作用,將氨態(tài)氮轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮。同時(shí),曝氣產(chǎn)生的氣提作用將生化混合液提升至導(dǎo)流筒6頂,然后通過(guò)沉降作用自導(dǎo)流筒6外壁沉降。沉淀過(guò)程中由于沒(méi)有供氧,因此生化混合液處于兼氧或厭氧狀態(tài),轉(zhuǎn)化水中的大分子有機(jī)物為小分子有機(jī)物,并發(fā)生反硝化作用,將硝態(tài)氮還原為氮?dú)?。沉降至底部的混合液進(jìn)入導(dǎo)流筒6重新被提升并充氧,使混合液處于流化狀態(tài),不斷循環(huán)往復(fù)。因此,該工藝具有較好的除碳脫氮能力,且無(wú)需劃分專門的厭氧、兼氧、好氧區(qū),減少了處理槽內(nèi)部的分區(qū)數(shù)量,降低了處理槽的復(fù)雜度。該工藝還具有如下的特點(diǎn):
1.導(dǎo)流筒6底部設(shè)置渦流式曝氣裝置(或曝氣器15),鼓風(fēng)機(jī)的氣流進(jìn)入曝氣裝置(或曝氣器15)時(shí),曝氣裝置(或曝氣器15)中的葉片受氣流的推力作用高速旋轉(zhuǎn),切割大氣泡為微型氣泡,因此可大幅提高溶氧量,相比其它好氧流化床工藝具有更高的氧利用率。
2.導(dǎo)流筒6內(nèi)部設(shè)置生物填料,使微生物附著在填料上,形成生物膜,防止活性污泥中微生物隨高速流動(dòng)的水流被帶走,有利于提高廢水的處理效率。
生化區(qū)12中還可以添加高效復(fù)合微生物菌劑,它是高效微生物處理槽的處理核心。該菌劑為一種復(fù)配菌劑,針對(duì)生活污水的特點(diǎn)培養(yǎng)馴化而成,具有體積小、表面積大、繁殖力驚人等特點(diǎn),它使生化系統(tǒng)啟動(dòng)快,代謝速率快,同時(shí)對(duì)污水的適應(yīng)性強(qiáng),可和自然菌產(chǎn)生共代謝作用等。根據(jù)生活污水處理的實(shí)際情況,高效復(fù)合微生物菌劑主要包括以下三種功能菌:
①CODCr降解菌:對(duì)廢水中的CODCr有著比自然菌更加強(qiáng)大的降解能力,能迅速分解水中的有機(jī)污染物,快速降解絕大部分CODCr。
②氨氮消解菌:對(duì)廢水中高濃度氨氮具有自然菌不具備的強(qiáng)大去除能力,可以做到在降解CODCr的同時(shí)去除氨氮。
③污泥減量菌:以營(yíng)腐生微生物為主,將死亡的微生物作為食物來(lái)源,消除老化的污泥,防止污泥累積和膨脹,極大地減少剩余污泥產(chǎn)生量,可以做到長(zhǎng)期不外排剩余污泥。
三種菌劑按一定比例復(fù)配后使用,按需添加,從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)生活污水的有效凈化,并保證生化系統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行,出水達(dá)標(biāo)排放。
高效微生物處理槽還具有如下特點(diǎn):
(1)工藝結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。高效微生物處理槽采用我司自主研發(fā)的渦流式內(nèi)循環(huán)流化床處理工藝,它結(jié)合了好氧、兼氧處理工藝的優(yōu)點(diǎn),一個(gè)處理區(qū)間即可實(shí)現(xiàn)好氧與兼氧的共存,比采用A/O或A2/O的微動(dòng)力處理槽具有更小的池容以及更少的分隔區(qū)。
(2)容積小,制作方便,費(fèi)用低。高效微生物處理槽內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,僅生化區(qū)跟沉淀區(qū)兩個(gè)分區(qū),且由于其處理的高效性,因此總水力停留時(shí)間短(A/O或A2/O工藝處理槽需24~40小時(shí)的水力停留時(shí)間,而高效微生物處理槽僅需16~24小時(shí)的水力停留時(shí)間),所需容積小。簡(jiǎn)單的內(nèi)部結(jié)構(gòu)也方便了處理槽的制作,大大降低了制作成本。
(3)抗沖擊負(fù)荷強(qiáng)。由于生化區(qū)水力停留時(shí)間比A/O或A2/O工藝凈化槽單個(gè)處理區(qū)的水力停留時(shí)間更長(zhǎng),且高效復(fù)合微生物具有比自然界微生物更為強(qiáng)大的適應(yīng)能力,因此高效微生物處理槽對(duì)于水力沖擊負(fù)荷的耐受能力比A/O或A2/O工藝凈化槽更強(qiáng)。
(4)動(dòng)力設(shè)備少,維護(hù)容易。整個(gè)處理槽僅需配套供氣設(shè)備及控制電器,且操作簡(jiǎn)單,自動(dòng)化程度高,無(wú)需過(guò)多的維護(hù)即可長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)作,且設(shè)備保養(yǎng)及維修方便。
(5)出水水質(zhì)好。高效微生物凈化槽采用的高效微生物菌劑可以高效地降解生活污水中的有機(jī)污染物,對(duì)CODCr、氨氮均有極好的降解效果,因此相比自然菌處理效率更高,出水水質(zhì)可以做到長(zhǎng)期穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。
(6)剩余污泥長(zhǎng)期不外排。高效微生物菌劑中含有污泥減量菌,可分解老化或死亡的微生物,防止污泥膨脹,大幅減少了剩余污泥的產(chǎn)生量。
(7)噸水處理成本低。高效微生物凈化槽相比同類產(chǎn)品采用的設(shè)備功耗更低,處理周期短,因此噸水處理所需動(dòng)力更少,耗電量更低。
(8)采用高效的曝氣裝置。該曝氣裝置具備以下的優(yōu)點(diǎn):空氣和水的混合使氧氣溶解具有高效性,有較強(qiáng)的空氣升降效果,減少底部淤泥堆積,颶風(fēng)式旋回,使槽內(nèi)的氧氣均衡,高效的氧氣溶解率使電力消耗大幅度降低不會(huì)產(chǎn)生堵塞,充氧效率大大提高,氧的利用率達(dá)到30%以上,可節(jié)省大量能源消耗,經(jīng)久耐用且不需更換。
(9)自動(dòng)化程度高,運(yùn)行管理簡(jiǎn)單。高效微生物處理槽采用了微電腦控制系統(tǒng),所有設(shè)備的運(yùn)作均由微電腦按程序設(shè)置自動(dòng)運(yùn)行,因此無(wú)需過(guò)多人工干預(yù)。
(10)對(duì)周圍環(huán)境影響小。高效微生物處理槽進(jìn)行污水處理時(shí)無(wú)異味,對(duì)周圍環(huán)境無(wú)不良影響。曝氣采用高效增氧泵,設(shè)備運(yùn)行時(shí)聲音較小,不會(huì)對(duì)四鄰產(chǎn)生影響。
(11)安裝方式靈活??蛇x擇地面(地上式)或地下(埋地式),冬季氣溫較低地區(qū)可選用埋地式安裝,埋地式安裝可使裝置運(yùn)行幾乎不受氣候條件的影響,污水經(jīng)處理后一年四季達(dá)標(biāo)排放。
對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說(shuō)明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
盡管本文較多地使用了圖中附圖標(biāo)記:1、進(jìn)水管;2、排水管;3、供氣管;4、隔板;5、中心管;6、導(dǎo)流筒;8、出水管;9、回泥管;10、電磁閥;11、處理槽本體;12、生化區(qū);13、沉淀區(qū);14、層流區(qū);15、曝氣器;16、增氧泵;17、曝氣供氣管;18、球閥等術(shù)語(yǔ),但并不排除使用其它術(shù)語(yǔ)的可能性。使用這些術(shù)語(yǔ)僅僅是為了更方便地描述和解釋本實(shí)用新型的本質(zhì);把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實(shí)用新型精神相違背的。