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(shí)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(jìn)經(jīng)驗(yàn),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(yùn)行費(fèi)用高或浪費(fèi)土地資源 的缺點(diǎn),因此,獲取經(jīng)濟(jì)高效的農(nóng)村生活排水處理關(guān)鍵技術(shù),對(duì)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(shí)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(jì)社會(huì)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(huì)經(jīng)濟(jì)狀況、區(qū)域特點(diǎn)和環(huán)境質(zhì)量要求,因地制宜地采用多元化的模式進(jìn)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(diǎn)要求(1)水力負(fù)荷要高。隨著農(nóng)村 經(jīng)濟(jì)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(fù)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(shí)不僅要能夠消減有機(jī)物還要能 夠進(jìn)行脫氮除磷;另一方面,隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,對(duì)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(biāo)準(zhǔn)。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)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(yùn)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(jī)物得以降解,無機(jī)鹽得以固定,氮磷等營養(yǎng)物得 以降低,具有水力負(fù)荷大并且處理后水質(zhì)好的優(yōu)點(diǎn)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的本實(shí)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(dòng)方向順次包括三個(gè)厭氧 單元、兩個(gè)好氧單元和一個(gè)沉淀單元,相鄰的處理單元通過管道分段連接;其中1號(hào)池、 2號(hào)池及3號(hào)池為厭氧單元并且每個(gè)單元均設(shè)有排氣孔,潛污泵連接l號(hào)池,3號(hào)池內(nèi) 設(shè)有三相分布器;4號(hào)池和5號(hào)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?xì)饪?,布?xì)饪淄ㄟ^布?xì)夤芘c曝氣機(jī)相連;6號(hào)池為沉淀單元。本實(shí)用新型能夠處理較大負(fù)荷的污水, 其工作原理是綜合運(yùn)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(jī)物得以降解,無機(jī)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(biāo)準(zhǔn)》(GB5084-2005)要求。 為了延長污水的處理時(shí)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(jìn)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(jìn)一步沉淀污水中的淤泥,伸入所述6號(hào)池內(nèi)的折流管為散 水管,散水管的端口為喇叭狀。
本實(shí)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(shí)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(dòng)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(shí)間,進(jìn)一步保證了處理效果;且 整體結(jié)構(gòu)基建投資省,運(yùn)行費(fèi)用低或無,不易堵塞、管理方便,具有除磷、脫氮和降解 有機(jī)物能力,無潛在生態(tài)安全隱患,且能夠全年運(yùn)行。
圖1是本實(shí)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(jìn)水方向,4排氣孔,5排氣管,6進(jìn)氣管,7曝氣 機(jī),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(hào)池,14 2號(hào)池,15 3號(hào)池,16 4號(hào)池,17 5號(hào)池,18 6號(hào)池,19進(jìn)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?xì)夤埽?6聚氨酯填料, 27布?xì)饪祝?8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(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明,但不作為對(duì)本實(shí)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(gè)外輪廓尺寸為長X寬X高7. 15mX2.4mX2.4m。它是 由6個(gè)等大小的處理單元組成。其設(shè)計(jì)處理能力為設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷24 m3/d,設(shè)計(jì)最大 負(fù)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(dòng) 方向由進(jìn)水方向3到出水方向8順次包括三個(gè)厭氧單元、兩個(gè)好氧單元和一個(gè)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(shí)間,所述管道采用折流 管21。
① 厭氧單元,1號(hào)池13、 2號(hào)池14及3號(hào)池15為厭氧單元。1號(hào)池13、 2號(hào)池14 及3號(hào)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(jìn)水閘閥19經(jīng)污 水管2連接1號(hào)池13。 3號(hào)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(hào)池13兼有水質(zhì)調(diào)節(jié)功能,第3單元即3號(hào)池15的三相分離 器能實(shí)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(duì)污水中的有機(jī)物進(jìn)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(jī)物降解為低分子化合物,進(jìn)而 轉(zhuǎn)化為甲烷、二氧化碳的有機(jī)污水處理方法,分為酸性消化和堿性消化兩個(gè)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(jī)物變成簡單的有機(jī)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(xì)菌作用下進(jìn)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(duì)高濃度的有機(jī)廢水和糞便污水等處 理。
② 好氧單元,4 號(hào)池16和5號(hào)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(jī)物和 NH3-N的去除。好氧單元設(shè)計(jì)為生物浮動(dòng)床,參見圖2,具體是在4號(hào)池16和5號(hào)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(jìn)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(fù)荷低和產(chǎn)泥量大等問題。4號(hào)池16 和5號(hào)池17下層的鋼絲網(wǎng)24上設(shè)有布?xì)饪?7,布?xì)饪?7通過布?xì)夤?5及進(jìn)氣管6 與曝氣機(jī)7相連。本例中采用鼓風(fēng)曝氣機(jī)7給氣。好氧單元(4號(hào)池16和5號(hào))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(fēng)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(huì)因缺氧而進(jìn)行厭氧代謝,產(chǎn)生的氣體及曝氣形成的沖刷作用會(huì)造成生物膜的脫 落,并促進(jìn)新生物膜的生長,此時(shí),脫落的生物膜將隨出水流出池外。好氧單元具有以下特點(diǎn)
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(fù)荷;
2、 由于生池內(nèi)生物固體量多,水流完全混合,故對(duì)水質(zhì)水量的驟變有較強(qiáng)的適應(yīng)能
力;
3、 剩余污泥量少,不存在污泥膨脹問題,運(yùn)行管理簡便。 ③沉淀池,即6號(hào)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(duì)后續(xù)處理單元的沖擊,伸入所述 6號(hào)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(hào)池18內(nèi)。從5號(hào)池17有氧氧化池排出 的水,通過沉淀分配給6號(hào)池18中的喇叭型散水管31,分散水流的水力沖擊,進(jìn)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(gè)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(shí)用新型的運(yùn)行過程,如圖1-2所示
潛污泵1將污水輸送至1號(hào)池13, 1號(hào)池13為厭氧氧化池,1號(hào)池13具有化糞池 調(diào)節(jié)水質(zhì)的功能;污水經(jīng)過1號(hào)池13后通過折流管21折流進(jìn)入2號(hào)池14, 2號(hào)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(shí)間;污水經(jīng)過 2號(hào)池14后通過折流管21折流進(jìn)入3號(hào)池15, 3號(hào)池15為厭氧氧化池,3號(hào)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(jìn)入4號(hào)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(hào)池15后通過折流管21折流進(jìn)入 4號(hào)池16, 4號(hào)池16為有氧氧化池,4號(hào)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?xì)夤?5與外部的曝氣機(jī)7管接,對(duì) 4號(hào)池16進(jìn)行曝氣;污水經(jīng)過4號(hào)池16后通過折流管21折流進(jìn)入5號(hào)池17, 5號(hào)池 17為有氧氧化池,5號(hào)池17內(nèi)的結(jié)構(gòu)、功能與4號(hào)池16相同;污水經(jīng)過5號(hào)池17后 通過與散水管31接進(jìn)入6號(hào)池18, 6號(hào)池18為沉淀池,進(jìn)一步沉淀污水的懸浮物,從 6號(hào)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(biāo)準(zhǔn)》(GB5084-2005)。
本實(shí)用新型能夠處理大負(fù)荷的污水,其工作原理是綜合運(yùn)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(jī)物得以降解,無機(jī)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(biāo)準(zhǔn)》(GB5084-2005)要求。
以上所述的實(shí)施例,只是本實(shí)用新型較優(yōu)選的具體實(shí)施方式
的一種,本領(lǐng)域的技術(shù)人 員在本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)進(jìn)行的通常變化和替換都應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)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(dòng)方向順次包括三個(gè)厭氧單元、兩個(gè)好氧單元和一個(gè)沉淀單元,相鄰的處理單元通過管道分段連接;其中1號(hào)池、2號(hào)池及3號(hào)池為厭氧單元并且每個(gè)單元均設(shè)有排氣孔,潛污泵連接1號(hào)池,3號(hào)池內(nèi)設(shè)有三相分布器;4號(hào)池和5號(hào)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?xì)饪祝細(xì)饪淄ㄟ^布?xì)夤芘c曝氣機(jī)相連;6號(hào)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(hào)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(shí)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(hào)池三個(gè)厭氧單元、4-5號(hào)池兩個(gè)好氧單元和6號(hào)池一個(gè)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(jī)相連的布?xì)饪?。本?shí)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(dòng)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(shí)間,進(jìn)一步保證了處理效果;且整體結(jié)構(gòu)基建投資省,運(yùn)行費(fèi)用低或無,不易堵塞、管理方便,具有除磷、脫氮和降解有機(jī)物能力,無潛在生態(tài)安全隱患,且能夠全年運(yùn)行。
文檔編號(hào)C02F3/10GK201400623SQ20092010749
公開日2010年2月10日 申請(qǐng)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(qǐng)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