專利名稱：一種小型生活污水廢水連續(xù)處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種廢水處理裝置，尤其涉及一種小型生活污水廢水連續(xù)處理裝置。
背景技術(shù)：
對(duì)于分散居住的農(nóng)村或偏遠(yuǎn)地區(qū)，廢水收集和處理存在很大的問(wèn)題，直接影響該地區(qū)的生態(tài)環(huán)境。比如，農(nóng)村普遍存在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)薄弱、排水系統(tǒng)和污水處理建設(shè)不夠完善等諸多問(wèn)題。避免因污水未經(jīng)處理直接排放而對(duì)農(nóng)村地區(qū)的水體、土地等自然環(huán)境產(chǎn)生污染影響，確保農(nóng)村水源安全和農(nóng)民身體健康，既是新農(nóng)村建設(shè)中加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，推進(jìn)村莊整治工作的一項(xiàng)重要內(nèi)容，同時(shí)也是當(dāng)前農(nóng)村人居環(huán)境改善工作中所要解決的最急需、最迫切、最突出的問(wèn)題，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。農(nóng)村污水末端排水口靠近市政污水管網(wǎng)區(qū)域，污水可直接納入市政污水處理系統(tǒng)外，其區(qū)域的污水均需處理，使出水達(dá)到回用標(biāo)準(zhǔn)或達(dá)標(biāo)排放。根據(jù)對(duì)多種污水處理工藝方案的比選，結(jié)合考慮村里的地理位置、出水排放要求等因素，當(dāng)前污水處理工藝有
(I)自然系統(tǒng)處理工藝，即利用土壤作為處理和處置的媒體，包括土地應(yīng)用、人工濕地、地下滲濾等。還有一些污泥處理系統(tǒng)，如干沙床和瀉湖。(2)集水系統(tǒng)處理工藝，即不使用傳統(tǒng)的重力式污水管，而代以輕質(zhì)塑料管，其優(yōu)點(diǎn)是埋深較淺、管接少、連接結(jié)構(gòu)不復(fù)雜。常用的污水管道有壓力式、真空式和小直徑重力式。(3)傳統(tǒng)的處理系統(tǒng)處理，即結(jié)合生化和物化工藝，由池、泵、鼓風(fēng)機(jī)和其他機(jī)械裝置組成的系統(tǒng)，其包括3種形式懸浮式生長(zhǎng)，固定式生長(zhǎng)，兩者混合。這一類也包括對(duì)污泥的處理，如消化、脫水和堆肥等。(4)膜技術(shù)處理工藝，對(duì)于分散式廢水處理較多的是對(duì)小區(qū)污水的處理，而且工藝仍然是傳統(tǒng)方法的組合，是城市污水處理廠的小型化。隨著膜技術(shù)的發(fā)展，采用膜生物反應(yīng)器(MBR)，污水處理設(shè)施實(shí)現(xiàn)了裝置化、小型化，使污水分散處理和回用得以實(shí)現(xiàn)。(5)人工濕地處理工藝，是農(nóng)村生活污水經(jīng)化糞池處理后，上清液通過(guò)集水管道進(jìn)入進(jìn)水井，經(jīng)過(guò)格柵流入沉淀池，經(jīng)沉淀的上清液用泵揚(yáng)入一級(jí)人工濕地，而后再進(jìn)入二級(jí)人工濕地，二級(jí)人工濕地的出水回流至清水池，可供綠化、灌溉，也可溢流至附近坑塘。但該技術(shù)需要有較大的土地和相應(yīng)的溫度，比如在冬天，該技術(shù)在使用上有很大的局限。上述前3種技術(shù)比較落后，因此膜技術(shù)有著非常大的優(yōu)點(diǎn)和巨大的發(fā)展?jié)摿Γ琈BR是20世紀(jì)末發(fā)展起來(lái)的高新技術(shù)，它是膜分離技術(shù)和活性污泥生物技術(shù)的結(jié)合，其高效的固液分離使出水水質(zhì)良好，懸浮物和濁度接近于零，生活污水處理后可直接回用。但MBR也存在很多缺點(diǎn)，主要體現(xiàn)在膜的價(jià)格比較高，膜污染問(wèn)題并沒(méi)有得到徹底解決，如物理性的堵塞、化學(xué)性的結(jié)構(gòu)及生物性的污染，從而造成更換周期短、運(yùn)行維護(hù)成本高，另外就是MBR的生化功能并未改變生化本質(zhì)。我國(guó)地域發(fā)展不平衡，不同地域間農(nóng)村差別較大，加之農(nóng)村地區(qū)長(zhǎng)期以來(lái)形成的居住方式、生活習(xí)慣等方面的差異，使得污水處理模式不能過(guò)于單一，因此要根據(jù)農(nóng)村具體現(xiàn)狀、特點(diǎn)、風(fēng)俗習(xí)慣以及自然、經(jīng)濟(jì)與社會(huì)條件，因地制宜地采用多元化的污水處理模式。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出一種多元化處理方式的小型生活污水廢水連續(xù)處理裝置，適宜于不同環(huán)境和氣候，成本較低，處理效果好。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是本發(fā)明裝置包括位于殼體內(nèi)的厭氧區(qū)、好氧和過(guò)濾區(qū)，厭氧區(qū)內(nèi)有上層的大顆粒填料區(qū)和下層的小顆粒填料區(qū)，填料是火山巖；厭氧區(qū)底部與好氧區(qū)底部之間有一個(gè)連接管，好氧區(qū)被分割成左部好氧區(qū)和右部好氧區(qū)，左部、右部好氧區(qū)上口相通，左部、右部好氧區(qū)內(nèi)均有生物膜材料，左部好氧區(qū)內(nèi)的底部設(shè)有第一曝氣裝置，第一曝氣裝置上方和連接管之間設(shè)有一個(gè)在連接管的水流和第一曝氣裝置的氣流作用下可以轉(zhuǎn)動(dòng)的、并且負(fù)載有光催化材料涂層的齒輪狀葉片，齒輪狀葉片上方設(shè)有一根光導(dǎo)纖維，光導(dǎo)纖維上端向上伸出到所述左部好氧區(qū)外且連接太陽(yáng)光采集器；所述右部好氧區(qū)的右側(cè)底部有一個(gè)連通過(guò)濾區(qū)的出水口 ；過(guò)濾區(qū)內(nèi)從下到上設(shè)有三層活性炭填料層，每?jī)蓪踊钚蕴刻盍蠈又g有空隙，在最上層的活性炭填料層的上方有漂浮的泡沫板，泡沫板上固定有水生植物，最上層活性炭填料區(qū)的右上方殼體上有一個(gè)出水口。本發(fā)明的有益效果是
I、本發(fā)明將有毒有害的有機(jī)化合物通過(guò)利用光催化作用、微生物降解來(lái)除去污水中的難降解的有機(jī)化合物。光催化作用利用的是太陽(yáng)光能，這樣更加環(huán)保經(jīng)濟(jì)。2、在厭氧區(qū)，可以利用火山巖來(lái)調(diào)節(jié)污水中的pH和給微生物提供生長(zhǎng)場(chǎng)所，不需要添加化學(xué)藥劑。3、該設(shè)備占地面積小、處理率高、操作費(fèi)用低、可連續(xù)操作。4、設(shè)備無(wú)需人工控制，完全溢流處理，自動(dòng)化程度高。


圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)及工作原理示意圖中I .厭氧區(qū)；II .好氧區(qū)；111.過(guò)濾區(qū)；
I.殼體；2.排氣管；3.出水口 ；4.大顆粒填料區(qū)；5.小顆粒填料區(qū)；6.連接管；7.排泥口 ；8.曝氣裝置；9.齒輪狀葉片；10.光導(dǎo)纖維；11.太陽(yáng)光采集器；12.定日鏡；13.平面反射鏡；14.生物膜材料；15.曝氣裝置；16.斜板；17.出水口 ；18.活性炭填料；19.泡沫板；20.水生植物；21.出水口。
具體實(shí)施例方式如圖I所示，本發(fā)明裝置主要由三個(gè)部分組成，分別是厭氧區(qū)I、好氧區(qū)II、過(guò)濾區(qū)III ;三個(gè)區(qū)都在殼體I內(nèi)，厭氧區(qū)I和過(guò)濾區(qū)III之間是好氧區(qū)II，厭氧區(qū)I呈封閉狀態(tài)。在厭氧區(qū)I的頂部連接一個(gè)排氣管2，排氣管2用來(lái)排出厭氧區(qū)I中產(chǎn)生的甲烷氣。厭氧區(qū)I的頂部一側(cè)開(kāi)有進(jìn)水口 3，污水從進(jìn)水口 3處進(jìn)入到厭氧區(qū)I內(nèi)。在厭氧區(qū)I內(nèi)自上而下有兩層填料區(qū)，分別是上部的大顆粒填料區(qū)4和下部的小顆粒填料區(qū)5，大顆粒填料區(qū)4和小顆粒填料區(qū)5之間留有間隙，大顆粒填料區(qū)4中的填料是顆粒較大的火山巖，粒徑為f2cm，小顆粒填料區(qū)5中的填料是顆粒較小的火山巖，粒徑為O. 5 lcm，火山巖可用于調(diào)節(jié)厭氧區(qū)I中污水的pH，不會(huì)因產(chǎn)酸而導(dǎo)致廢水過(guò)酸，另外還提供微生物生長(zhǎng)的場(chǎng)所以及起過(guò)濾的作用。在厭氧區(qū)I與好氧區(qū)II之間有一個(gè)連接管6，連接管6位于這兩個(gè)區(qū)的底部一側(cè)，比殼體I的底部略高，有利于污泥沉淀在厭氧區(qū)I內(nèi)而不流向好氧區(qū)II。在連接管6的相對(duì)側(cè)，位于厭氧區(qū)I的殼體I的底部有一個(gè)排泥口 7，當(dāng)污水在厭氧區(qū)I內(nèi)經(jīng)過(guò)一段時(shí)間發(fā)酵沉淀后，會(huì)產(chǎn)生大量污泥，污泥通過(guò)排污口 7排出。連接管6的呈漏斗型，連接管6漏斗型的大開(kāi)口朝向好氧區(qū)II，防止好氧區(qū)II中曝氣產(chǎn)生的氧氣進(jìn)入到厭氧區(qū)I。好氧區(qū)II被分割成左、右兩部分。分別是左部的好氧區(qū)II I和右部的好氧區(qū)II 2，好氧區(qū)II I和好氧區(qū)II 2被殼體I的隔斷分隔開(kāi)。在好氧區(qū)II I的底部有個(gè)曝氣裝置8，用于曝氣，在曝氣裝置8的上方和連接管6之間有一個(gè)負(fù)載有光催化材料涂層的齒輪狀葉片9，齒輪狀葉片9在連接管6的水流和曝氣裝置8的氣流作用下可以轉(zhuǎn)動(dòng)，在齒輪狀葉片9上方有一根光導(dǎo)纖維10，光導(dǎo)纖維10的上端向上伸出到好氧區(qū)II I外，并且上端與位于好氧區(qū)II I外的太陽(yáng)光采集器11相連。在太陽(yáng)光采集器11的旁邊有定日鏡12，定日鏡12上方有平面反射鏡13 ;定日鏡12呈凹面鏡狀，并放置于厭氧區(qū)I的頂部，定日鏡12具有太陽(yáng)光跟蹤功能，根據(jù)太陽(yáng)光的入射角度的變化自動(dòng)調(diào)節(jié)自身的角度，同時(shí)還可以將太陽(yáng)光反射到平面反射鏡13上，平面反射鏡13可以將太陽(yáng)光反射到太陽(yáng)光采集器11上，太陽(yáng)光采集器11通過(guò)光導(dǎo)纖維10將太陽(yáng)光照射到齒輪狀葉片9上，促使齒輪狀葉片9上的光催化材料發(fā)生光催化，降解廢水中的污染物。另外，對(duì)于冬天氣溫較低的時(shí)候，還可以加熱污水，保持微生物生長(zhǎng)代謝的溫度。好氧區(qū)II I的上口與好氧區(qū)II 2上口相通，好氧區(qū)II I的水可以溢流入好氧區(qū)II 2。好氧區(qū)II I和好氧區(qū)II 2內(nèi)有很多的生物膜材料14，可以給微生物提供生長(zhǎng)的場(chǎng)所。好氧區(qū)II 2底部設(shè)有曝氣裝置15，可用于給好氧區(qū)II 2提供曝氣。在好氧區(qū)II I和好氧區(qū)II 2的中間隔板中部均設(shè)有一個(gè)斜板16，這兩個(gè)斜板16與水平面夾角a均為55°飛0°，兩個(gè)斜板16的作用是可以讓好氧區(qū)II I和好氧區(qū)II 2中的污水在氣流的推動(dòng)下，水流能沿著斜板16作上下形成湍流，起到混合均勻作用。在好氧區(qū)II 2的右側(cè)底部有一個(gè)直角狀的出水口 17，以減少由于斜板16形成的水流死角。出水口 17連通過(guò)濾區(qū)III，好氧區(qū)II的污水可以從出水口 17進(jìn)入過(guò)濾區(qū)III，在過(guò)濾區(qū)III從下到上一共有三層活性炭填料層18，而且每層活性炭填料層18之間都有空隙，避免產(chǎn)生過(guò)濾短路，活性炭填料可用于吸附、過(guò)濾和給微生物提供生長(zhǎng)場(chǎng)所。在最上層的活性炭填料層18的上方有漂浮的泡沫板19，在泡沫板19上固定有水生植物20，水生植物20的根伸到水中，起到吸收氮磷和美化環(huán)境的作用，在最上層活性炭填料18區(qū)的右上方殼體I上有一個(gè)出水口 21，處理后的水可以通過(guò)出水口 21溢流排出。
權(quán)利要求
1.一種小型生活污水廢水連續(xù)處理裝置，包括位于殼體內(nèi)的厭氧區(qū)、好氧和過(guò)濾區(qū)，其特征是厭氧區(qū)內(nèi)有上層的大顆粒填料區(qū)(4)和下層的小顆粒填料區(qū)(5)，填料是火山巖；厭氧區(qū)底部與好氧區(qū)底部之間有一個(gè)連接管(6)，好氧區(qū)被分割成左部好氧區(qū)和右部好氧區(qū)，左部、右部好氧區(qū)上口相通，左部、右部好氧區(qū)內(nèi)均有生物膜材料(14)，左部好氧區(qū)內(nèi)的底部設(shè)有第一曝氣裝置(8)，第一曝氣裝置(8)上方和連接管(6)之間設(shè)有一個(gè)在連接管(6)的水流和第一曝氣裝置(8)的氣流作用下可以轉(zhuǎn)動(dòng)的、并且負(fù)載有光催化材料涂層的齒輪狀葉片(9)，齒輪狀葉片(9)上方設(shè)有一根光導(dǎo)纖維(10)，光導(dǎo)纖維(10)上端向上伸出到所述左部好氧區(qū)外且連接太陽(yáng)光采集器(11);所述右部好氧區(qū)的右側(cè)底部有一個(gè)連通過(guò)濾區(qū)的出水口(17);過(guò)濾區(qū)內(nèi)從下到上設(shè)有三層活性炭填料層(18)，每?jī)蓪踊钚蕴刻盍蠈?18)之間有空隙，在最上層的活性炭填料層(18)的上方有漂浮的泡沫板(19)，泡沫板(19)上固定有水生植物(20)，最上層活性炭填料(18)區(qū)的右上方殼體上有一個(gè)出水口( 21)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種小型生活污水廢水連續(xù)處理裝置，其特征是兩層所述顆粒填料區(qū)之間留有間隙，大顆粒填料區(qū)(4)中的填料是粒徑為l 2cm的火山巖，小顆粒填料區(qū)(5)中的填料是粒徑為O. 5 Icm的火山巖。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種小型生活污水廢水連續(xù)處理裝置，其特征是右部好氧區(qū)底部設(shè)有第二曝氣裝置(15)，在左部、右部好氧區(qū)的中間隔板中部均設(shè)有一個(gè)斜板(16)，兩個(gè)斜板(16)與水平面夾角均為55° 60°。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種小型生活污水廢水連續(xù)處理裝置，其特征是厭氧區(qū)呈封閉狀態(tài)，在厭氧區(qū)的頂部連接一個(gè)排氣管(2)，厭氧區(qū)的頂部一側(cè)開(kāi)有進(jìn)水口(3)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種小型生活污水廢水連續(xù)處理裝置，其特征是太陽(yáng)光采集器(11)的旁邊設(shè)有放置于厭氧區(qū)的頂部且呈凹面鏡狀且具有太陽(yáng)光跟蹤功能的定日鏡(12)，定日鏡(12)上方設(shè)有可將太陽(yáng)光反射到太陽(yáng)光采集器(11)上的平面反射鏡(13)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種小型生活污水廢水連續(xù)處理裝置，其特征是連接管(6)呈漏斗型，連接管(6)的大開(kāi)口朝向好氧區(qū)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種小型生活污水廢水連續(xù)處理裝置，厭氧區(qū)內(nèi)有上層大顆粒填料區(qū)和下層小顆粒填料區(qū)，填料是火山巖；厭氧區(qū)底部與好氧區(qū)底部之間有一個(gè)連接管，左部、右部好氧區(qū)內(nèi)均有生物膜材料，左部好氧區(qū)內(nèi)的底部設(shè)有曝氣裝置，曝氣裝置上方和連接管之間設(shè)有一個(gè)在連接管的水流和第一曝氣裝置的氣流作用下轉(zhuǎn)動(dòng)的、負(fù)載有光催化材料涂層的齒輪狀葉片，齒輪狀葉片上方設(shè)有光導(dǎo)纖維，光導(dǎo)纖維上端向上伸出到左部好氧區(qū)外且連接太陽(yáng)光采集器；過(guò)濾區(qū)內(nèi)設(shè)有三層活性炭填料層，最上層活性炭填料層上方有漂浮的固定有水生植物的泡沫板；將有毒有害的有機(jī)化合物通過(guò)利用光催化作用、微生物降解來(lái)除去污水中的難降解的有機(jī)化合物，處理率高、可連續(xù)操作。
文檔編號(hào)C02F9/14GK102976565SQ201210565269
公開(kāi)日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月24日
發(fā)明者馬建鋒, 楊彥, 姚超, 李定龍 申請(qǐng)人:常州大學(xué)