本裝置涉及小規(guī)模水處理一體化處理裝置技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及農(nóng)村鄉(xiāng)、鎮(zhèn)、村的水處理的前期處理。適用于分散的村鎮(zhèn)及城市小區(qū)污居民生活區(qū)污水前期處理。

背景技術(shù)：

據(jù)統(tǒng)計(jì)，全國(guó)村鎮(zhèn)每年產(chǎn)生生活污水約80多億噸，其中96％的村莊沒(méi)有排水渠道和污水處理系統(tǒng)。生活污水肆意排放，嚴(yán)重污染了農(nóng)村的生態(tài)環(huán)境，直接威脅廣大農(nóng)民群眾的身體健康以及農(nóng)村的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。目前全國(guó)農(nóng)村的自來(lái)水普及率只有34％左右，還有3億多農(nóng)民存在飲水安全問(wèn)題。水源地水質(zhì)低的狀況與農(nóng)村生活污水未經(jīng)處理直接排放有直接因果關(guān)系。

村鎮(zhèn)污水處理模式主要有三種：(1)納入城鎮(zhèn)排水管網(wǎng)：主要是城鎮(zhèn)近郊區(qū)的農(nóng)村。(2)村鎮(zhèn)集中處理模式：即將所有住戶產(chǎn)生的污水集中收集，統(tǒng)一建設(shè)污水處理廠。(2)分散處理模式，即將污水分區(qū)收集，單獨(dú)處理，通常采用中小型污水處理設(shè)備。

對(duì)于不能統(tǒng)一建設(shè)污水處理廠或并入城鎮(zhèn)管網(wǎng)的分散村鎮(zhèn)，適宜采用小型污水處理設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)村鎮(zhèn)污水分散處理。生活污水排放時(shí)差大，水量集中，水中雜物多等特點(diǎn)，為了保證污水后期處理正常運(yùn)行，每個(gè)一體化污水處理裝置前面必須要配置格柵、沉砂池、調(diào)節(jié)池。本專利針對(duì)農(nóng)村小型污水處理裝置所設(shè)計(jì)的前期污水小型處理裝與后期污水處理裝置配套使用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的設(shè)計(jì)者根據(jù)農(nóng)村村鎮(zhèn)及生活小區(qū)的特點(diǎn)，污水處理設(shè)備需要小型化全面化經(jīng)過(guò)研究設(shè)計(jì)，將格柵攔截、沉砂與調(diào)節(jié)池融為一體，改變傳統(tǒng)三個(gè)單元的運(yùn)行方式，本設(shè)計(jì)充分考慮到農(nóng)村管理與經(jīng)濟(jì)條件多方面因素，盡量采用操作簡(jiǎn)單維護(hù)管理方便投資少的設(shè)計(jì)理念。傳統(tǒng)格柵在本裝置設(shè)計(jì)中改為網(wǎng)格提籃設(shè)計(jì)，手動(dòng)操作，沒(méi)有機(jī)械設(shè)備，在運(yùn)行過(guò)程不需要維護(hù)。沉砂池在本設(shè)計(jì)中采用曝氣旋流豎流沉砂方式，利用氣流旋轉(zhuǎn)作用加快砂粒沉降，排砂采用重力排砂方式，沒(méi)有設(shè)任何機(jī)械設(shè)備，在運(yùn)行過(guò)程不需要維護(hù)。調(diào)節(jié)池在本設(shè)計(jì)中在調(diào)節(jié)池中設(shè)計(jì)潛水泵將污水提升到污水處理裝置，設(shè)有推流攪拌器，本設(shè)計(jì)調(diào)節(jié)池可以兼厭氧池使用。潛水泵采用變頻控制根據(jù)系統(tǒng)需要控制輸送污水量。厭氧時(shí)推流攪拌器工作造成池內(nèi)水渦流旋轉(zhuǎn)，加速厭氧菌與水充分接觸，保證出水水質(zhì)。通過(guò)考察村鎮(zhèn)污水的特點(diǎn)及其存在問(wèn)題，本專利在操作簡(jiǎn)便、節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用及管理維護(hù)費(fèi)用等條件下達(dá)到初步處理的目的。在此基礎(chǔ)上，開發(fā)出一種高效率低能耗的初級(jí)處理裝置和方法—污水前處理一體化裝置。

本發(fā)明中所述的污水前處理裝置工藝，其特征在于：工藝靈活穩(wěn)定可靠，為后續(xù)深度處理提供安全、連續(xù)、穩(wěn)定、保障。通過(guò)厭氧菌的培養(yǎng)，利用厭氧菌的作用，使有機(jī)物發(fā)生水解、酸化和甲烷化，去除廢水中的有機(jī)物，并提高污水的可生化性，有利于后續(xù)的好氧生物處理，污水前處理一體化裝置具有運(yùn)輸安裝方便快捷，施工周期短，可以根據(jù)不同場(chǎng)地情況任意組合，投資成本低見(jiàn)效快的特點(diǎn)。

污水前處理一體化裝置，該裝置包括格網(wǎng)提籃1、旋流沉砂管2、沉砂裝置3、壓縮空氣管4、生活污水進(jìn)口5、推流器6、排砂管出口7、潛水提升泵8、預(yù)處理水出口9、調(diào)節(jié)水池10；調(diào)節(jié)水池10為該污水前處理一體化裝置的實(shí)施主體結(jié)構(gòu)，生活污水進(jìn)口5與格網(wǎng)提籃1通過(guò)管路連接，格網(wǎng)提籃1設(shè)置在旋流沉砂管2的頂部，生活污水進(jìn)口5經(jīng)格網(wǎng)提籃1進(jìn)入流沉砂管2內(nèi)，流沉砂管2沿豎直方向設(shè)置在沉砂裝置3內(nèi)，流沉砂管2與沉砂裝置3之間設(shè)有旋轉(zhuǎn)流空間。

壓縮空氣管4的一端與流沉砂管2的頂部連接，壓縮空氣管4對(duì)經(jīng)過(guò)格網(wǎng)提籃1后進(jìn)入流沉砂管2內(nèi)的污水進(jìn)行吹掃；經(jīng)過(guò)旋轉(zhuǎn)流凈化后的污水通過(guò)沉砂裝置3頂部的溢流孔進(jìn)入調(diào)節(jié)水池10；經(jīng)過(guò)旋轉(zhuǎn)流凈化后的污水雜質(zhì)沉淀在沉砂裝置3的底部，并經(jīng)沉砂裝置3底部的排砂管出口7排出。

推流器6設(shè)置在調(diào)節(jié)水池10的一側(cè)，潛水提升泵8設(shè)置在調(diào)節(jié)水池10內(nèi)的底部，潛水提升泵8與預(yù)處理水出口9連接。

所述格網(wǎng)提籃1為手動(dòng)機(jī)械式調(diào)節(jié)提籃。

所述調(diào)節(jié)水池10內(nèi)添加有厭氧菌。

本裝置為碳鋼或不銹鋼結(jié)構(gòu)。

本裝置的工作原理及過(guò)程如下。

(1)污水經(jīng)過(guò)化糞池后直接進(jìn)入本裝置的第一處理階段網(wǎng)格提籃，由網(wǎng)格提籃隔離去除大的顆粒雜物。

(2)經(jīng)過(guò)網(wǎng)格提籃過(guò)濾后的污水進(jìn)入曝氣豎流沉砂系統(tǒng)，污水在豎流沉砂管受到壓縮空氣管排出空氣吹掃，污水在流沉砂管內(nèi)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)流運(yùn)動(dòng)，砂粒之間產(chǎn)生碰撞摩擦，將包裹在砂子表面的有機(jī)物除掉，產(chǎn)生潔凈的沉砂，提高砂子的去除率，在離心力的作用下較重的砂粒落入底部沉砂斗里，水和較輕的有機(jī)物旋轉(zhuǎn)到外沿，由后續(xù)進(jìn)水推流到溢流槽，經(jīng)溢流孔后流入?yún)捬跽{(diào)節(jié)池。泥砂在沉淀后達(dá)到預(yù)設(shè)定排污的標(biāo)準(zhǔn)后由排泥管排出。

(3)污水進(jìn)入?yún)捬跽{(diào)節(jié)池后，由于有一定調(diào)節(jié)容積，生活污水排放時(shí)差大、水量瞬間流量較大，污水在厭氧調(diào)節(jié)池中有一定停留時(shí)間，污水在厭氧調(diào)節(jié)池中在推流器的作用下與厭氧菌的充分接觸，使有機(jī)物發(fā)生水解、酸化和甲烷化，去除廢水中的有機(jī)物，并提高污水的可生化性，有利于后續(xù)的好氧處理。

(4)經(jīng)過(guò)初步處理后的污水通過(guò)污水提升泵根據(jù)后續(xù)處理工藝要求可連續(xù)或間斷輸送到后期處理單元。

本發(fā)明涉及的污水前處理裝置工藝和方法與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有下列優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊、運(yùn)行成本低、出水水質(zhì)好、程序化控制，遠(yuǎn)程監(jiān)控，運(yùn)行管理簡(jiǎn)單，無(wú)需人員值守。

(5)本發(fā)明將豎流沉砂系統(tǒng)設(shè)計(jì)在厭氧調(diào)節(jié)池中心，充分利用豎流沉砂系統(tǒng)作為厭氧調(diào)節(jié)池頂板支撐，豎流沉砂系統(tǒng)采用圓周式排水方式，布水均勻有利于厭氧處理。

(6)采用碳鋼或不銹鋼結(jié)構(gòu)一體化模塊化設(shè)計(jì)，方便面運(yùn)輸及安裝，根據(jù)不同地區(qū)可采用室內(nèi)、室外或地上、半地下、地下設(shè)計(jì)，減少了整個(gè)工藝的占地面積和基建投資，采用手動(dòng)控制與程序控制相結(jié)合的控制方法，通過(guò)遠(yuǎn)程監(jiān)控實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守，使得運(yùn)行操作和管理更為簡(jiǎn)單方便，從而降低污水處理運(yùn)行成本。

附圖說(shuō)明

圖1為污水前處理一體化裝置結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖1詳細(xì)闡述本裝置。

具體操作步驟：

(1)進(jìn)水：經(jīng)過(guò)化糞池的生活污水通過(guò)進(jìn)水管進(jìn)入本裝置的第一處理階段網(wǎng)格提籃，由網(wǎng)格提籃隔離去除大的顆粒雜物，當(dāng)網(wǎng)格提籃攔截垃圾快滿時(shí)，通過(guò)滑輪人工將網(wǎng)格提籃提起倒出垃圾，再將網(wǎng)格提籃放入原位。

(2)經(jīng)過(guò)網(wǎng)格提籃過(guò)濾后的污水進(jìn)入曝氣豎流沉砂系統(tǒng)，污水在豎流沉砂管受到曝氣管排出空氣吹掃，污水在豎流沉砂管內(nèi)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)流運(yùn)動(dòng)，砂粒之間產(chǎn)生碰撞摩擦，將包裹在砂子表面的有機(jī)物除掉，產(chǎn)生潔凈的沉砂，提高砂子的去除率，在離心力的作用下較重的砂粒落入底部沉砂斗里，水和較輕的有機(jī)物旋轉(zhuǎn)到外沿，由后續(xù)進(jìn)水推流到溢流槽，經(jīng)溢流孔后流入?yún)捬跽{(diào)節(jié)池。泥砂在沉淀一定時(shí)間后達(dá)到一定數(shù)量后由排泥管排出，排到污泥濃縮池，污泥在農(nóng)村可以通過(guò)沼氣池處理，生成有機(jī)肥和沼氣。

(3)污水進(jìn)入?yún)捬跽{(diào)節(jié)池后，由于有一定調(diào)節(jié)容積，生活污水排放時(shí)差大、水量瞬間流量較大，污水在厭氧調(diào)節(jié)池中有一定停留時(shí)間，污水在厭氧調(diào)節(jié)池中在推流器的作用下與厭氧菌的充分接觸，使有機(jī)物發(fā)生水解、酸化和甲烷化，去除廢水中的有機(jī)物，并提高污水的可生化性，有利于后續(xù)的好氧處理。在厭氧調(diào)節(jié)池設(shè)有高低液位報(bào)警器，報(bào)警信號(hào)能夠發(fā)送到管理人員手中。

(4)經(jīng)過(guò)初步處理后的污水通過(guò)污水提升泵通過(guò)管道輸送到后處理系統(tǒng)，可以根據(jù)后續(xù)處理工藝要求可連續(xù)或間斷輸送經(jīng)過(guò)粗濾、厭氧污水到后期好氧處理單元。