本發(fā)明設計農村污水處理技術領域，具體地說是一種一體化農村污水處理裝置及方法。
背景技術：
當前，農村污水污染已對農村地區(qū)的水體、土地等自然環(huán)境產生嚴重影響，為確保農村水源安全和農民身體健康，農村污水治理刻不容緩。
農村污水的主要特點包括:(1)農村污水主要為生活污水和以農產品為原料的加工污水的混合體，基本上不含重金屬和有毒有害物質，含有一定量的氮和磷，可生化性好，但水質水量變化較大；
(2)農村地區(qū)人口居住分散，大部分沒有排水管網(wǎng)，污水集中收集處理難度較大，如果集中收集處理，管網(wǎng)投資部分往往較大，且容易造成重復建設。
中國當前農村污水處理工程應用最廣泛的工藝是：傳統(tǒng)二級處理工藝a2/o(或厭氧)+人工濕地法，新技術的應用比例還比較低，傳統(tǒng)技術雖然運行成熟，但缺點也很明顯。a2/o+人工濕地法，出水達到一級b標準，但達到一級a標準較難，且水質水量變化較大時，工藝運行管理技術較復雜，如果管理不善或者運行復雜都會導致農村污水處理陷入困境；厭氧+人工濕地法雖然也能達到一級b標準，但占地大，脫氮除磷效果差，濾料宜堵塞。
技術實現(xiàn)要素：
為了解決上述技術缺陷，本發(fā)明提供一種一體化農村污水處理裝置及方法，使得在農村進行污水處理占地面積小，并且可就地收集，規(guī)?；ㄔO，設備組合靈活度高，避免了管網(wǎng)的大規(guī)模重復建設，利于推廣。
本發(fā)明第一方面保護一種一體化農村污水處理裝置，包括：與污水進水管道連通的缺氧池、內部設置有mbr膜組件的mbr膜生物反應池、內部設置有絮凝反應裝置的絮凝池、內部設置有斜管沉淀裝置的斜管沉淀池、內部設置纖維轉盤的纖維轉盤濾池，所述缺氧池、所述mbr膜生物反應池、所述絮凝池、所述斜管沉淀池、所述纖維轉盤濾池順次連接；
其中，所述缺氧池與所述mbr膜生物反應池之間設置有一第一出水堰，且所述缺氧池底部進水口通過第一管道與所述mbr膜生物反應池底部連通，使得經(jīng)所述缺氧池處理的污水通過所述第一出水堰進入所述mbr膜生物反應池之后，通過所述第一管道再次進入所述缺氧池，進行次循環(huán)處理；
所述mbr膜組件與所述絮凝池之間設置有第二管道，用于水流從所述mbr膜組件運輸至所述絮凝池。
本發(fā)明第二方面保護一種農村污水處理方法，包括如下步驟：
s1、將污水通入所述缺氧池進行缺氧處理，然后通過所述第一出水堰流入所述mbr膜生物反應池，再通過所述第一管道將mbr膜生物反應池內的水導入所述缺氧池內進行循環(huán)處理，用于脫氮與生物除磷；
s2、經(jīng)所述mbr膜生物反應池處理的污水進入通過所述第二管道導入所述絮凝池，使得污水從下由上進入，向所述絮凝池的四周流動，用于提高脫穩(wěn)顆粒的碰撞，加強大顆粒絮凝體；
s3、經(jīng)所述絮凝池處理后的污水進入所述斜管沉淀池進行斜管沉淀，污水經(jīng)過所述斜管沉淀裝置處理后，顆粒物沉淀于所述斜管沉淀池內，而經(jīng)所述斜管沉淀裝置處理后的液體進入所述纖維轉盤濾池，最后方可達標排出。
一種一體化農村污水處理裝置及方法，其優(yōu)點是：
(1)采用缺氧池和mbr膜生物反應池循環(huán)處理工藝，利用缺氧、好氧條件提高了脫氮效率，再者，利用好氧+膜的有效分離作用，克服了農村水質水量變化較大的影響，并實現(xiàn)了對磷的有效去除；
(2)依次通過絮凝池、斜管沉淀池、臭氧消毒、纖維轉盤濾池的污水處理工藝，適合不同農村水量水質的處理，使得出水達到一級a的排放標準，利于新工藝的推廣；
(3)本發(fā)明裝置大小可進行自由調節(jié)，占地面積小，設備組合靈活；
(4)該一體化裝置可就近處理，鄰村建設，避免了管網(wǎng)的大量重復建設，且提升了污水收集率和處理率。
附圖說明
圖1為本發(fā)明裝置結構示意圖；且圖中箭頭表示液體或氣體流動方向；
其中：
1、缺氧池，11、污水進水管道，12、污水出水管道13、出水抽吸泵；
2、mbr膜生物反應池，21、mbr膜組件，22、氣體抽吸泵，23、氣體反沖洗裝置；
3、絮凝池，31、絮凝反應裝置，32、第一隔板，33、第二隔板，34、導流板，
4、斜管沉淀池，41、斜管沉淀裝置，42、第二出水堰，43、固定柱；
5、纖維轉盤濾池，51、纖維轉盤；
6、第一出水堰，7、第一管道，71、混合液循環(huán)泵，
8、第二管道，81、膜出水抽吸泵，82、管式混合器，
9、臭氧發(fā)生器。
具體實施方式
根據(jù)圖1所示：一種一體化農村污水處理裝置，包括：與污水進水管道11連通的缺氧池1、內部設置有mbr膜組件21的mbr膜生物反應池2、內部設置有絮凝反應裝置31的絮凝池3、內部設置有斜管沉淀裝置41的斜管沉淀池4、內部設置纖維轉盤51的纖維轉盤濾池5，所述缺氧池1、所述mbr膜生物反應池2、所述絮凝池3、所述斜管沉淀池4、所述纖維轉盤濾池5順次連接；
其中，所述缺氧池1與所述mbr膜生物反應池2之間設置有一第一出水堰6，且所述缺氧池1底部進水口通過第一管道7與所述mbr膜生物反應池2底部連通，使得經(jīng)所述缺氧池1處理的污水通過所述第一出水堰6進入所述mbr膜生物反應池2之后，通過所述第一管道7再次進入所述缺氧池1，進行次循環(huán)處理；
所述mbr膜組件21與所述絮凝池3之間設置有第二管道8，用于水流從所述mbr膜組件21運輸至所述絮凝池3。
進一步地，所述絮凝池3外接一臭氧發(fā)生器9，用于向所述絮凝反應裝置提供臭氧；
進一步地，所述第二管道8兩端分別與所述mbr膜組件21、所述絮凝反應裝置31連通；所述mbr膜組件21優(yōu)選rf型微濾膜，且膜的孔徑為0.4～1.0μm，設計膜通量：25l/m2·h；
進一步地，所述第一管道7、所述第二管道8上分別設置有混合液循環(huán)泵71、膜出水抽吸泵81，作為抽水的動力；
所述第二管道8上還設置有一管式混合器82，用于向經(jīng)過所述第二管道8的污水中投放混凝劑，使得污水與混凝劑快速混合，為后一步絮凝反應做準備；
所述混凝劑為pac混凝劑；
進一步地，所述膜出水抽吸泵81設置于所述mbr膜組件21與所述管式混合器82之間。
所述mbr膜組件21底部設置有一與氣體抽吸泵22電連接的氣體反沖洗裝置23；
所述mbr膜組件21與所述氣體反沖洗裝置23均通過設置與所述mbr膜生物反應池2底部的鋼架支撐固定。
優(yōu)選地，所述絮凝池3與所述斜管沉淀池4之間設置有平行設置的第一隔板32、第二隔板33，且所述第一隔板32頂端與所述絮凝池3的頂部固定，下端與所述絮凝池3的底部具有間隙；所述第二隔板33的頂端與所述斜管沉淀池4的頂部具有間隙，底端與所述斜管沉淀池4的底部固定，且所述第一隔板32與所述第二隔板33之間具有間隙，使得經(jīng)所述絮凝池3處理后的污水依次流經(jīng)所述第一隔板32、所述第二隔板33后進入所述斜管沉淀池4；
進一步地，所述第一隔板32與所述第二隔板33之間設置有一導流板34，所述導流板34一端與所述第二隔板33連接，另一端固定于所述絮凝池3底部，且所述導流板34底部與所述第一隔板32之間具有間隙；所述第一隔板32、所述第二隔板33、所述導流板34之間圍合為一導流區(qū)，使得經(jīng)所述絮凝池3處理后的污水經(jīng)過所述導流區(qū)進入所述斜管沉淀池4；
所述導流板34與所述第二隔板33所形成的夾角為50°～60°；
所述導流板34的頂部與所述第一隔板32底部平齊或者低于所述第一隔板32底部；
所述斜管沉淀裝置41設置于所述斜管沉淀池4的上部，且位于水位以下；
優(yōu)選地，所述斜管沉淀裝置41上設置的斜管長度為1～1.2cm，且傾斜角度為60°，斜管上部水深為0.5～1.0m；
所述斜管沉淀池4與所述纖維轉盤濾池5之間設置有第二出水堰42；
所述斜管沉淀池4內設置有一固定柱43，使得所述斜管沉淀裝置41兩端分別固定于所述固定柱43、所述第二出水堰42，污水經(jīng)所述斜管沉淀裝置41進行固液分離，液體經(jīng)所述第二出水堰42流入所述纖維轉盤濾池5；
所述纖維轉盤濾池5的出水口與污水出水管道12連通，通過所述污水出水管道12上的出水抽吸泵13提供動力。
利用上述裝置處理污水的方法，包括如下步驟：
s1、將污水通入所述缺氧池1進行缺氧處理，然后通過所述第一出水堰6流入所述mbr膜生物反應池2，再通過所述第一管道7將mbr膜生物反應池2內的水導入所述缺氧池1內進行循環(huán)處理，用于脫氮與生物除磷；
s2、經(jīng)所述mbr膜生物反應池2處理的污水進入通過所述第二管道8導入所述絮凝池3，使得污水從下由上進入，向所述絮凝池3的四周流動，用于提高脫穩(wěn)顆粒的碰撞，加強大顆粒絮凝體；
進一步地，所述mbr膜組件21工作的同時，所述氣體反沖洗裝置23通過管線上的曝氣孔對所述mbr膜組件21的膜面進行氣體沖洗，且每運行6min，停止2min，間歇運行，減緩膜污染。
進一步地，步驟s2中，在污水進行絮凝反應的同時，通過臭氧發(fā)生器9產生的臭氧進行消毒處理；
s3、經(jīng)所述絮凝池3處理后的污水進入所述斜管沉淀池4進行斜管沉淀，污水經(jīng)過所述斜管沉淀裝置41處理后，顆粒物沉淀于所述斜管沉淀池4內，而經(jīng)所述斜管沉淀裝置41處理后的液體進入所述纖維轉盤濾池5，最后方可達標排出。
步驟s3中，所述纖維轉盤51上的纖維濾布采用納米纖維材料制備，且過濾孔徑為5-10μm，所述纖維轉盤51的轉速為2.2rpm/min。
以下就具體實施例對本發(fā)明作進一步說明：
s1、取湖北農村cod濃度為320mg/l的生活污水，(其總氮濃度為45mg/l，氨氮濃度為30mg/l，總磷濃度為5mg/l，且進水溫度為18℃)，將其通入所述缺氧池1進行缺氧處理，然后通過所述第一出水堰6流入所述mbr膜生物反應池2，再通過所述第一管道7將mbr膜生物反應池2內的水導入所述缺氧池1內進行循環(huán)處理，用于脫氮與生物除磷；
s2、所述mbr膜組件21工作的同時，所述氣體反沖洗裝置23通過管線上的曝氣孔對所述mbr膜組件21的膜面進行氣體沖洗，且每運行6min，停止2min，間歇運行，使得初始膜通量為21l/m2h；
經(jīng)所述mbr膜生物反應池2處理的污水進入通過所述第二管道8導入所述絮凝池3(且在污水通過所述第二管道8的過程當中，所述管式混合器向經(jīng)過的污水中投加pac混凝劑)，使得污水從下由上進入，向所述絮凝池3的四周流動，同時，向所述絮凝池3通入濃度為14mg/l的臭氧進行消毒處理，
s3、經(jīng)所述絮凝池3處理后的污水進入所述斜管沉淀池4進行斜管沉淀，污水經(jīng)過所述斜管沉淀裝置41處理后，顆粒物沉淀于所述斜管沉淀池4內，而經(jīng)所述斜管沉淀裝置41處理后的液體進入所述纖維轉盤濾池5(其中，纖維轉盤濾布過濾孔徑為5.0μm，轉速2.2rpm/min)，最后方可達標排出。
檢測采用本方法獲得的排水，cod濃度為35mg/l，總氮(tn)濃度為8mg/l；氨氮濃度(nh3-n)濃度為2.0mg/l；總磷濃度為0.3mg/l，結果顯示，污水中cod的去除率達到了89.1％左右，總氮(tn)去除率達到82.2％，實現(xiàn)了氨氮(nh3-n)93.3％去除與回收，磷(p)的94.0％去除與回收。因此，其氮磷出水效果可達到國家一級a排放標準。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。