CN103086506B - 污水处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种污水处理装置，所述污水处理装置包括：滤池，所述滤池内具有过滤腔，所述过滤腔具有净水出口，所述过滤腔内填充有滤料且所述滤料上附着有反硝化微生物；和进水管，所述进水管的一端适于与污水源相连，所述进水管的另一端伸入到所述过滤腔内且位于所述滤料内。利用根据本发明实施例的污水处理装置处理污水具有工艺流程短、工艺简单、设备少、构筑物小、占地面积小、工程投资小等优点。

Description

污水处理装置

技术领域

本发明涉及一种污水处理装置。

背景技术

目前，在对污水进行二级处理后，再对污水进行深度处理。该深度处理包括生物脱氮、深度过滤和消毒等。现有的深度处理存在工艺流程长、设备多、构筑物多、处理过程复杂、工程投资大等缺陷。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种可以同时去除污水中的SS和TN的污水处理装置。

为了实现上述目的，根据本发明的实施例提出一种污水处理装置，所述污水处理装置包括：滤池，所述滤池内具有过滤腔，所述过滤腔具有净水出口，所述过滤腔内填充有滤料且所述滤料上附着有反硝化微生物；和进水管，所述进水管的一端适于与污水源相连，所述进水管的另一端伸入到所述过滤腔内且位于所述滤料内。

根据本发明实施例的污水处理装置通过在所述过滤腔内填充附着有反硝化微生物的滤料，从而可以同时去除污水中的SS和TN。因此，利用根据本发明实施例的污水处理装置处理污水具有工艺流程短、工艺简单、设备少、构筑物小、占地面积小、工程投资小等优点。

另外，根据本发明实施例的污水处理装置还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述污水处理装置还包括布水器，所述布水器与所述进水管的另一端相连，所述布水器位于所述滤料内。通过利用所述布水器将污水提供给所述滤料，从而可以使污水分布均匀，由此可以提高所述污水处理装置的处理效率和处理效果。

根据本发明的一个实施例，所述过滤腔还具有冲洗水出口，所述污水处理装置还包括：洗滤料器，所述洗滤料器设在所述过滤腔内且位于所述滤料上方，所述洗滤料器具有进水口和出水口，所述出水口与所述冲洗水出口相连；提滤料管，所述提滤料管设在所述过滤腔内，所述提滤料管的下端位于所述滤料内且邻近所述滤料的底部，所述提滤料管的上端设在所述洗滤料器内；和进气管，所述进气管的一端适于与气源相连，所述进气管的另一端伸入到所述提滤料管内或与所述提滤料管相连用于向所述提滤料管内充入气体。

通过设置所述洗滤料器、所述提滤料管和所述进气管，可以对所述滤料进行再生，从而不仅可以提高所述污水处理装置的处理效率和处理效果，而且可以使所述污水处理装置连续地对污水进行处理。

根据本发明的一个实施例，所述进气管的另一端邻近所述提滤料管的下端。由此可以更加容易地将位于所述过滤腔的底部的滤料提升到所述洗滤料器中。

根据本发明的一个实施例，所述提滤料管的中部位于所述进水管内。由此可以减小所述提滤料管和所述进水管占用的空间，以便在所述过滤腔内填充更多的所述滤料。

根据本发明的一个实施例，所述污水处理装置还包括挡滤料件，所述挡滤料件位于所述滤料内，所述挡滤料件位于所述提滤料管的下端的上方且位于所述布水器下方，所述挡滤料件的上沿与所述提滤料管相连且下沿向远离所述提滤料管的方向延伸。由此不仅可以防止远离所述过滤腔的壁的滤料短流，而且可以防止由所述进水管提供的污水短流。

根据本发明的一个实施例，所述挡滤料件内具有圆台形的空腔且所述空腔的上端和下端均敞开，所述挡滤料件的下沿邻近所述过滤腔的壁。由此可以进一步防止远离所述过滤腔的壁的滤料和由所述进水管提供的污水短流。

根据本发明的一个实施例，所述污水处理装置还包括出水槽，所述出水槽设在所述过滤腔内且与所述净水出口相连。

根据本发明的一个实施例，所述污水处理装置还包括碳源投加器，所述碳源投加器与所述进水管相连。通过设置所述碳源投加器，可以向反硝化微生物提供预定量的碳源以便提高反硝化微生物的活性和繁殖速度，由此可以进一步提高所述污水处理装置的处理效率和处理效果。

根据本发明的一个实施例，所述滤料为石英砂。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的污水处理装置的结构示意图；

图2是根据本发明实施例的污水处理装置的局部结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参考图1和图2描述根据本发明实施例的污水处理装置10。如图1和图2所示，根据本发明实施例的污水处理装置10包括滤池100和进水管200。

滤池100内具有过滤腔110，过滤腔110具有净水出口111，过滤腔110内填充有滤料113且滤料113上附着有反硝化微生物。进水管200的一端适于与污水源相连，进水管200的另一端210伸入到过滤腔110内且进水管200的另一端210位于滤料113内。

下面参考图1和图2描述根据本发明实施例的污水处理装置10处理污水的过程。通过进水管200向过滤腔110内的滤料113内通入污水，滤料113可以吸附污水中的SS（固体悬浮物）。也就是说，可以利用惯性作用、沉淀作用、扩散作用、截留作用等将悬浮颗粒输送到滤料113的表面并被滤料113吸附，从而截留污水中的悬浮杂质以便去除SS。而且由于滤料113上附着有反硝化微生物，因此滤料113可以将硝态氮转化为氮气以便将污水中的N元素去除。污水经过滤料113处理（去除SS和TN）后，可以得到净水，得到的净水可以通过净水出口111排出。

因此，根据本发明实施例的污水处理装置10可以同时去除污水中的SS和TN（污水经过二级处理后，所含有的氮绝大部分为硝态氮，即提供给污水处理装置10的污水所含有的氮绝大部分为硝态氮），即污水处理装置10同时具有过滤功能和反硝化功能。

根据本发明实施例的污水处理装置10通过在过滤腔110内填充附着有反硝化微生物的滤料113，从而可以同时去除污水中的SS和TN。因此，利用根据本发明实施例的污水处理装置10处理污水具有工艺流程短、工艺简单、设备少、构筑物小、占地面积小、工程投资小等优点。

具体地，滤池100可以竖直放置。过滤腔110的水平截面可以是圆形。有利地，过滤腔110可以包括圆柱部和与该圆柱部连通的圆锥部，该圆锥部可以位于该圆柱部下方，滤料113可以充满整个圆锥部并填充在该圆柱部的一部分内以便形成过滤床。进水管200的另一端210可以邻近该圆柱部的下端以便充分地利用滤料113，污水由下向上逆流通过滤料113，即污水由下向上逆流通过过滤床。

如图1和图2所示，在本发明的一些实施例中，污水处理装置10还可以包括布水器300，布水器300可以与进水管200的另一端210相连，布水器300可以位于滤料113内。也就是说，污水可以依次通过进水管200和布水器300提供给滤料113。通过利用布水器300将污水提供给滤料113，从而可以使污水分布均匀，由此可以提高污水处理装置10的处理效率和处理效果。

附着在滤料113上的反硝化微生物可以是已知的任意一种具有反硝化作用的微生物（例如反硝化细菌）。可以向提供给污水处理装置10的污水中加入适量的碳源以便使反硝化微生物生长和繁殖。具体地，滤料113可以是石英砂。

有利地，如图1和图2所示，污水处理装置10还可以包括碳源投加器900，碳源投加器900可以与进水管200相连。具体而言，碳源投加器900可以将含有碳源的水溶液加入到进水管200中并与污水混合，碳源的水溶液和污水混合后可以通过进水管200和布水器300提供给滤料113。通过设置碳源投加器900，可以向反硝化微生物提供预定量的碳源以便提高反硝化微生物的活性和繁殖速度，由此可以进一步提高污水处理装置10的处理效率和处理效果。

如图1和图2所示，在本发明的一些示例中，过滤腔110还可以具有冲洗水出口112，污水处理装置10还可以包括洗滤料器400、提滤料管500和进气管。

洗滤料器400可以设在过滤腔110内且洗滤料器400可以位于滤料113上方，洗滤料器400可以具有进水口和出水口，洗滤料器400的出水口可以与冲洗水出口112相连。提滤料管500可以设在过滤腔110内，提滤料管500的下端510可以位于滤料113内且提滤料管500的下端510可以邻近滤料113的底部，提滤料管500的上端520可以设在洗滤料器400内。所述进气管的一端适于与气源相连，所述进气管的另一端伸入到提滤料管500内或与提滤料管500相连用于向提滤料管500内充入气体。其中，上下方向如图1和图2中的箭头A所示。

在利用滤料113处理污水的过程中，滤料113吸附的污染物（SS）不断增加，且被吸附的污染物随着滤料113缓慢地向下移动，位于下方的滤料113的污染物含量高于位于上方的滤料113的污染物含量。同时，反硝化微生物也在滤料113上附着增长，生物膜逐渐加厚、老化。通过设置提滤料管500并利用所述进气管向提滤料管500内通入气体（例如压缩空气），可以在提滤料管500中形成气泡，气泡在提滤料管500内上升并扩大，生成比重小于水的水、气、砂三相混合物，且产生压力差。由此可以将位于过滤腔110的底部的滤料113（即吸附有较多污染物的滤料113）提升到洗滤料器400中，并且通过水、气、砂三相的紊流作用使污染物和老化的生物膜与滤料113分离以便得到干净的滤料113。从滤料113上分离下来的污染物和老化的生物膜可以依次通过洗滤料器400的出水口和冲洗水出口112排出，干净的滤料113回落至过滤床的底部继续循环。其中，洗滤料器400的出水口可以通过管道与冲洗水出口112相连。洗滤料器400与提滤料管500之间，由于滤料113与污水的逆流作用，可以实现滤料113、污染物和老化的生物膜的分离，促使污染物和老化的生物膜从洗滤料器400的出水口排出。

因此，通过设置洗滤料器400、提滤料管500和所述进气管，可以对滤料113进行再生，从而不仅可以提高污水处理装置10的处理效率和处理效果，而且可以使污水处理装置10连续地对污水进行处理。

在本发明的一个示例中，所述进气管的另一端可以邻近提滤料管500的下端，由此可以更加容易地将位于过滤腔110的底部的滤料113（即吸附有较多污染物的滤料113）提升到洗滤料器400中。

如图1和图2所示，有利地，提滤料管500的中部可以位于进水管200内。由此可以减小提滤料管500和进水管200占用的空间，以便在过滤腔110内填充更多的滤料113。

在本发明的一个实施例中，如图1和图2所示，污水处理装置10还可以包括挡滤料件700，挡滤料件700可以位于滤料113内，挡滤料件700可以位于提滤料管500的下端510的上方且挡滤料件700可以位于布水器300下方，挡滤料件700的上沿710可以与提滤料管500相连且挡滤料件700的下沿720可以向远离提滤料管500的方向延伸。换言之，挡滤料件700的下沿720可以向邻近过滤腔110的壁的方向延伸。通过设置挡滤料件700，可以使滤料113从过滤腔110的边缘（即过滤腔110的邻近过滤腔110的壁的部分）向下移动，进而进入到提滤料管500内。由此不仅可以防止远离过滤腔110的壁的滤料113（即位于过滤腔110的中部的滤料113）短流，而且可以防止由进水管200提供的污水短流。

有利地，如图1和图2所示，挡滤料件700内可以具有圆台形的空腔且所述空腔的上端和下端均敞开，挡滤料件700的下沿720可以邻近过滤腔110的壁。由此可以进一步防止远离过滤腔110的壁的滤料113和由进水管200提供的污水短流。

污水处理装置10还可以包括出水槽800，出水槽800可以设在过滤腔110内且出水槽800可以与净水出口111相连。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种污水处理装置，其特征在于，包括：

滤池，所述滤池内具有过滤腔，所述过滤腔具有净水出口，所述过滤腔内填充有滤料且所述滤料上附着有反硝化微生物，所述过滤腔还具有冲洗水出口；

进水管，所述进水管的一端适于与污水源相连，所述进水管的另一端伸入到所述过滤腔内且位于所述滤料内；

布水器，所述布水器与所述进水管的另一端相连，所述布水器位于所述滤料内

洗滤料器，所述洗滤料器设在所述过滤腔内且位于所述滤料上方，所述洗滤料器具有进水口和出水口，所述出水口与所述冲洗水出口相连；

提滤料管，所述提滤料管设在所述过滤腔内，所述提滤料管的下端位于所述滤料内且邻近所述滤料的底部，所述提滤料管的上端设在所述洗滤料器内；

进气管，所述进气管的一端适于与气源相连，所述进气管的另一端伸入到所述提滤料管内或与所述提滤料管相连用于向所述提滤料管内充入气体；和

挡滤料件，所述挡滤料件位于所述滤料内，所述挡滤料件位于所述提滤料管的下端的上方且位于所述布水器下方，所述挡滤料件的上沿与所述提滤料管相连且下沿向远离所述提滤料管的方向延伸。

2.根据权利要求1所述的污水处理装置，其特征在于，所述进气管的另一端邻近所述提滤料管的下端。

3.根据权利要求1所述的污水处理装置，其特征在于，所述提滤料管的中部位于所述进水管内。

4.根据权利要求1所述的污水处理装置，其特征在于，所述挡滤料件内具有圆台形的空腔且所述空腔的上端和下端均敞开，所述挡滤料件的下沿邻近所述过滤腔的壁。

5.根据权利要求1所述的污水处理装置，其特征在于，还包括出水槽，所述出水槽设在所述过滤腔内且与所述净水出口相连。

6.根据权利要求1所述的污水处理装置，其特征在于，还包括碳源投加器，所述碳源投加器与所述进水管相连。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的污水处理装置，其特征在于，所述滤料为石英砂。