CN104743739B - 一种农村生活污水处理装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种农村生活污水生物处理装置，将絮体污泥分别设置在预处理区和主反应区内，预处理区和主反应区间设有导流区，预处理区出水口通过穿孔管自流入导流区及主反应区；预处理区和主反应区均设有气体扩散器、搅拌装置和出水管，预处理区和主反应间通过软管连接；主反应区设有可调隔板，以实现主反应区的不同功能分区。本发明解决了现有农村生活污水处理工艺存在效率低、占地面积大、运行费用高的问题。本发明具有处理效果好及运行成本低和结构简单等优点。本发明可独立使用，也可串联使用，还可以用于现有废水处理设施的升级改造，易于推广和应用。
Description
技术领域
本发明涉及一种废水生物处理装置，属于废水处理设备技术领域。
背景技术
近年来我国在城镇水环境治理方面取得长足进步，城镇水环境得到明显改善，随着经济发展和人民生活水平的提高，我国农村水环境污染问题日益突出。由于农村基础设施薄弱，缺少完善的污水收集和排放系统，污水未经处理直接排放至街道沟渠就近水体，严重污染了水体环境，农田污水灌溉及随意流淌现象较为普遍。为改善农村生活环境、提高农村水环境质量，必须加强农村生活污水处理与处置。
尽管人们开始关注农村生活污水的治理，并经验了大量的研究和尝试，总体而言我国农村生活污水的治理尚处于起步阶段。受经济社会发展水平、区域特点、自然地理条件和环境目标等条件限制，绝大部分农村应采用高效、低耗、简易、可靠并与当地自然环境相融合的污水处理技术。尽管人们尝试采用自然处理系统对农村生活污水进行了有效尝试，然而自然处理系统受气候条件影响较大，尤其是我国北方低温期历时时间较长，自然处理系统的净化效果明显受到影响，比较而言生物强化处理系统在净化效果、占地面积、气候适应性等方面具有明显优势。
CN101704613A公开了一种复合式农村污水工艺系统，其主要工艺步骤为：1)废水经高效厌氧处理；2)多填料生物过滤处理；3)人工湿地净化处理，该系统格栅井出口经沉砂池接通高效厌氧池的进口，高效厌氧池的出口经泵接通多填料生物低滤池上部的喷淋系统，多填料生物滴滤池出口经二沉池接通至人工湿地，人工湿地排放达标净化水。经过该工艺处理后，废水中的CODcr、BOD5、NH3-N等大部分得以除去，CODcr除去率可达80-85％，BOD5去除率可达90-95％，NH3-N去除可达70-80％。该系统存在占用面积较大、设备复杂等问题，难于推广应用。
CN202379853U公开了一种太阳能曝气农村污水处理装置，该装置由装置本体、进水口、出水口、排泥管、填料、曝气头、曝气管、直流充氧泵、太阳能板和污水回流装置构成，所述装置本体两端的上部设置进水口和出水口，底部设置排泥管，所述装置本体内部设置多块隔板，所述隔板之间悬装折流挡板，所述污水回流装置由气提回流管和气提充气管组成，所述气提充气管由竖直管和斜管组成，所述竖直管的一端与所述气提充气管连接后将其伸入到所述二沉池内。该申请将太阳能电板直接与直流充氧泵连接，直流充氧泵能同时用来曝气和回流，具有设备简单管理维护容易的优点。但是该方法存在设备昂贵、受光照时间影响及季节性影响等问题，难以推广应用。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有严寒地区农村生活污水处理效率低、占地面积大、运行费用高等问题，进而提供一种农村生活污水处理装置及处理方法。
具体过程为:污水经恒流泵进入预处理区2进行短时处理及沉淀30-60min后，出水经第一排水管4、穿孔管18，排入进水导流区8，随后进入主反应区21；启动主反应一区10的第二搅拌器9搅拌30-60min后，开启主反应一区10的第二气体分散器16并控制主反应区溶解氧浓度，再次运行120-300min，沉淀10-30min，污水排出并得到净化。
本发明的技术方案是：一种农村生活污水生物处理装置，由预处理区2、导流区8、主反应区21组成，所述预处理区2是由第一隔板3和第二隔板20围成的区域，预处理区2包括进水管1，第一气体分散器，第一搅拌器5，第一排水管4、第一排泥口6组成；所述进水管1和第一排水管4上均设有自动控制阀；所述第一曝气器19设置在预处理区2的内部，所述第一搅拌器5设置在预处理区2内部；所述进水导流区8包括穿孔管18和折板7，所述穿孔管18位于折板7和第二隔板20组成空间内；所述主反应区21由折板7和第三隔板23围成的区域，所述反应主反应区21包括主反应一区10和主反应二区13，主反应一区10是折板7和第四隔板11围成的区域，主反应二区13为第四隔板11和第三隔板23围成的区域；主反应一区10和主反应二区13通过第四隔板11的上部和下部相连接；主反应一区10包括第二气体分散器16、第二搅拌器9、第二排泥口17；所述主反应二区13包括第二排水管12、多个第二取样口22；进水管和出水管上均设有自动控制阀。
优选主反应区21设置的第四隔板11是上下可调的，通过控制主反应区内溶解氧，可以将主反应区划分为主反应一区和主反应二区，可以实现不同的功能分区。这样的设置可以更加实现更高的污水处理效率，根据污水的变化调节反应的类型和空间。
预处理区2与主反应区21间通过导流区8相连接，导流区8设有折板7和穿孔管，折板7底部倾角为45-60度，有利于主反应一区布水均匀。
所述处理装置的预处理区2和主反应区21底部均设有布气装置，且预处理区2出水口液位位置高于主反应区21，使得预处理区2的出水自流入导流区8及主反应区21。
预处理区2和主反应区21均设有搅拌装置，使得预处理区和主反应区实现不同的功能分区。
预处理区2与主反应区体积比1:2-1:6之间，优选为1:3-1:5。
预处理区2的可以在缺氧状态或好氧状态下运行。
预处理区2和主反应区21可以分别单独进水。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：本发明具有同步除碳脱氮效果好、运行费用低、结构简单等优点。本发明可独立使用，也可串联使用，还可以用于现有废水处理设施的升级改造，易于推广和应用。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图。
具体实施方式
具体实施方式一：本发明的技术方案是：一种农村生活污水生物处理装置，由预处理区2、导流区8、主反应区21组成，所述预处理区2是由第一隔板3和第二隔板20围成的区域，预处理区2包括进水管1，第一气体分散器，第一搅拌器5，第一排水管4、第一排泥口6组成；所述进水管1和第一排水管4上均设有自动控制阀；所述第一曝气器19设置在预处理区2的内部，所述第一搅拌器5设置在预处理区2内部；所述进水导流区8包括穿孔管18和折板7，所述穿孔管18位于折板7和第二隔板20组成空间内；所述主反应区21由折板7和第三隔板23围成的区域，所述反应主反应区21包括主反应一区10和主反应二区13，主反应一区10是折板7和第四隔板11围成的区域，主反应二区13为第四隔板11和第三隔板23围成的区域；主反应一区10和主反应二区13通过第四隔板11的上部和下部相连接；主反应一区10包括第二气体分散器16、第二搅拌器9、第二排泥口17；所述主反应二区13包括第二排水管12、多个第二取样口22；进水管和出水管上均设有自动控制阀。
具体实施方式二：结合图1说明本实施方式，本实施方式的预反应区与主反应区间通过装有电磁阀的软管相连。其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：结合图1说明本实施方式，本实施方式的主反应区，所述主反应区第四隔板垂直设置，且上部和下部均留有空隙，主反应一区溶解氧控制1-2mg/L，如此设置使得主反应一区和主反应二区实现好氧和缺氧状态，具有良好的同步去除有机物、硝化反硝化效果，COD去除率达90％以上，氨氮去除率达到90％，总氮去除达到60％以上。其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式四：结合图1说明本实施方式，本实施方式的主反应区，所述第四隔板倾斜45-60度设置，且上部和下部均留有空隙，好氧区溶解氧控制1-2mg/L，如此设置使得主反应一区和主反应二区实现好氧和缺氧状态。如此设置，具有良好的同步硝化反硝化效果，氨氮去除率达到90％，总氮去除达到70％以上。其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式五：结合图1说明本实施方式，本实施方式的主反应区，所述主反应区第四隔板垂直设置，且上部和下部均留有空隙，主反应一区溶解氧控制0.5-1.0mg/L，如此设置使得主反应一区和主反应二区实现好氧和缺氧状态，可以实现同步短程硝化反硝化过程。其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式六：结合图1说明本实施方式，本实施方式设置预处理区和主反应区，之间通过穿孔管连接，且预反应区出水口位于主反应区之上。如此设置，显著提高主反应区的布水均匀性和降低能耗。其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式七：结合图1说明本实施方式，本实施方式设置预处理区为缺氧状态。如此设置，总氮去除达到85％以上。其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式八：结合图1说明本实施方式，本实施方式设置预处理区为好氧状态。如此设置，10℃条件下，有机物及氨氮去除率均达到85％以上。其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式九：结合图1说明本实施方式，本实施方式的预处理区和主反应区设置搅拌装置。如此设置，总氮去除率达到90％以上。其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式十：结合图1说明本实施方式，本实施方式预处理区和主反应区体积比为1：2。其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式十一：结合图1说明本实施方式，本实施方式可根据进水水质在预处理区和主反应区分别单独进水。其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。
Claims (9)
1.一种农村生活污水生物处理装置，由预处理区(2)、进水导流区(8)、主反应区(21)组成，所述预处理区(2)是由第一隔板(3)和第二隔板(20)围成的区域，预处理区(2)包括进水管(1)，第一气体分散器，第一搅拌器(5)，第一排水管(4)、第一排泥口(6)组成；所述进水管(1)和第一排水管(4)上均设有自动控制阀；所述第一曝气器(19)设置在预处理区(2)的内部，所述第一搅拌器(5)设置在预处理区(2)内部；所述进水导流区(8)包括穿孔管(18)和折板(7)，所述穿孔管(18)位于折板(7)和第二隔板(20)组成空间内；所述主反应区(21)由折板(7)和第三隔板(23)围成的区域，所述反应主反应区(21)包括主反应一区(10)和主反应二区(13)，主反应一区(10)是折板(7)和第四隔板(11)围成的区域，主反应二区(13)为第四隔板(11)和第三隔板(23)围成的区域；主反应一区(10)和主反应二区(13)通过第四隔板(11)的上部和下部相连接；主反应一区(10)包括第二气体分散器(16)、第二搅拌器(9)、第二排泥口(17)；所述主反应二区(13)包括第二排水管(12)、多个第二取样口(22)；进水管和出水管上均设有自动控制阀。
2.根据权利要求1所述农村生活污水生物处理装置，其特征在于：在主反应区(21)设置上下可调的第四隔板(11)，通过控制主反应区内溶解氧，将主反应区(21)划分为主反应一区(10)和主反应二区(13)，可以实现不同的功能分区。
3.根据权利要求1所述农村生活污水生物处理装置，其特征在于：预处理区(2)与主反应区(21)间通过进水导流区(8)相连接，进水导流区(8)设有折板(7)，折板(7)底部倾角为45-60度。
4.根据权利要求1所述农村生活污水生物处理装置，其特征在于：所述处理装置的预处理区(2)和主反应区(21)底部均设有布气装置，且预处理区(2)出水口液位位置高于主反应区(21)，使得预处理区(2)出水自流流入主反应区(21)。
5.根据权利要求1所述农村生活污水生物处理装置，其特征在于：预处理区(2)和主反应区(21)均设有搅拌装置。
6.根据权利要求5所述一种农村生活污水生物处理装置，其特征在于：预处理区(2)与主反应区(21)体积比1:2-1:6。
7.根据权利要求1所述农村生活污水生物处理装置，其特征在于：预处理区(2)在缺氧状态或好氧状态下运行。
8.根据权利要求1所述农村生活污水生物处理装置，其特征在于：预处理区(2)和主反应区(21)可以分别单独进水。
9.用如权利要求1-8中的任一项所述的农村生活污水生物处理装置处理生活污水的方法，包括以下步骤：污水经恒流泵进入预处理区(2)进行短时处理及沉淀30-60min后，出水经第一排水管(4)、穿孔管(18)，排入进水导流区(8)，随后进入主反应区(21)；启动主反应一区(10)的第二搅拌器(9)搅拌30-60min后，开启主反应一区(10)的第二气体分散器(16)并控制主反应区(21)溶解氧浓度，再次运行120-300min，沉淀10-30min，污水排出并得到净化。
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