CN105502820B - 一体化立体循环污水处理器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及环保技术，具体涉及生活污水处理设备。目的是提供一种集成性高，并且稳定高效的一体化立体循环污水处理器。该污水处理器，包括箱体，箱体内依次分隔构成循环处理区、泥水分离区、过滤区；所述循环处理区中间位置设置隔板，隔板将箱体内腔分割为上下两个腔室，上层为好氧腔，下层为厌氧腔；好氧腔设置有曝气装置，厌氧腔内设有推流器；隔板相对两端处好氧腔与厌氧腔相通；循环处理区设置第一出水口通入泥水分离区；然后通入过滤区，过滤区设置排水口。本发明集成性显著提高。大大节省了设备占地面积，且所需动力设备少，节省投资及能耗，运行管理方便。

Description

一体化立体循环污水处理器
技术领域
本发明涉及环保技术，具体涉及生活污水处理设备。
背景技术
人类生活污水，是水体的主要污染源之一。主要是粪便和洗涤污水。城市每人每日排出的生活污水量为150—400L，其量与生活水平有密切关系。生活污水中含有大量有机物，如纤维素、淀粉、糖类、脂肪和蛋白质等；也常含有病原菌、病毒和寄生虫卵；无机盐类的氯化物、硫酸盐、磷酸盐、碳酸氢盐和钠、钾、钙、镁等。总的特点是含氮、含硫和含磷高,在厌氧细菌作用下，易生恶臭物质。
现有生活污水处理技术发展起步较晚，主要工艺路线例如：
曝气生物滤池技术：就是在生物滤池处理装置中设置填料，通过人为供氧，使填料上生长大量的微生物。这种污水处理工艺流程装置由滤床、布气装置、布水装置、排水装置等组成。曝气装置采用配套专用曝气头，产生的中小气泡经填料反复切割，达到接近微控曝气的效果。由于反应池内污泥浓度高，处理设施紧凑，可大大节省占地面积，减少反应时间。
SBR除磷工艺：水体富营养化主要原因是人类向水体排放了大量的氨氮和磷，磷更是水体富营养化的最主要因素。纵观国内污水处理流程工艺，除磷技术一直是困扰污水处理厂运行的难题。传统的物化除磷技术需要大量的药剂，具有运行成本高，污泥产量大的缺点；前置厌氧的生物除磷工艺具有运行费用低的优点，但是由于完全依赖于微生物的摄磷、释磷作用，难以达到国家污水处理工艺流程的要求。当考虑中水回用时，则更难以达到要求。
但由于我国小城镇居住点分散，污水源分布点多量少，城镇级污水厂的规模多低于10000吨/日。目前国内大中型城市污水处理厂经常采用的污水处理工艺有传统活性污泥法、A2/O、SBR、氧化沟等，如果以这些技术建设小城镇污水处理厂会造成由于居高不下的运行费用，无法正常运行。因此必须针对小城镇的特点采用投资省，运行费用低，技术稳定可靠，操作与管理相对简单的工艺及相应的设备。
现有的设备如：CN101269880A中所示，适合小城镇等规模处理量不大的场合使用，处理能力也较好。但设备体积和集成性仍然不够好，并且污泥排出比较麻烦。或者CN101391834A中公开的圆筒形处理装置，该装置为内外两层的圆筒形，集成性较好，但内部结构过于复杂，分割板梯较多，运行稳定性差，清洗维护很麻烦。CN201240939Y也公开了一种圆筒形的处理装置，但其设置的工艺路线简单，装置规格体积小，也没有扩展能力，所以处理能力小，实用性差。
因此，亟待开发一种处理能力强，能适用于污水量波动大的场合；运行稳定，装置成本低，使用方便的生活污水处理设备。
发明内容
本发明的目的是提供一种集成性高，并且稳定高效的一体化立体循环污水处理器。
为实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案是：一体化立体循环污水处理器，包括箱体，箱体内依次分隔构成循环处理区、泥水分离区、过滤区；
所述循环处理区中间位置设置隔板，隔板将箱体内腔分割为上下两个腔室，上层为好氧腔，下层为厌氧腔；好氧腔设置有曝气装置，厌氧腔内设有推流器；隔板相对两端处好氧腔与厌氧腔相通；循环处理区一侧设置进水口，另一侧设置第一出水口，第一出水口通入泥水分离区；推流器的推流方向朝向进水口方向；
所述泥水分离区设置第二出水口和排泥口，第二出水口通入过滤区，过滤区设置排水口。
优选的，所述的推流器位于远离进水口的位置。
优选的，所述的泥水分离区设置回泥机构，回泥机构将分离后的部分污泥送回厌氧腔。
优选的，所述的回泥机构包括循环处理区的厌氧腔下部与泥水分离区下部相通，所述推流器位于第一出水口下方，并靠近该相通位置处；所述曝气装置包括通气管，通气管上均匀连接曝气盘，曝气管固定在隔板上，曝气盘在隔板表面均匀布置多个。
优选的，所述的曝气盘上方设置安装支架，安装支架上布置组合填料。
优选的，所述的泥水分离区内下部为沉泥腔、中部布置蜂窝斜管，所述的第一出水口位于上部并连接出水管道，出水管道通入沉泥腔内，泥水分离区上部与第一出水口相对位置布置第二出水口。
优选的，所述的第二出水口连接莲蓬头，污水经莲蓬头喷入过滤区，在过滤区内由上至下依次经由活性炭层、卵石垫层和滤头过滤。
优选的，所述滤头过滤后的水经消毒区消毒后由排水口排出；所述消毒区位于箱体内、过滤区下方。
优选的，所述的蜂窝斜管直径25mm，斜度为30°。
本发明具有以下有益效果：一体化立体循环污水处理器是由好氧腔、厌氧腔及沉淀区、过滤区、消毒区组成。污水进入好氧腔后，在曝气设备及推流器的推动下，水流在上下层内循环流动，并实现好氧、厌氧工艺处理。沉淀区与循环后出水位置衔接，进入沉淀区的泥水，在沉淀区内分离，上清液流入过滤区。部分污泥可送入厌氧腔回用，最好是沉淀区与厌氧腔底部相通，无需污泥回流设备。
本发明与同类工艺相比，在整个设备集成在一个箱体内，好氧、厌氧处理又在一个大的腔室内完成，集成性显著提高。大大节省了设备占地面积，且所需动力设备少，节省投资及能耗，运行管理方便。是适合我国现阶段中小规模污水处理场合所需的理想设备。推荐循环混合液流速0.2-0.3m/s，污泥负荷在0.2-0.3kg cod/kg ml ss.d,水力停留时间大于10h，沉淀时间1-1.5h，沉淀表面负荷1.5-3m3/m2.d，COD、SS、TN去除率可达95％以上。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为另一种实施方式的结构示意图。
具体实施方式
结合图1所示的，一体化立体循环污水处理器，包括箱体3，箱体3内依次分隔构成循环处理区、泥水分离区15、过滤区8。循环处理区中间位置设置隔板18，隔板18将箱体3内腔分割为上下两个腔室，上层为好氧腔19，下层为厌氧腔17；好氧腔19设置有曝气装置2，厌氧腔17内设有推流器16，推流器16的推流方向朝向进水口1方向；如图1也即是将污水向左推流。隔板18左右两端处好氧腔19与厌氧腔17相通，推流器16优选位于右侧相通位置附近并朝向左侧。循环处理区一侧设置进水口1，另一侧设置第一出水口4，第一出水口4通入泥水分离区15。所述泥水分离区15设置第二出水口6和排泥口14，第二出水口6通入过滤区8，过滤区8设置排水口。还可以设置消毒区13，过滤后的水经消毒区13消毒后由排水口12排出；所述消毒区位于箱体3内、过滤区8下方。
优选的实施方式：所述的推流器16位于远离进水口1的位置，提供推流动力，确保污水在好氧腔19与厌氧腔17之间的循环流动。还可以在泥水分离区15设置回泥机构，回泥机构将分离后的部分污泥送回厌氧腔17。例如用螺杆泵和适配管道回泥。或者所述的回泥机构包括循环处理区的厌氧腔17下部与泥水分离区15下部相通，所述推流器16位于第一出水口4下方，并靠近该相通位置处。所述曝气装置2包括通气管，通气管上均匀连接曝气盘21，曝气管固定在隔板18上，曝气盘21在隔板18表面均匀布置多个，这样曝气效果更好。同时，可以在所述的曝气盘21上方设置安装支架，安装支架上布置组合填料20。这样不仅曝气均匀，效果好；而且可以利用组合填料20固定气泡、附着微生物等性能，整体提高处理效果。
或者也可以是如图2所示：所述曝气装置2为表面曝气装置，并位于靠近进水口1的位置。这样推流器16推动污水向右流动时，水流自然就能吸引部分污泥由泥水分离区15底部向右流动混入污水。所述的曝气装置2靠近出水方向一侧布置生态基22，所述生态基22有多个并整体呈条状，生态基22的端部均匀固定在刚性网格上。这样曝气装置2充气污水的气泡正好随水流动到生态基22上，并被生态基22吸附和滞留，同时生态基22的细小结构可以进一步分散气泡，提升曝气装置2对污水的充氧能力。利于有限的设备尺寸内，好氧工艺效率提升。并且因为污水流量和流速变化时，生态基22右端部会浮起或下沉；流速越大，则末端越浮起，则处理能力越强。
所述的泥水分离区15内下部为沉泥腔15`、中部布置蜂窝斜管5。针对生活污水而言，最佳的工艺参数为，蜂窝斜管5直径25mm，斜度为30°。所述的第一出水口4位于上部并连接出水管道，出水管道通入沉泥腔15`内，泥水分离区15上部与第一出水口4相对位置布置第二出水口6。这样实际上进入口位于泥水分离区15的下部，通过蜂窝斜管5的缓流和阻滞作用，清水上升，污泥下沉到沉泥腔15`底部。
实现泥水分离后的清液由第二出水口6进入莲蓬头7，污水经莲蓬头7喷入过滤区8，在过滤区8内由上至下依次经由活性炭层9、卵石垫层10和滤头11过滤再经滤头11下方，箱体3内部的消毒区13消毒后，由排水口12排出。
工作时：污水通过提升泵进入箱体3，箱体3内中间位置焊接一块隔板18，隔板18将箱体3的内腔分割为上下两部分，上层为好氧腔19，下层为厌氧腔17。好氧腔19内装有表面曝气装置2，厌氧腔17内设有推流器16。污水通过进水口1进入好氧腔19和厌氧腔17，通过推流器16进行泥水混合形成好氧腔19与厌氧腔17之间的循环流动，如图中顺时针虚线箭头所示。循环后的泥水通过第一出水口4的管道进入泥水分离区15，在泥水分离区15内装有Φ25蜂窝斜管5。泥水分离区15底部与厌氧腔17相通，一部分污水回流至厌氧腔17，一部分污泥通过排泥口14外排。泥水分离区15上清液通过第二出水口6与连接为一体的莲蓬头7通入过滤区8，在过滤区8内装有活性炭层9、活性炭层9下方装有卵石垫层10。经两层过滤处理后的污水通过滤头11进入消毒区13消毒，最后由排水口12送入中水回用管路或排入市政管网。

Claims (9)

1.一体化立体循环污水处理器，包括箱体(3)，其特征在于，箱体(3)内依次分隔构成循环处理区、泥水分离区(15)、过滤区(8)；
所述循环处理区中间位置设置隔板(18)，隔板(18)将箱体(3)内腔分割为上下两个腔室，上层为好氧腔(19)，下层为厌氧腔(17)；好氧腔(19)设置有曝气装置(2)，厌氧腔(17)内设有推流器(16)；
隔板(18)相对两端处好氧腔(19)与厌氧腔(17)相通；循环处理区一侧设置进水口(1)，另一侧设置第一出水口(4)，第一出水口(4)通入泥水分离区(15)；推流器(16)的推流方向朝向进水口(1)方向；
所述泥水分离区(15)设置第二出水口(6)和排泥口(14)，第二出水口(6)通入过滤区(8)，过滤区(8)设置排水口；
循环处理区的厌氧腔(17)下部与泥水分离区(15)下部相通；
所述的曝气装置(2)靠近出水方向一侧布置生态基(22)，所述生态基(22)有多个并整体呈条状，生态基(22)的端部均匀固定在刚性网格上。
2.根据权利要求1所述的一体化立体循环污水处理器，其特征在于：所述的推流器(16)位于远离进水口(1)的位置。
3.根据权利要求2所述的一体化立体循环污水处理器，其特征在于：所述的泥水分离区(15)设置回泥机构，回泥机构将分离后的部分污泥送回厌氧腔(17)。
4.根据权利要求3所述的一体化立体循环污水处理器，其特征在于：所述的回泥机构包括循环处理区的厌氧腔(17)下部与泥水分离区(15)下部相通，所述推流器(16)位于第一出水口(4)下方，并靠近该相通位置处；所述曝气装置(2)包括通气管，通气管上均匀连接曝气盘，曝气管固定在隔板(18)上，曝气盘在隔板(18)表面均匀布置多个。
5.根据权利要求4所述的一体化立体循环污水处理器，其特征在于：所述的曝气盘(21)上方设置安装支架，安装支架上布置组合填料(20)。
6.根据权利要求1-5中任意一项所述的一体化立体循环污水处理器，其特征在于：所述的泥水分离区(15)内下部为沉泥腔(15`)、中部布置蜂窝斜管(5)，所述的第一出水口(4)位于上部并连接出水管道，出水管道通入沉泥腔(15`)内，泥水分离区(15)上部与第一出水口(4)相对位置布置第二出水口(6)。
7.根据权利要求6所述的一体化立体循环污水处理器，其特征在于：所述的第二出水口(6)连接莲蓬头(7)，污水经莲蓬头(7)喷入过滤区(8)，在过滤区(8)内由上至下依次经由活性炭层(9)、卵石垫层(10)和滤头(11)过滤。
8.根据权利要求7所述的一体化立体循环污水处理器，其特征在于：所述滤头(11)过滤后的水经消毒区(13)消毒后由排水口(12)排出；所述消毒区位于箱体(3)内、过滤区(8)下方。
9.根据权利要求8所述的一体化立体循环污水处理器，其特征在于：所述的蜂窝斜管(5)直径25mm，斜度为30°。
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