CN106277593B - 一种一体化生活污水处理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种一体化生活污水处理系统，属于污水处理设备领域。通过生物膜和自生动态膜完成对污水处理；通过利用罐体空间设置预处理区、生物反应区、膜过滤区、沉积过滤装槽和空气喷射泵等，将污水实现循环处理，特别是对各种沉积物清洁循环，实现系统的自处理、自清洁清洗循环。
Description
技术领域
本发明涉及污水处理设备领域，特别是一种一体化生活污水处理系统。
背景技术
随着社会经济的迅速发展，生态环境也同时受到了破坏，自然水体污染与富营养化日益严重，特别是在一些偏远地区的小城镇和农村，由于村屯住宅分散，生活污水不易集中处理，多数民居、农户的污水不作任何处理或只经化粪池简单处理便直接排放，使得自然环境状况更加恶化，小城镇和农村生活污水的污染，已成为当前环境保护必须解决的重要问题，因而，用于小城镇和农村生活污水处理的方法纷纷推出，其中最常见的是人工湿地方法，这种污水处理方法由于工艺结构简单、工程投资少，操作管理方便，运行费用低，成为目前生活污水分散治理的首选工艺，已在小城镇和农村中普遍使用，但人工湿地方法，其工艺结构虽然简单，但却存在着生化过程不完善、占地面积大、污染物负荷低，运行不稳定、水力性能差等缺点，因而这种方法的处理效果不够理想，难以达到预期的出水质要求。
发明内容
本发明的发明目的是，针对上述问题，提供一种一体化生活污水处理系统，通过生物膜和自生动态膜完成对污水处理；通过利用罐体空间设置，将污水实现循环处理，特别是对各种沉积物清洁循环，实现系统的自处理、自清洁清洗循环。
为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种一体化生活污水处理系统，包括水平设置的罐体；所述罐体两端对应设置有进水口和出水口，所述罐体内沿进水口朝向出水口方向上依次设置预处理区、生物反应区和膜过滤区；其特征在于：所述预处理区为设置在罐体内的底部隔板与罐体内两端及底部间隔成的U型预处理通道；所述预处理通道一端对应连通进水口，另一端通过水管与设置在生物反应区上方的布水管相连；所述生物反应区和膜过滤区位于预处理通道上方并通过自生动态膜分隔，所述膜过滤区与出水口连通；所述生物反应区包括设有生物膜填料的第一生物反应区和第二生物反应区，第一生物反应区和第二生物反应区之间通过第一隔板间隔，所述布水管设置在第一生物反应区上方，第二生物反应区与膜过滤区相邻并通过自生动态膜间隔；所述第一生物反应区和第二生物反应区通过安装在罐体外侧的空气喷射泵相通，空气喷射泵进水端伸入第一生物反应区中且收容在过滤桶内，空气喷射泵设置多个出水端并均匀设置在第二生物反应区底部；所述预处理通道底部设置带阀门的沉积过滤槽。
上述方案中预处理区沿罐体底部及两端设置，通过利用罐体体型特点，预处理区或预处理通道呈U型通道设置，一是可以作为进入生物反应区之前的预处理，具体是进行厌氧处理；二是呈U型的预处理通道可以初步对污水进行沉积处理，其两端呈上升设置可以便于污水中不溶解的悬浮固体和漂浮物质沉积；三是在预处理通道沉积过滤装槽，随污水流动沉积物可以在沉积过滤装槽中实现堆积收集。通过第一生物反应区和第二生物反应区之间设置空气喷射泵，使得第一生物反应区过滤水可以在充分溶氧后输送到第二生物反应区底部，充氧作用下，第二生物反应区的生物填料培植形成生物膜，在生物膜上微生物的新陈代谢的作用下，污水中的有机污染物进行有氧降解分离，提高曝气强度的情况下可以加速生物反应过滤能力，可以在一定程度上控制剩余污泥的产生和沉积。空气喷射泵进水端通过设置过滤桶可以进一步防止第一生物反应区中的大颗粒漂浮物进入到第二生物反应区中，有效提高第二生物反应区中进水质量。第一生物反应区中的生物填料培植形成生物膜对污水中的有机污染物进行无氧降解分离，针对不同的污水处理，第一生物反应区也可以设置微孔曝气装置。
优选地，所述底部隔板分别与罐体内两端及底部的形状对应，所述底部隔板与罐体之间的距离为5-35cm。底部隔板分别与罐体形状对应，即底部隔板同样为弧度结构，这样使得结构间更优化，减少预处理通道的空间占用。
优选地，所述沉积过滤槽设置预处理通道底部且靠近出水口一端；沉积过滤槽相对预处理通道的方向垂直设置且沿预处理通道宽度对应；沉积过滤槽底部为倾斜结构且最低处设有能连通罐体外的排污阀门；所述沉积过滤槽在靠近出水口一侧设置筛板，且筛板将预处理通道分隔开，并呈朝向进水口一侧倾斜或弯曲设置。设置沉积过滤槽更好的对大颗粒漂浮物或其他进行收集过滤及排出；减少生物反应区中沉积物的产生，减少清洗次数和清洗间隔。
优选地，所述第一生物反应区底部呈漏斗型倾斜向下设置，且最低处连接安装在所述罐体底部的带法兰的阀门。通过设置倾斜结构，方便产生的沉积物集中堆积，该阀门用于排除第一生物反应区底部沉积物，以及方便对第一生物反应区进行冲洗。
优选地，所述第二生物反应区底部倾斜向下设置，且最低处设置能够连通预处理区的自动阀门。通过设置倾斜结构，方便产生的沉积物集中堆积，该阀门用于将第二生物反应区底部沉积物排出到预处理区中，以及方便对第二生物反应区进行冲洗。
优选地，所述第二生物反应区与自生动态膜之间设置第二隔板，所述第二隔板上端朝向朝向第二生物反应区一侧倾斜设置，所述第二隔板下部设置带筛网的过水口。这里第二隔板对污水进行导流，可以方便生物膜对污水中的有机污染物吸附化解，同时引导污水和升气泡带动的水流使得污水在第二生物反应区不断回旋，有利于生物吸附化解。
优选地，所述自生动态膜底部设置有第三隔板，所述第三隔板高于所述过水口位置。第三隔板可以减少污水对自生动态膜直接冲击，及减少沉积物对自生动态膜影响。
优选地，所述罐体对应生物反应区设置带密封翻盖的工作口及排气口。
优选地，所述罐体一侧设置有连接罐体顶部的阶梯。
优选地，所述罐体由箱体结构替代。
由于采用上述技术方案，本发明具有以下有益效果：
1.本发明通过生物膜和自生动态膜完成对污水处理；通过利用罐体空间设置预处理区、生物反应区、膜过滤区、沉积过滤装槽和空气喷射泵等，将污水实现循环处理，特别是对各种沉积物清洁循环，实现系统的自处理、自清洁清洗循环。
2.本发明预处理区沿罐体底部及两端设置，通过利用罐体体型特点，预处理区或预处理通道呈U型通道设置，一是可以作为进入生物反应区之前的预处理，具体是进行厌氧处理；二是呈U型的预处理通道可以初步对污水进行沉积处理，其两端呈上升设置可以便于污水中不溶解的悬浮固体和漂浮物质沉积；三是在预处理通道沉积过滤装槽，随污水流动沉积物可以在沉积过滤装槽中实现堆积收集。
3.本发明通过设置空气喷射泵减少第一生物反应区和第二生物反应区的对流，提高净化效率；空气喷射泵还可以提高水中含氧量，加快生物膜生长，提高对污水中的有机污染物降解分离效率。
附图说明
图1是本发明结构示意图。
附图中，1-罐体1、2-进水口、3-出水口、4-预处理区、5-布水管、6-第一生物反应区、7-第二生物反应区、8-生物膜填料、9-膜过滤区、10-第一隔板、11-法兰阀门、12-过滤桶、13-进水端、14-空气喷射泵、15-出水端、16-第二隔板、17-第三隔板、18-自生动态膜、19-自动阀门、20-沉积过滤装槽。
具体实施方式
以下结合附图对发明的具体实施进一步说明。
如图1所示，一种一体化生活污水处理系统，包括水平设置的罐体1；所述罐体1两端对应设置有进水口2和出水口3，罐体1内沿进水口2朝向出水口3方向依次设置预处理区4、生物反应区和膜过滤区9。生物反应区和膜过滤区9位于预处理通道上方并通过自生动态膜18分隔，生物反应区中设有生物膜填料8，膜过滤区9位于出水口3一侧且与出水口3连通。预处理区4由设置在罐体1内的底部隔板分别与罐体1内两端及底部间隔成的U型预处理通道；预处理通道一端对应连通进水口2，另一端通过水管与设置在生物反应区上方的布水管5相连。底部隔板分别与罐体1内两端及底部的轮廓平行对应，底部隔板与罐体1底部的距离为20cm。预处理通道底部设置带阀门的沉积过滤槽20，沉积过滤槽20相对预处理通道的方向垂直设置且沿预处理通道底部轮廓平行对应；沉积过滤槽20开口底部中间设有排污阀。沉积过滤槽20在外壳靠近出水口3一侧设置筛板，且筛板将预处理通道分隔开，并呈朝向进水口2一侧倾斜或弯曲设置。
生物反应区包括第一生物反应区6和第二生物反应区7，第一生物反应区6和第二生物反应区7之间通过第一隔板10间隔，所述布水管5设置在第一生物反应区6上方。第一生物反应区6和第二生物反应区7通过安装在罐体1外侧的空气喷射泵14相连，空气喷射泵14进水端13伸入第一生物反应区6中且收容在过滤桶12内，空气喷射泵14设置多个出水端15并均匀设置在第二生物反应区7底部。其中，第一生物反应区6底部倾斜向下设置，且最低处连接安装在所述罐体1底部的法兰阀门11。第二生物反应区7底部倾斜向下设置，且最低处设置能够连通预处理区4的自动阀门19。第二生物反应区7与自生动态膜18之间还设置第二隔板16，第二隔板16上端朝向朝向第二生物反应区7一侧倾斜设置，所述第二隔板16下部设置带筛网的过水口。对应的，自生动态膜18底部还设置有第三隔板17，第三隔板17高于过水口位置。第三隔板17可以减少污水对自生动态膜18直接冲击，及减少沉积物对自生动态膜18影响。
如图1所示，实心箭头所指为预处理过程污水流动示意；空心箭头所指为净化过程水流动示意。预处理过程：通过呈U型的预处理通道时，可以初步对污水进行沉积处理，其两端呈上升设置可以便于污水中不溶解的悬浮固体和漂浮物质沉积；同时，沉积过滤槽20可以对预处理通道中大颗粒物体过滤、收集及排出，完成初步净化。净化过程：污水依次通过第一生物反应区6、第二生物反应区7、膜过滤区9，并由生物反应区中生物膜填料8培植形成生物膜通过其上微生物的新陈代谢的作用，对污水中的有机污染物进行缺氧、有氧降解分离。自生动态膜18可以过滤生物膜脱落物，进一步净化水质使其达到过滤的要求，最后排出。其中，生物膜填料8采用沸石、陶粒、焦炭和/或活性炭多孔滤料，根据各种滤料的粒径大小和不同质重，配置为反粒度滤层装置。
优选地，底部隔板与罐体1底部的距离可根据需要选择，一般为5-35cm。
这里，罐体1对应生物反应区还设置带密封翻盖的工作口及排气口，罐体1一侧设置有连接罐体1顶部的阶梯。
基于上述实施例，还可以多设置一个空气喷射泵14，即第二空气喷射泵。第二生物反应区7和第一生物反应区6通过安装在罐体1外侧的第二空气喷射泵相连，空气喷射泵进水端伸入第二生物反应区7的底部，空气喷射泵设置多个出水端并均匀设置在第一生物反应区6底部。空气喷射泵可以将第二生物反应区7底部混浊水质排入到第一生物反应区6，同时提高第一生物反应区6中水质含氧量，使得第一生物反应区6中的生物膜填料8快速培植形成生物膜，并通过其上微生物的新陈代谢的作用，对污水中的有机污染物进行有氧降解分离。
进一步的，所述罐体1由箱体结构替代。
上述说明是针对本发明较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本发明的专利申请范围，凡本发明所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本发明所涵盖专利范围。
Claims (10)
1.一种一体化生活污水处理系统，包括水平设置的罐体；所述罐体两端对应设置有进水口和出水口，所述罐体内沿进水口朝向出水口方向上依次设置预处理区、生物反应区和膜过滤区；其特征在于：所述预处理区为设置在罐体内的底部隔板与罐体内两端及底部间隔成的U型预处理通道；所述预处理通道一端对应连通进水口，另一端通过水管与设置在生物反应区上方的布水管相连；所述生物反应区和膜过滤区位于预处理通道上方并通过自生动态膜分隔，所述膜过滤区与出水口连通；所述生物反应区包括设有生物膜填料的第一生物反应区和第二生物反应区，第一生物反应区和第二生物反应区之间通过第一隔板间隔，所述布水管设置在第一生物反应区上方，第二生物反应区与膜过滤区相邻并通过自生动态膜间隔；所述第一生物反应区和第二生物反应区通过安装在罐体外侧的空气喷射泵相通，空气喷射泵进水端伸入第一生物反应区中且收容在过滤桶内，空气喷射泵设置多个出水端并均匀设置在第二生物反应区底部；所述预处理通道底部设置带阀门的沉积过滤槽。
2.根据权利要求1所述的一种一体化生活污水处理系统,其特征在于：所述底部隔板分别与罐体内两端及底部的形状对应，所述底部隔板与罐体之间的距离为5-35cm。
3.根据权利要求1所述的一种一体化生活污水处理系统,其特征在于：所述沉积过滤槽设置预处理通道底部且靠近出水口一端；沉积过滤槽相对预处理通道的方向垂直设置且沿预处理通道宽度对应；沉积过滤槽底部为倾斜结构且最低处设有能连通罐体外的排污阀门；所述沉积过滤槽在靠近出水口一侧设置筛板，且筛板将预处理通道分隔开，并呈朝向进水口一侧倾斜或弯曲设置。
4.根据权利要求1所述的一种一体化生活污水处理系统,其特征在于：所述第一生物反应区底部呈漏斗型倾斜向下设置，且最低处连接安装在所述罐体底部的带法兰的阀门。
5.根据权利要求1所述的一种一体化生活污水处理系统,其特征在于：所述第二生物反应区底部倾斜向下设置，且最低处设置能够连通预处理区的自动阀门。
6.根据权利要求1所述的一种一体化生活污水处理系统,其特征在于：所述第二生物反应区与自生动态膜之间设置第二隔板，所述第二隔板上端朝向朝向第二生物反应区一侧倾斜设置，所述第二隔板下部设置带筛网的过水口。
7.根据权利要求5所述的一种一体化生活污水处理系统,其特征在于：所述自生动态膜底部设置有第三隔板，所述第三隔板高于所述过水口位置。
8.根据权利要求1所述的一种一体化生活污水处理系统,其特征在于：所述罐体对应生物反应区设置带密封翻盖的工作口及排气口。
9.根据权利要求1所述的一种一体化生活污水处理系统,其特征在于：所述罐体一侧设置有连接罐体顶部的阶梯。
10.根据权利要求1所述的一种一体化生活污水处理系统,其特征在于：所述罐体由箱体结构替代。
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