CN107032494B - 一种农村生活污水中污染物质的去除装置及去除方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种农村生活污水中污染物质的去除装置及去除方法，属于污水处理技术领域。该装置包括厌氧池、好氧池和曝气装置，好氧池为封闭的长方形池体，好氧池的顶盖开设有矩形槽，矩形槽一侧边缘设有固定墙体，且固定墙体位于好氧池顶盖中部；厌氧池与固定墙体相对，厌氧池与固定墙体之间设有曝气装置，且曝气装置位于矩形槽正上方。本发明结构简单、制作成本低，污水先经厌氧池提高可生化比，再通过自然通风和水位落差进行充分曝气，曝气后的污水进入好氧池，在好氧菌的作用下将有机物降解为二氧化碳和水，将氨氮氧化成硝酸盐和亚硝酸盐，在好氧池内远离曝气装置的一端水进入缺氧环境，将硝酸盐转化为氮气，出水合格后排至排水沟或灌溉利用。

Description

一种农村生活污水中污染物质的去除装置及去除方法

技术领域

本发明污水处理技术领域，特别是涉及一种农村生活污水中污染物质的去除装置及去除方法。

背景技术

农村生活污水造成的环境污染，不仅是农村水源地潜在的安全隐患，还会加剧淡水资源危机，使耕地危机得不到有效保障，从而危害了农村的生活发展。与城市用水不同的是，农村用水一般以河水、井水和自来水进行综合使用，而且一般农村生活污水量都比较小，污水排放不均匀，水量变化明显，瞬时变化较大，日变化系数较小。大部分农村生活污水水质相差不大，可生化性好，含一定量的氮、磷、病原菌等。随着人们生活水平的提高，部分生活污水中可能含有重金属和有毒有害物质，油类成分明显增加，污染物种类增多，有机物和氮、磷的含量也随之上升。

目前，生活污水处理的方法有三格式化粪池，但是其去除率低、容易堵塞、卫生指标不能达标并且还容易渗漏等问题；对于人工湿地而言，造价高，运行管理不方便等问题，因此都不能很好的处理生活污水。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种结构简单、制作成本低、处理效果好的农村生活污水中污染物质的去除装置。

本发明提供的农村生活污水中污染物质的去除装置，包括厌氧池、好氧池和曝气装置，所述好氧池为封闭的长方形池体，所述好氧池的顶盖一侧开设有矩形槽，所述矩形槽其中一侧边缘设有固定墙体，且所述固定墙体位于好氧池的顶盖中部；所述厌氧池位于所述好氧池一侧，且与所述固定墙体相对，所述厌氧池与所述固定墙体之间设有曝气装置，且所述曝气装置位于所述矩形槽正上方；所述曝气装置包括若干曝气单元，每个曝气单元包括横跨矩形槽，且相互平行的第一壁板和第二壁板，所述第一壁板和所述第二壁板上均匀开设有曝气孔，所述第一壁板和第二壁板的一端与固定墙体垂直连接，另一端与所述厌氧池之间具有一定间距，所述第一壁板上方和第二壁板上方之间固定连接有连接板，所述连接板低于所述第一壁板顶部和第二壁板顶部，形成排水槽；所述曝气单元的一侧设有连接水槽，所述连接水槽与所述排水槽相连通，且所述连接水槽的两侧侧壁高于所述排水槽两侧侧壁；所述厌氧池的底部等于或高于所述好氧池顶部的相对高度；所述厌氧池上、与所述固定墙体相对的一侧侧壁上横向开设有溢流口，若干所述曝气单元通过连接水槽与溢流口连通。

优选地，所述厌氧池上与所述溢流口所在的侧壁相对的侧壁安装有进水管道，所述进水管道的出水端与侧壁底部接通，进水端高于所述厌氧池溢流口下沿的高度设置。

更优选地，所述进水管道的进水端端口上还设置有过滤网。

优选地，所述固定墙体上也设有若干曝气孔。

更优选地，所述第一壁板和所述第二壁板为不锈钢或玻璃钢材质，所述第一壁板和所述第二壁板的厚度均为2～10mm，所述曝气孔的孔径为1.5～3cm，所述第一壁板和所述第二壁板上的开孔率为30～42％。

更优选地，所述第一壁板和所述第二壁板的高度均为3～5m。

优选地，所述好氧池的顶盖上还开设有操作孔，所述操作孔上还设有孔盖。

优选地，所述间距为1.5～3m。

本发明还提供该农村生活污水中污染物质的去除方法，采用上述装置进行处理，具体处理过程如下：

S1：选择多层阶梯形结构的地形，在其中一层地面上制作长方形池体的好氧池，所述好氧池为水泥池，在所述好氧池所在地面的上层地面制作厌氧池，在所述厌氧池所在地面的上层地面制作进水口，进水口通过进水管道与所述厌氧池侧壁底部接通，所述好氧池所在地面的下层地面为排水沟；

S2：将收集的农村生活污水通过进水管道通入所述厌氧池，在厌氧池内将难降解的污染物质在厌氧菌的作用下水解酸化成容易降解的物质，提高污水的可生化比；

S3：在自然通风的情况下，水解酸化后的污水通过溢流口依次流入连接水槽和排水槽，由于连接水槽两侧侧壁高于所述排水槽两侧侧壁，形成溢流堰，流入排水槽中的污水到达设置高度时，经排水槽两侧侧壁溢出，流经第一壁板和第二壁板外侧壁，由矩形槽进入好氧池，通过自然通风和水位落差进行曝气；

S4：充分曝气后的污水进入好氧池，在好氧菌的作用下将有机物降解为二氧化碳和水，将氨氮氧化成硝酸盐和亚硝酸盐，在好氧池内远离所述曝气装置的一端水进入缺氧环境，将硝酸盐转化为氮气，出水合格后由排水口排至排水沟或灌溉利用，由于污水在装置内的停留时间很长，污泥完成自我消解，几乎没有剩余污泥。

本发明提供的装置结构简单、制作成本低，不用经常维护，污水先经厌氧池提高可生化比，再通过自然通风和水位落差进行充分曝气，实现无动力除氨氮及溶氧曝气，曝气后的污水进入好氧池，在好氧菌的作用下将有机物降解为二氧化碳和水，将氨氮氧化成硝酸盐和亚硝酸盐，在好氧池内远离曝气装置的一端水进入缺氧环境，将硝酸盐转化为氮气，出水合格后排至排水沟或灌溉利用。

附图说明

图1为本发明实施例提供的农村生活污水中污染物质的去除装置的结构示意图；

图2为图1中去除装置主体部分的结构示意图；

图3为图1中去除装置的曝气装置的结构示意图；

图4为图3中曝气装置的侧视图。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案能予以实施，下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，但所举实施例不作为对本发明的限定。

我国农村生活污水来源多，除了来自人粪便、厨房产生的污水外还有家庭清洁、生活垃圾堆放渗滤而产生的污水随着农民生活水平的提高以及农村生活方式的改变生活污水的产生量也随之增长。针对农村污水的处理，处理装置一般建于低洼偏僻的地方，往往缺乏动力设备，且没有专门的技术人员进行维护，往往要求建设成本低，维护简单，一般的处理装置很难达到要求。

为此，本发明提供了一种农村生活污水中污染物质的去除装置，具体如图1-4所示，包括厌氧池1、好氧池2和曝气装置3，好氧池2为封闭的长方形池体，好氧池2的顶盖一侧开设有矩形槽201，矩形槽201其中一侧边缘设有固定墙体5，且固定墙体5位于好氧池2的顶盖中部；厌氧池1位于好氧池2一侧，且与固定墙体5相对，厌氧池1与固定墙体5之间设有曝气装置3，且曝气装置3位于矩形槽201正上方；曝气装置3包括若干曝气单元，每个曝气单元包括横跨矩形槽201，且相互平行的第一壁板301和第二壁板302，第一壁板301和所述第二壁板302上均匀开设有曝气孔，第一壁板301和第二壁板302的一端与固定墙体5垂直连接，另一端与厌氧池1之间具有一定间距，第一壁板301上方和第二壁板302上方之间固定连接有连接板，连接板低于第一壁板301顶部和第二壁板302顶部，形成排水槽303；曝气单元的一侧设有连接水槽305，连接水槽305与排水槽303相连通，且连接水槽305的两侧侧壁高于排水槽303两侧侧壁；厌氧池1的底部等于或高于好氧池2顶部的相对高度；厌氧池1上、与固定墙体5相对的一侧侧壁上横向开设有溢流口101，若干曝气单元通过连接水槽305与溢流口101连通。

上述装置主要由厌氧池1、好氧池2和曝气装置3构成，结构非常简单，主体为水泥结构，结实耐用，收集的农村生活污水通过进水管道通入厌氧池，在厌氧池内将难降解的污染物质在厌氧菌的作用下水解酸化成容易降解的物质，提高污水的可生化比，然后在自然通风的情况下，水解酸化后的污水通过溢流口101依次流入连接水槽和排水槽，由于连接水槽两侧侧壁高于排水槽两侧侧壁，形成溢流堰304，流入排水槽中的污水到达设置高度时，经排水槽两侧侧壁溢出，流经第一壁板和第二壁板外侧壁，由矩形槽进入好氧池，通过自然通风和水位落差进行曝气；充分曝气后的污水进入好氧池，在好氧菌的作用下将有机物降解为二氧化碳和水，将氨氮氧化成硝酸盐和亚硝酸盐，在好氧池内远离所述曝气装置的一端水进入缺氧环境，将硝酸盐转化为氮气，出水合格后由排水口排至排水沟或灌溉利用，由于污水在装置内的停留时间很长，污泥完成自我消解，几乎没有剩余污泥。

需要说明的是，厌氧池1和曝气装置3之间一定间距，从而形成通风廊道，且每个曝气单元之间也具有间距，也形成了通风廊道，而上述第一壁板和第二壁板为不锈钢或玻璃钢材质，高度在3～5m之间，厚度为2～10mm，第一壁板301和第二壁板302上均匀开设有曝气孔，开孔率为30～42％，曝气孔的孔径为1.5～3cm，从而大大提高了曝气装置的通风情况，有利于对水解酸化后的污水进行充分曝气。

为了增强自然通风的效果，具体的，第一壁板301和所述第二壁板302另一端与厌氧池1之间的间距在1.5～3m之间，形成1.5～3m的通风廊道，最为合适。优选地，为了进一步增强曝气装置3的自然通风效果，在固定墙体5上也设有若干曝气孔。

需要进一步说明的是：厌氧池1上与溢流口101所在的侧壁相对的侧壁安装有进水管道，进水管道的出水端与侧壁底部接通，进水端高于厌氧池1溢流口101下沿的高度设置，通过高度差使进水由厌氧池1底部通入厌氧池1进行处理。

此外，由于初始污水中会夹杂一些漂浮杂质，优选地，在进水管道的进水端端口上还设置有过滤网，以滤去污水中的漂浮杂物。更优选地，好氧池2的顶盖上还开设有操作孔，操作孔上还设有孔盖4，便于进入好氧池2内进行检修。该装置建成投入使用后，处理效果非常好，且可以实现无人值守，无动力消耗，零运行费用，非常适合在农村地区进行推广使用。

采用上述装置处理农村生活污水中污染物质的方法，具体处理过程如下：选择多层阶梯形结构的地形，在其中一层地面上制作长方形池体的好氧池2，好氧池2为水泥池，在好氧池2所在地面的上层地面制作厌氧池1，在厌氧池1所在地面的上层地面制作进水口，进水口通过进水管道与厌氧池1侧壁底部接通，好氧池2所在地面的下层地面为排水沟；将收集的农村生活污水通过进水管道通入厌氧池1，在厌氧池1内将难降解的污染物质在厌氧菌的作用下水解酸化成容易降解的物质，提高污水的可生化比；在自然通风的情况下，水解酸化后的污水通过溢流口102依次流入连接水槽305和排水槽303，由于连接水槽305两侧侧壁高于所述排水槽303两侧侧壁，形成溢流堰304，流入排水槽303中的污水到达设置高度时，经排水槽303两侧侧壁溢出，流经第一壁板301和第二壁板302外侧壁，形成薄膜溶氧，由矩形槽进入好氧池2，通过自然通风和水位落差进行曝气；充分曝气后的污水进入好氧池2进行生物氧化，在好氧菌的作用下将有机物降解为二氧化碳和水，将氨氮氧化成硝酸盐和亚硝酸盐，在好氧池2内远离曝气装置的一端水进入缺氧环境，将硝酸盐转化为氮气，出水合格后由排水口排至排水沟或灌溉利用，由于污水在装置内的停留时间很长，污泥完成自我消解，几乎没有剩余污泥。

以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，其保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内，本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (9)

1.一种农村生活污水中污染物质的去除装置，其特征在于，包括厌氧池(1)、好氧池(2)和曝气装置(3)，所述好氧池(2)为封闭的长方形池体，所述好氧池(2)的顶盖一侧开设有矩形槽(201)，所述矩形槽(201)其中一侧边缘设有固定墙体(5)，且所述固定墙体(5)位于好氧池(2)的顶盖中部；

所述厌氧池(1)位于所述好氧池(2)一侧，且与所述固定墙体(5)相对，所述厌氧池(1)与所述固定墙体(5)之间设有曝气装置(3)，且所述曝气装置(3)位于所述矩形槽(201)正上方；

所述曝气装置(3)包括若干曝气单元，每个曝气单元包括横跨矩形槽(201)，且相互平行的第一壁板(301)和第二壁板(302)，所述第一壁板(301)和所述第二壁板(302)上均匀开设有曝气孔，所述第一壁板(301)和第二壁板(302)的一端与固定墙体(5)垂直连接，另一端与所述厌氧池(1)之间具有一定间距，所述第一壁板(301)上方和第二壁板(302)上方之间固定连接有连接板，所述连接板低于所述第一壁板(301)顶部和第二壁板(302)顶部，形成排水槽(303)；

所述曝气单元的一侧设有连接水槽(305)，所述连接水槽(305)与所述排水槽(303)相连通，且所述连接水槽(305)的两侧侧壁高于所述排水槽(303)两侧侧壁；

所述厌氧池(1)的底部等于或高于所述好氧池(2)顶部的相对高度；所述厌氧池(1)上、与所述固定墙体(5)相对的一侧侧壁上横向开设有溢流口(101)，若干所述曝气单元通过连接水槽(305)与溢流口(101)连通。

2.根据权利要求1所述的农村生活污水中污染物质的去除装置，其特征在于，所述厌氧池(1)上与所述溢流口(101)所在的侧壁相对的侧壁安装有进水管道，所述进水管道的出水端与侧壁底部接通，进水端高于所述厌氧池(1)溢流口(101)下沿的高度设置。

3.根据权利要求2所述的农村生活污水中污染物质的去除装置，其特征在于，所述进水管道的进水端端口上还设置有过滤网。

4.根据权利要求1所述的农村生活污水中污染物质的去除装置，其特征在于，所述固定墙体(5)上也设有若干曝气孔。

5.根据权利要求4所述的农村生活污水中污染物质的去除装置，其特征在于，所述第一壁板(301)和所述第二壁板(302)为不锈钢或玻璃钢材质，所述第一壁板(301)和所述第二壁板(302)的厚度均为2～10mm，所述曝气孔的孔径为1.5～3cm，所述第一壁板(301)和所述第二壁板(302)上的开孔率为30～42％。

6.根据权利要求5所述的农村生活污水中污染物质的去除装置，其特征在于，所述第一壁板(301)和所述第二壁板(302)的高度均为3～5m。

7.根据权利要求1所述的农村生活污水中污染物质的去除装置，其特征在于，所述好氧池(2)的顶盖上还开设有操作孔，所述操作孔上还设有孔盖(4)。

8.根据权利要求1所述的农村生活污水中污染物质的去除装置，其特征在于，所述间距为1.5～3m。

9.一种农村生活污水中污染物质的去除方法，其特征在于，采用权利要求1所述的装置进行处理，具体处理过程如下：

S1：选择多层阶梯形结构的地形，在其中一层地面上制作长方形池体的好氧池(2)，所述好氧池(2)为水泥池，在所述好氧池(2)所在地面的上层地面制作厌氧池(1)，在所述厌氧池(1)所在地面的上层地面制作进水口，进水口通过进水管道与所述厌氧池(1)侧壁底部接通，所述好氧池(2)所在地面的下层地面为排水沟；

S2：将收集的农村生活污水通过进水管道通入所述厌氧池(1)，在厌氧池(1)内将难降解的污染物质在厌氧菌的作用下水解酸化成容易降解的物质，提高污水的可生化比；

S3：在自然通风的情况下，水解酸化后的污水通过溢流口(102)依次流入连接水槽(305)和排水槽(303)，由于连接水槽(305)两侧侧壁高于所述排水槽(303)两侧侧壁，形成溢流堰，流入排水槽(303)中的污水到达设置高度时，经排水槽(303)两侧侧壁溢出，流经第一壁板(301)和第二壁板(302)外侧壁，由矩形槽进入好氧池(2)，通过自然通风和水位落差进行曝气；

S4：充分曝气后的污水进入好氧池(2)，在好氧菌的作用下将有机物降解为二氧化碳和水，将氨氮氧化成硝酸盐和亚硝酸盐，在好氧池(2)内远离所述曝气装置的一端水进入缺氧环境，将硝酸盐转化为氮气，出水合格后由排水口排至排水沟或灌溉利用，由于污水在装置内的停留时间很长，污泥完成自我消解，几乎没有剩余污泥。

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