CN107459215A - 一种叠层滤水箱式污水处理装置 - Google Patents

Abstract

一种叠层滤水箱式污水处理装置。包括一个其内上下分别设有粗格栅和细格栅的格栅水箱，和格栅水箱下的进水管下方的多层滤水箱，其内底部的坡度面上设有垂直滤水箱底面的多个挡水板，在坡度面底部有一个排水孔，滤水箱交错叠放，交互连通使水以“之”字型自上而下依次流经各滤水箱直至其上有小孔的出水管，且该滤水箱内自上而下填有初滤层、活性滤层和底层的精滤层。滤水箱设有把手，其上沿有多个半圆孔。本发明结构新颖合理，安装便利、成本低，占地面积小、污水仅靠重力流动，无动力消耗，且滤水箱等PVC塑料一次成型，出水能够满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918‑2002）一级A标准和《生活杂用水水质标准》（CJ25.1‑89）。

Description

一种叠层滤水箱式污水处理装置

技术领域

本发明属于污水处理装置，具体说是一种叠层滤水箱式污水处理装置。

背景技术

生态文明建设是我国社会主义新农村建设的重要组成部分，是农村可持续发展的关键。农村生活污水的处理和利用，越来越受到政府和全社会的重视。近年来，国家已经投入大量财力开展农村生活污水处理设施的建设。但是，受到农村自身发展水平、基础设施建设等因素的影响，现有的生活污水处理设施，如一种毛细管复合式污水处理装置，池体均为地下式钢筋混凝土结构，存在一次性投资大、建设成本高等诸多问题。本发明针对广大农村地区、自然保护区、风景名胜区、独立公共设施（高速公路收费站、度假村等）及其他远离市政管网的分散居民居住分散、污水排放量少及远离市政排水管网的现状，由于布设现有的污水处理装置具有一次性投资大、建设成本高、运行维护成本大等缺点，专门设置灵活方便、因地制宜、便于实施和维护修复的一种叠层滤水箱式污水处理装置。在实现农村生活污水零排放和污水的资源化利用，有效解决污水设施及周边区域的水资源短缺和水环境污染等问题发挥着重要作用。

发明内容

本发明的目的是提供一种小型生活污水处理装置——一种叠层滤水箱式污水处理装置，以克服现有农村生活污水处理设施的不足，并可作为农村生活污水处理系统的有效补充。

本发明的另一目的是克服再生水资源浪费的现象，以实现污水资源的充分利用，有效地解决污水处理设施及周边区域的水资源短缺并提供二次水源，达到了污水处理和利用相结合的目的。

目前，国家推进社会主义新农村建设，生态文明建设是社会主义新农村建设和可持续发展的关键。本发明针对广大农村地区、自然保护区、风景名胜区等远离市政管网的分散居民或者农村人口居住分散、污水排放量少及远离市政排水管网的现状，由于布设现有的污水处理装置具有一次性投资大、建设成本高、运行维护成本大等特点，专门设置灵活方便、因地制宜、便于实施和维护修复的一种叠层滤水箱式污水处理装置。

因此，本发明包括一个其内上下分别设有粗格栅和细格栅的格栅水箱，和格栅水箱下面的进水管下方的多层滤水箱，该滤水箱内底部的坡度面上设有多个垂直滤水箱底面的挡水板，该滤水箱的坡度面底部有一个排水孔，滤水箱交错叠放使水以“之”字型自上而下依次流经各滤水箱至其上有小孔的出水管，且该滤水箱内自上而下填充有初滤层、活性滤层和底层的精滤层。

考虑到滤水箱内需要氧气，滤水箱的上沿设有多个半圆孔。

上述的初滤层由土壤和沸石按1:1混合并平铺至滤水箱或半圆孔上沿。

上述的活性滤层由粘土陶粒、沸石按3:1混合并平铺至滤水箱或半圆孔上沿。

上述的精滤层由活性炭和石英砂按1:1混合并平铺至滤水箱或半圆孔上沿。

显然，本发明主体的滤水箱是结构相同的积木箱，是叠层式搭建，结构新颖合理安装便利、占地面积小、污水仅靠重力流动，无动力消耗，具有处理效果好、而且PVC箱塑料一次成型、便于工业化规模化生产、一次性投资和运行成本低的优点，因此利于普及推广。而且其排水中的主要污染物COD、BOD、SS、氨氮等能够满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A标准和《生活杂用水水质标准》（CJ25.1-89）要求，同时具有较好的脱氮除磷的功能。因此实现了对生活污水的充分净化和水、肥资源的循环利用，达到了污水处理和利用相结合的目的，出水直接被地表植被吸收利用或进入储水池，也为缺水地区提供了二次水源。同时，实现了小流量生活污水就地处理的目的。在市政管网相对欠发达的地区，具有重要的现实意义，可广泛推广应用。

附图说明

图1为本发明的总体结构示意图。

图2为滤水箱的剖视图结构示意图。

图3为滤水箱的俯视图结构示意图。

图4为格栅水箱结构示意图。

图5为出水系统结构示意图。

其中，1格栅水箱、2粗格栅、3细格栅、4进水管、5滤水箱、6挡水板、7排水孔、8半圆孔、9初滤层、10活性滤层、11精滤层、12出水管、13小孔、14地表植物、15把手、16水阀、17储水池。

具体实施方式

如图1、图2、图3，本发明包括一个其内上下分别设有粗格栅2和细格栅3的格栅水箱1，和格栅水箱1下面的进水管4下方的多层滤水箱5，该滤水箱5内底部的坡度面上设有多个垂直滤水箱5底面的挡水板6，该滤水箱5的坡度面底部有一个排水孔7，滤水箱5交错叠放使水以“之”字型自上而下依次流经各滤水箱5至其上有小孔13的出水管12，且该滤水箱5内自上而下填充有初滤层9、活性滤层10和底层的精滤层11。

上述出水管12上端设有水阀16以方便将处理过的水导入储水池17或出水管12下端。

上述的填有活性滤层10的滤水箱5的个数至少是一个。图中给出三个的实例。通常滤水箱5叠放的个数可根据处理污水量和污染程度调整安排。上述的初滤层9由土壤和沸石按1:1混合并平铺至滤水箱5或半圆孔8上沿。

上述的活性滤层10由粘土陶粒、沸石按3:1混合并平铺至滤水箱5或半圆孔8上沿。

上述的精滤层11由活性炭和石英砂按1:1混合并平铺至滤水箱5或半圆孔8上沿。

本发明的作用机理：污水中的漂浮物和粗颗粒物等主要在粗格栅2、细格栅3处被截留；流经格栅水箱1的污水进入初滤层9，初滤层9继续截留污水中的污染物和杂质，并且在物理化学吸附作用下，进一步减少污水中的污染物；活性滤层10中由于挡水板6的存在，在不同的区域内可以制造分别有利于好氧菌和厌氧菌繁殖的环境，厌氧条件下，大分子有机物发生水解酸化，分解成能被微生物吸收利用的小分子有机物；活性滤层10将污水中的处于悬浮和溶解状态的有机物截留下来，在滤层颗粒的表面形成一层充满着微生物的膜，来吸附污水中的有机物，并利用空气中的氧气，在好氧细菌的作用下，将污水的有机物转化成无机物，由于好氧和厌氧环境交替出现，活性滤层10同时具有脱氮除磷的作用。经活性滤层10处理后的污水，进入精滤层11，进一步吸附水中的污染物。最后流出可再利用的水。

本发明的格栅水箱1中有粗格栅2和细格栅3两个格栅，粗格栅栅间距为10mm，细格栅栅间距为5mm，可去除污水中的悬浮物和颗粒物等，以防堵塞；格栅水箱1材料为PVC塑料一次成型；粗格栅2和细格栅3可根据需要更换或者修复后重复使用。同样，上述的滤水箱5及其各个滤层亦同。

上述的滤水箱5的长宽高分别是120cm×50cm×25cm；底面坡度为10°~15°；上述的滤水箱5的上沿设置多个半圆孔8，直径为4cm~6cm；上述的滤水箱5的两端设置把手15；其中挡水板6的高度为4cm~6cm；末端排水孔7的直径为10cm，通过排水孔7进入下一级滤水箱5或出水管12。

上述的初滤层9由土壤和沸石按1:1混合并平铺至滤水箱5或半圆孔8上沿，可对细格栅3污水进行再过滤吸附，其中沸石对污水中的氨氮具有一定的去除作用；

上述的活性滤层10由粘土陶粒、沸石按3:1混合并平铺至滤水箱5或半圆孔8上沿，有机质含量丰富，团粒结构发达，渗透效率高，吸附容量大，通透性好；

精滤层11由活性炭和石英砂按1:1混合并平铺至滤水箱5或半圆孔8上沿，对活性滤层处理后的污水进行进一步的处理，达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A标准和《生活杂用水水质标准》（CJ25.1-89）要求。

上述管壁上有小孔13的出水管12管径为DN50。

上述小孔13为两侧向上和向下的孔，小孔之间的横向间距为30～50mm，孔径为3～6mm。

上述的地表植物14，对出水管12排出的处理水中的营养元素的吸收是水、肥资源重复利用重要途径之一。污水中的氮、磷等作为植物生长所必须的养分，通过植物根系被吸收利用。

显然，本发明处理后的水，是含有丰富无机盐的处理水进入有小孔13的出水管12，既可以通过小孔进入地下土壤，给地表植物提供肥料，结合景观绿化，种植花草，美化环境，做到了水肥资源的再利用，亦可在出水管12设置储水池17，直接利用达标的处理水。

Claims (10)

1.一种叠层滤水箱式污水处理装置，其特征在于包括一个其内上下分别设有粗格栅（2）和细格栅（3）的格栅水箱（1），和格栅水箱（1）下面的进水管（4）下方的多层的滤水箱（5），该滤水箱（5）内底部的坡度面上设有多个垂直滤水箱（5）底面的挡水板（6），该滤水箱（5）的坡度面底部有一个排水孔（7），且滤水箱（5）交错叠放、交互连通使水以“之”字型自上而下依次流经各滤水箱（5）直至其上有若干小孔（13）的出水管（12），且该滤水箱（5）内自上而下填充有初滤层（9）、活性滤层（10）和底层的精滤层（11）。

2.如权利要求1所述的叠层滤水箱式污水处理装置，其特征在于上述的出水管（12）上端设有水阀（16）以方便将处理过的水导入储水池（17）或出水管（12）下端。

3.如权利要求1所述的叠层滤水箱式污水处理装置，其特征在于上述的填有活性滤层（10）的滤水箱（5）的个数至少是一个。

4.如权利要求1所述的叠层滤水箱式污水处理装置，其特征在于上述的滤水箱（5）的底部的坡度面的坡度为10°~15°。

5.如权利要求1所述的叠层滤水箱式污水处理装置，其特征在于上述的滤水箱（5）的上沿设有多个半圆孔（8）。

6.如权利要求1所述的叠层滤水箱式污水处理装置，其特征在于上述的初滤层（9）由土壤和沸石按1:1混合并平铺至滤水箱（5）或半圆孔（8）上沿。

7.如权利要求1所述的叠层滤水箱式污水处理装置，其特征在于上述的活性滤层（10）由粘土陶粒、沸石按3:1混合并平铺至滤水箱（5）或半圆孔（8）上沿。

8.如权利要求1所述的叠层滤水箱式污水处理装置，其特征在于上述的精滤层（11）由活性炭和石英砂按1:1混合并平铺至滤水箱（5）或半圆孔（8）上沿。

9.如权利要求5所述的叠层滤水箱式污水处理装置，其特征在于上述的其上有小孔（13）的出水管（12）埋于地下，以供出水直接被地表植物（14）吸收利用。

10.如权利要求1所述的叠层滤水箱式污水处理装置，其特征在于上述的挡水板（6）的高度为4cm~6cm。