CN108147554A - 一体化生活污水处理设备 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一体化生活污水处理设备，所述的生活污水处理设备包括依次设置的第一缺氧池、第一好氧池、第二缺氧池、第二好氧池、沉淀池，所述的第一缺氧池包括一进水口，所述的第一缺氧池的底部设置有第一间歇式曝气装置；所述的第一好氧池内设置有一第一曝气管道、用于支撑所述的第一曝气管道的第一曝气管支架；所述的第二缺氧池的底部设置有第二间歇式曝气装置；所述的第二好氧池内设置有一第二曝气管道、用于支撑所述的第二曝气管道的第二曝气管支架；所述的沉淀池内倾斜设置有一斜板，所述的斜板的下侧设置有一反冲洗曝气装置，所述的第一缺氧池、第一好氧池、第二缺氧池和第二好氧池的侧壁上均附有颗粒状生物填料。
Description
技术领域
本申请涉及一体化生活污水处理设备。
背景技术
在现有技术中，人口的快速增长以及工业化的迅速发展，使得水环境问题成为越来越严重的全球性问题。中国作为世界上最大的发展中国家，新兴村镇的数量和规模不断扩大，与此同时，由于村镇生活污水处理设施不完善，95％以上的居民生活污水和粪便污水未经治理便排入自然水体，对当地水源、地下水源和周围环境造成严重污染，水资源状况严重恶化。在大部分农村水源中，氨氮、COD、总磷等指标存在着不同程度的超标现象，这就加剧了我国本已十分严峻的水环境污染，并直接影响到居民的生活和健康。目前，针对村镇生活污水处理，通过技术创新，开发、设计、研制技术工艺路线合理、经济高效的一体化设备是解决村镇生活污水问题的一个重要发展方向，对村镇水环境的保护和改善具有重要的意义。
处理村镇生活污水最有效的方法是采用低成本的中小型污水处理设备。设备内部采用生物膜处理方法。以填料作为微生物的载体，具有生物量高，活性污泥负荷率高，耐冲击负荷强，且能有效地放置污泥膨胀等优点。一般所用工艺为厌氧好氧法，A(Anaerobic)是厌氧段，用于脱氮除磷；O(Oxic)是好氧段，用于去除水中的有机物。虽然该工艺有系统简单，运行费用低，占地小；节省外加碳源费用；缺氧池在前，由于反硝化消耗了部分有机物，减轻好氧池负荷；好氧池在后，可进一步去除有机物；反硝化产生的碱度可补偿硝化过程对碱度的消耗等优点，然而此工艺仍不可避免的存在一些缺点，由于没有独立的污泥回流系统，从而不能培养出具有独特功能的污泥，难降解物质的降解率较低；若要提高脱氮效率，必须加大内循环比，且脱氮率很难达到90％。
申请内容
本申请要解决的技术问题是提供一体化生活污水处理设备。
为了解决上述技术问题，一体化生活污水处理设备，所述的生活污水处理设备包括依次设置的第一缺氧池、第一好氧池、第二缺氧池、第二好氧池、沉淀池，所述的第一缺氧池包括一进水口，所述的第一缺氧池的底部设置有第一间歇式曝气装置；所述的第一好氧池内设置有一第一曝气管道、用于支撑所述的第一曝气管道的第一曝气管支架；所述的第二缺氧池的底部设置有第二间歇式曝气装置；所述的第二好氧池内设置有一第二曝气管道、用于支撑所述的第二曝气管道的第二曝气管支架；所述的沉淀池内倾斜设置有一斜板，所述的斜板的下侧设置有一反冲洗曝气装置，所述的沉淀池的侧壁上设置有一供水溢出的出水口，所述的出水口位于所述的斜板的上侧，所述的第一缺氧池、第一好氧池、第二缺氧池和第二好氧池的侧壁上均附有颗粒状生物填料。
优选地，所述的生活污水处理设备还包括分别用于调节第一间歇式曝气装置、第一曝气管道、第二间歇式曝气装置和第二曝气管道的多个气流调节阀。
优选地，所述的第一好氧池和第二好氧池内放置有悬浮球生物填料。
优选地，所述的第一缺氧池、第一好氧池、第二缺氧池、第二好氧池、沉淀池之间分别通过第一隔板、第二隔板、第三隔板和第四隔板相互间隔，所述的第一隔板和第三隔板的下端及所述的第二隔板和第四隔板的上端均设置有供水通过的通道。
优选地，所述的第一缺氧池和第二缺氧池的上侧设置有一用于向沉淀池内添加药剂的用于除磷的储药桶。
优选地，所述的沉淀池内具有一上下方向设置的排泥管，所述的排泥管设置在所述的斜板的靠近所述的第二好氧池的一侧。
优选地，所述的排泥管的下端部向远离所述的第二好氧池的方向弯折形成弯折部。
优选地，所述的颗粒状生物填料为凹土、活性炭和水玻璃、氧化铁粉末混合制成的颗粒状小球，所述的颗粒状小球通过喷涂的方式粘附在涂有玻璃胶的侧壁上，所述的玻璃胶内混合有磁性粉末。
优选地，所述的生物填料的组分以质量百分比计为，凹土60％～80％；活性炭14％～25％；水玻璃1％～1.5％；氧化铁粉末5％～15％。
优选地，所述的小球的粒径为2-3mm。
本申请的一体化生活污水处理设备，两个AO工艺串联起来，这两级生化反应池分别执行不同的处理功能，目的是将除磷与脱氮过程分开，实现除磷菌与反硝化菌、硝化菌的空间分离，解决除磷与脱氮泥龄的矛盾。一级AO的功能是除COD和磷，第二级AO功能主要是脱氮，脱氮过程由硝化菌和反硝化菌这两类不同的细菌共同完成。且采用生物膜工艺，生物膜法适合世代时间长的硝化菌生长，同时微生物呈固着态，硝化菌、反硝化菌各有其适合的生存环境。
且在本申请中，通过调节曝气量，能够使缺氧池作为好氧池使用，好氧池作为缺氧池使用。当需要满足有机物及总氮的有效去除，一体化设备隔室常规设置为缺氧-好氧-缺氧-好氧模式；对总氮要求不高的场合，一体化设备隔室可设置为缺氧-好氧-好氧-好氧模式，可满足有机物的有效去除及总氮的部分去除，均可达到要求排放标准；对总氮无要求的场合，一体化设备隔室可设置为好氧-好氧-好氧-好氧模式，可满足有机物的有效去除。
本申请所述的一体化生活污水设备胳臂，隔室设计灵活多变，可根据应用场合随机变化，适用范围广阔。常规两级缺氧-好氧的组合，可实现生物除磷的功能，减少除磷剂的使用。好氧区采用微孔曝气膜管，大大提高氧利用率，节能效果明显。颗粒材料原料易得，制备方法简便。
附图说明
图1是一体化生活污水处理设备的结构示意图，
其中：1、第一缺氧池；2、第一好氧池；3、第二缺氧池；4、第二好氧池；5、沉淀池；6、储药桶；7、第一设备柜；81、控制柜；82、第二设备柜；11、进水口；12、第一间歇式曝气装置；21、第一曝气管支架；22、第一曝气管道；31、第二间歇式曝气装置；41、第二曝气管支架；42、第二曝气管道；51、斜板；52、反冲洗曝气装置；53、出水口；54、排泥管。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本申请作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本申请并能予以实施，但所举实施例不作为对本申请的限定。
如图所示，为一体化生活污水处理设备，所述的生活污水处理设备包括依次设置的第一缺氧池1、第一好氧池2、第二缺氧池3、第二好氧池4、沉淀池5，所述的第一缺氧池1包括一进水口11，所述的第一缺氧池1的底部设置有第一间歇式曝气装置12；所述的第一好氧池2内设置有一第一曝气管道22、用于支撑所述的第一曝气管道22的第一曝气管支架21；所述的第二缺氧池3的底部设置有第二间歇式曝气装置31；所述的第二好氧池4内设置有一第二曝气管道42、用于支撑所述的第二曝气管道42的第二曝气管支架41；所述的沉淀池5内倾斜设置有一斜板51，所述的斜板51的下侧设置有一反冲洗曝气装置52，所述的沉淀池5的侧壁上设置有一供水溢出的出水口53，所述的出水口53位于所述的斜板51的上侧，所述的第一缺氧池1、第一好氧池2、第二缺氧池3和第二好氧池4的侧壁上均附有颗粒状生物填料。所述的生活污水处理设备还包括分别用于调节第一间歇式曝气装置12、第一曝气管道22、第二间歇式曝气装置31和第二曝气管道42的多个气流调节阀。
所述的第一好氧池2和第二好氧池4内放置有悬浮球生物填料。所述的第一缺氧池1、第一好氧池2、第二缺氧池3、第二好氧池4、沉淀池5之间分别通过第一隔板、第二隔板、第三隔板和第四隔板相互间隔，本申请的一体化生活污水处理设备除磷以加药除磷为主，生物除磷为辅，储药桶6集成在设备上方，属于选配件，可根据实际情况添加。第一设备柜7、第二设备柜82及控制柜81设置在污水处理设备上方，用于放置气泵及电源器件等。
所述的沉淀池5内具有一上下方向设置排泥管，所述的排泥管54设置在所述的斜板51的靠近所述的第二好氧池4的一侧。所述的排泥管54的下端部向远离所述的第二好氧池4的方向弯折形成弯折部。
所述的颗粒状生物填料为凹土、活性炭和水玻璃、氧化铁粉末混合制成的颗粒状小球，所述的颗粒状小球通过喷涂的方式粘附在涂有玻璃胶的侧壁上，所述的玻璃胶内混合有磁性粉末。所述的生物填料的组分以质量百分比计为，凹土60％～80％；活性炭14％～25％；水玻璃1％～1.5％；氧化铁粉末5％～15％。所述的小球的粒径为2-3mm。
本申请所述的颗粒状生物填料的制备方法具有以下实施例，
实施例一
将凹土80％、活性炭14％、水玻璃1％、氧化铁粉末5％(质量比)分别混合，用圆盘造粒机制备粒径为2-3mm的小球。将样品放到托盘中自然晾干24h后，放到陶瓷坩埚中，在反应釜中升温到500℃，加热干燥2h后自然冷却至室温即制成所需材料。将材料装在喷丸枪内。当设备安装就位后在内壁上均匀涂一层混有磁性粉末的玻璃胶；在玻璃胶未干前，用喷丸枪均匀将制成的小球喷在设备内壁上。即完成该材料在设备内部的安装过程。
实施例二
将凹土70％、活性炭20％、水玻璃1.2％、氧化铁粉末8.8％(质量比)分别混合，用圆盘造粒机制备粒径为2-3mm的小球。将样品放到托盘中自然晾干24h后，放到陶瓷坩埚中，在反应釜中升温到600℃，加热干燥2h后自然冷却至室温即制成所需材料。将材料装在喷丸枪内。当设备安装就位后在内壁上均匀涂一层混有磁性粉末的玻璃胶；在玻璃胶未干前，用喷丸枪均匀将制成的小球喷在设备内壁上。即完成该材料在设备内部的安装过程。
实施例三
将凹土60％、活性炭25％、水玻璃1.5％、氧化铁粉末13.5％(质量比)分别混合，用圆盘造粒机制备粒径为2-3mm的小球。将样品放到托盘中自然晾干24h后，放到陶瓷坩埚中，在反应釜中升温到650℃，加热干燥2h后自然冷却至室温即制成所需材料。将材料装在喷丸枪内。当设备安装就位后在内壁上均匀涂一层混有磁性粉末的玻璃胶；在玻璃胶未干前，用喷丸枪均匀将制成的小球喷在设备内壁上。即完成该材料在设备内部的安装过程。
实施例四
将凹土62.5％、活性炭16％、水玻璃1.5％、氧化铁粉末20％(质量比)，用圆盘造粒机制备粒径为2-3mm的小球。将样品放到托盘中自然晾干24h后，放到陶瓷坩埚中，在反应釜中升温到700℃，加热干燥2h后自然冷却至室温即制成所需材料。将材料装在喷丸枪内。当设备安装就位后在内壁上均匀涂一层混有磁性粉末的玻璃胶；在玻璃胶未干前，用喷丸枪均匀将制成的小球喷在设备内壁上。即完成该材料在设备内部的安装过程。
本发明涉及一种生物填料，可粘在设备内壁上，克服了以往设备内壁存在难以挂膜的缺点。这种填料附着在设备内壁上，与污水充分接触后，可以实现生物挂膜的功能，加强设备内微生物量，提高设备处理污水能力。该生物填料附着在设备内壁方式简单，易操作。该生物填料制备方法简便，材料组分简易；该生物填料应用在一体化污水处理设备中，补足设备内壁以往不易挂膜的缺点，可以附着生物膜，增加一体化设备内部的微生物量，大大提高设备处理污水的能力，强化设备的处理效能。本申请所述的生物填料中增加的氧化铁粉末，在制备生物填料时，氧化铁和活性炭至少一部分发生氧化还原反应，生成二氧化碳和铁，由于二氧化碳的生成使填料小球表面为多孔状，增加了颗粒小球与污水的接触面积。另外，如果是没有添加氧化铁粉末的生物填料小球，在喷涂时，由于喷涂方向不正确，或者喷涂时生物填料小球受气流影响，或者玻璃胶粘性不够，或者喷涂不均匀造成生物填料小球多层覆盖，上述情况会发生生物填料小球掉落或从内壁上脱落等情况。而在本申请中，氧化铁粉末与活性炭高温反应生成了单质铁，涂抹内壁的玻璃胶内添加了磁性粉末，在喷涂过程中，能够使生物填料小球被内壁上的磁性粉末吸引，从而粘附在内壁上。即使在喷涂时喷涂方向不正确，或者喷涂时生物填料小球受气流影响，或者玻璃胶粘性不够，或者喷涂不均匀造成生物填料小球多层覆盖，生物填料小球也能够准确的粘附在内壁上，不会发生脱落。
本申请的一体化生活污水处理设备，两个AO工艺串联起来，这两级生化反应池分别执行不同的处理功能，目的是将除磷与脱氮过程分开，实现除磷菌与反硝化菌、硝化菌的空间分离，解决除磷与脱氮泥龄的矛盾。一级AO的功能是除COD和磷，第二级AO功能主要是脱氮，脱氮过程由硝化菌和反硝化菌这两类不同的细菌共同完成。且采用生物膜工艺，生物膜法适合世代时间长的硝化菌生长，同时微生物呈固着态，硝化菌、反硝化菌各有其适合的生存环境。本申请所述的一体化生活污水设备胳臂，隔室设计灵活多变，可根据应用场合随机变化，适用范围广阔。常规两级缺氧-好氧的组合，可实现生物除磷的功能，减少除磷剂的使用。好氧区采用微孔曝气膜管，大大提高氧利用率，节能效果明显。颗粒材料原料易得，制备方法简便。
以上所述实施例仅是为充分说明本申请而所举的较佳的实施例，本申请的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本申请基础上所作的等同替代或变换，均在本申请的保护范围之内。本申请的保护范围以权利要求书为准。
Claims (10)
1.一体化生活污水处理设备，其特征在于，所述的生活污水处理设备包括依次设置的第一缺氧池、第一好氧池、第二缺氧池、第二好氧池、沉淀池，所述的第一缺氧池包括一进水口，所述的第一缺氧池的底部设置有第一间歇式曝气装置；所述的第一好氧池内设置有一第一曝气管道、用于支撑所述的第一曝气管道的第一曝气管支架；所述的第二缺氧池的底部设置有第二间歇式曝气装置；所述的第二好氧池内设置有一第二曝气管道、用于支撑所述的第二曝气管道的第二曝气管支架；所述的沉淀池内倾斜设置有一斜板，所述的斜板的下侧设置有一反冲洗曝气装置，所述的沉淀池的侧壁上设置有一供水溢出的出水口，所述的出水口位于所述的斜板的上侧，所述的第一缺氧池、第一好氧池、第二缺氧池和第二好氧池的侧壁上均附有颗粒状生物填料。
2.如权利要求1所述的一体化生活污水处理设备，其特征在于，所述的生活污水处理设备还包括分别用于调节第一间歇式曝气装置、第一曝气管道、第二间歇式曝气装置和第二曝气管道的多个气流调节阀。
3.如权利要求2所述的一体化生活污水处理设备，其特征在于，所述的第一好氧池和第二好氧池内放置有悬浮球生物填料。
4.如权利要求3所述的一体化生活污水处理设备，其特征在于，所述的第一缺氧池、第一好氧池、第二缺氧池、第二好氧池、沉淀池之间分别通过第一隔板、第二隔板、第三隔板和第四隔板相互间隔，所述的第一隔板和第三隔板的下端及所述的第二隔板和第四隔板的上端均设置有供水通过的通道。
5.如权利要求4所述的一体化生活污水处理设备，其特征在于，所述的第一缺氧池和第二缺氧池的上侧设置有一用于向沉淀池内添加药剂的用于除磷的储药桶。
6.如权利要求5所述的一体化生活污水处理设备，其特征在于，所述的沉淀池内具有一上下方向设置的排泥管，所述的排泥管设置在所述的斜板的靠近所述的第二好氧池的一侧。
7.如权利要求6所述的一体化生活污水处理设备，其特征在于，所述的排泥管的下端部设置有朝远离所述的第二好氧池的方向弯折形成弯折部。
8.如权利要求7所述的一体化生活污水处理设备，其特征在于，所述的颗粒状生物填料为凹土、活性炭和水玻璃、氧化铁粉末混合制成的颗粒状小球，所述的颗粒状小球通过喷涂的方式粘附在涂有玻璃胶的侧壁上，所述的玻璃胶内混合有磁性粉末。
9.如权利要求8所述的一体化生活污水处理设备，其特征在于，所述的生物填料的组分以质量百分比计为，凹土60％～80％；活性炭14％～25％；水玻璃1％～1.5％；氧化铁粉末5％～15％。
10.如权利要求8所述的一体化生活污水处理设备，其特征在于，所述的小球的粒径为2-3mm。
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