CN109896711A - 一种太阳能一体化生活污水处理设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种太阳能一体化生活污水处理设备，包括格栅池及格栅池右侧依次设置的调节池、厌氧池、缺氧池、多级接触氧化池、竖流沉淀池、污泥浓缩池、炭滤池和清水池，所述格栅池内设有机械格栅，所述机械格栅的下方设有垃圾收集袋，所述格栅池通过污水管道与调节池连接，所述调节池底部设有污水提升泵，所述厌氧池底部设有多个布水管，所述调节池底部的污水提升泵通过污水管线与所述厌氧池底部多个布水管管道连接，所述厌氧池上部一侧的侧壁上设有溢流堰Ⅰ，所述溢流堰Ⅰ通过污水管线与缺氧池连接，所述缺氧池底部设有回流入口。本发明高效节能环保、占地面积小、耐冲击负荷、没用废气逸出、噪音小、运行管理方便。
Description
技术领域
本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种太阳能一体化生活污水处理设备。
背景技术
近年来，随着农村经济的迅猛发展和农民生活质量的显著提高，农村生活用水量和用水保证率也大幅度上升，从而带来了农村生活污水量的大幅度增加。据建设部调查报告《村庄人居环境现状与问题》显示，86%的村庄没有排水渠道和污水处理系统。农村生活污水类型可分为厕所污水、洗衣污水、厨房污水、和洗浴污水等。污水中主要含有有机物、蛋白质、动植物脂肪、碳水化合物、尿素和氨、氮还有肥皂洗涤剂中的磷，以及细菌、病菌、寄生虫卵等。生活污废水未经处理。就近直接洒向地面或就近排入河道，条件稍好的通过下水道排入河道，农村生活污水收集处理不当，对农村生态环境和人居环境造成严重破坏，对地表水和浅层地下水的污染，也已成为威胁农村饮用水安全新的隐患。以及粪便中的病原微生物肆意在村中横流，严重造成地下水污染，严重时还会造成疾病病的传播。常用的污水处理工艺是比较成熟的生物接触氧化法，即A2/O工艺。A2/O工艺经过实践检验出特点相对于AO工艺来说：对生活污水中氮、COD、有机物的去除率更高，在脱氮同时还可以去除磷。A2/O工艺目前在处理生活污水要求不是特别高的情况下是主流的生化处理方式，农村污水处理设施现状：1、粗放的三级沉淀池，根本起不到污水净化作用。2、水泥钢筋墙体处理池，存在着成本高，工期长，易渗漏等缺点。3、简单的一体化设备，不易操作、运行费过高，在有些条件不好的农村，没用电费这项支出费用。4、简易的太阳能一体机，大部分是蓄能式离网发电，存在太阳能功率不足、蓄电池储能不够、寿命短、无人维护等缺点，只要连续阴雨天，污水处理设备基本停止运行，一旦微生物长时间得不到氧气就会死亡，如果没有专业人重新培养微生物，污水站即使运转也是摆设，排水肯定不会达标。这也是现在蓄能太阳能发电一体机的共同弱点。5大部分设备在地上面，不易观察和操作，维护保养更难；特别是夏天，农村污水处理设施臭气熏天，设备噪音不断。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种太阳能一体化生活污水处理设备。
为了达到上述设计目的，本发明所采用的技术方案是：一种太阳能一体化生活污水处理设备，包括格栅池及格栅池右侧依次设置的调节池、厌氧池、缺氧池、多级接触氧化池、竖流沉淀池、污泥浓缩池、炭滤池和清水池，所述格栅池内设有机械格栅，所述机械格栅的下方设有垃圾收集袋，所述格栅池通过污水管道与调节池连接，所述调节池底部设有污水提升泵，所述厌氧池底部设有多个布水管，所述调节池底部的污水提升泵通过污水管线与所述厌氧池底部多个布水管管道连接，所述厌氧池上部一侧的侧壁上设有溢流堰Ⅰ，所述溢流堰Ⅰ通过污水管线与缺氧池连接，所述缺氧池底部设有回流入口，所述缺氧池上部一侧的侧壁上设有溢流堰Ⅱ，所述溢流堰Ⅱ通过污水管线与多级接触氧化池连接，所述多级接触氧化池顶面一侧设有风机，所述风机出风口连接有空气管线，所述多级接触氧化池底部设有若干个曝气盘，所述多级接触氧化池底部一侧设有回流出口，所述多级接触氧化池底部一侧的回流出口通过回流管道与所述缺氧池底部的回流入口连接，所述回流管道上设有管道泵，所述多级接触氧化池一侧的侧壁上设有溢流堰Ⅲ，所述竖流沉淀池内顶部设有溢流堰Ⅳ，所述溢流堰Ⅳ中部设有导流筒，所述溢流堰Ⅲ通过污水管线与导流筒连接，所述导流筒底端设有反射罩，所述风机出风口连接的空气管线分别与所述多级接触氧化池底部若干个曝气盘与竖流沉淀池内部连接，所述溢流堰Ⅳ通过污水管线与污泥浓缩池连接，所述污泥浓缩池底部设有蜂窝状填料， 所述污泥浓缩池底端一侧设有污泥外排管线，所述污泥浓缩池通过污水管线与炭滤池连接，所述炭滤池上部设有反洗溢流堰，所述炭滤池底部设有活性炭，所述炭滤池底端一侧设有清水入口，所述炭滤池通过污水管线与清水池连接，所述清水池内部设有紫外线消毒灯，所述清水池底端设有清水出口，所述清水出口通过清水管线与所述炭滤池底端一侧的清水入口固定连接，所述清水管线上设有反洗泵，所述清水池一侧的次壁上开设有达标清水排放口，所述清水池上方设有太阳能电池板组件，所述太阳能电池板组件一侧设有控制箱，所述控制箱由污水设备控制箱与太阳能并网控制箱组成，所述控制箱输入端与所述太阳能电池板组件输出端电连接，所述污水设备控制箱的输出端与风机、管道泵和反洗泵电连接，所述太阳能并网控制箱与所述清水池内部的紫外线消毒灯电连接。
所述竖流沉淀池底部为锥型面。
所述污泥浓缩池与竖流沉淀池之间设有气体污泥管，所述气体污泥管一端设置于竖流沉淀池的底部，另一端设置于污泥浓缩池内蜂窝状填料的顶面。
所述污泥浓缩池内设有上清液回流管道，所述上清液回流管道的出口与所述调节池连接。
所述格栅池、调节池、厌氧池、缺氧池、多级接触氧化池、竖流沉淀池、污泥浓缩池、炭滤池和清水池的顶部均设有工作门，所述厌氧池、缺氧池、多级接触氧化池、竖流沉淀、污泥浓缩池、炭滤池和清水池的顶部靠近工作门处均设有碳滤排气罩。
所述格栅池、调节池、厌氧池、缺氧池、多级接触氧化池、竖流沉淀池、污泥浓缩池、炭滤池和清水池均采用厚度为8~12mm的优质碳钢制成。
本发明有益效果：该发明克服了现有农村生活污水处理设施的诸多不稳定因素。具有以下优点：1、优化了目前在处理生活污水方面最主流的处理方式，对生物接触氧化法进行了升级改造，更加合理科学；2、一体化设备全部采用优质碳钢（厚度8--12mm），经过酸洗、磷化、电泳表面处理后又做了三层环氧水漆（环保型）防腐保护； 3、电能方面，实行的是并网发电模式，解决了长期极端天气太阳能不发电的弊端，增加了太阳能发电量； 4、控制部分采用了智能自动化PLC控制单元，实现了事故自动报警，风机起热自动切换功能，可以远程控制，节约人力、财力；5、格栅井安装了微型机械格栅，对污水中漂浮物进行不间断拦截提升，防止进水口经常发生堵死现象；6、一体机构造更加合理科学，把流体学和机械原理进行了完美的结合；处理后的农村生活污水很轻松的达到国家排放标准，还可以批量、标准化生产，更好的推进农村生活污水处理新模式；7、该设备生产制作周期短，安装快捷方便，在组装时加快了现场施工速度，对意外污水超标排放起到了应急作用，随时赶到环境事故现场进行达标处理；8、该一体机设备为地埋式，具有高效节能、占地面积小、耐冲击负荷、没用废气逸出、噪音小、运行管理方便，特别在土地面积紧张的农村，一体化机建成后埋在地下，上面可以种农作物或其它观赏性绿化植物。本发明高效节能环保、占地面积小、耐冲击负荷、没用废气逸出、噪音小、运行管理方便。
附图说明
图 1 为本发明一种太阳能一体化生活污水处理设备整体示意图；
图 2为本发明一种太阳能一体化生活污水处理设备功能及工作流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细描述。如图1-2所示的：一种太阳能一体化生活污水处理设备，包括格栅池1及格栅池1右侧依次设置的调节池2、厌氧池3、缺氧池4、多级接触氧化池5、竖流沉淀池6、污泥浓缩池7、炭滤池8和清水池9，所述格栅池1内设有机械格栅10，所述机械格栅10的下方设有垃圾收集袋11，所述格栅池1通过污水管道与调节池2连接，所述调节池2底部设有污水提升泵12，所述厌氧池3底部设有多个布水管13，所述调节池2底部的污水提升泵12通过污水管线与所述厌氧池3底部多个布水管13管道连接，所述厌氧池3上部一侧的侧壁上设有溢流堰Ⅰ14，所述溢流堰Ⅰ14通过污水管线与缺氧池4连接，所述缺氧池4底部设有回流入口，所述缺氧池4上部一侧的侧壁上设有溢流堰Ⅱ15，所述溢流堰Ⅱ15通过污水管线与多级接触氧化池5连接，所述多级接触氧化池5顶面一侧设有风机16，所述风机16出风口连接有空气管线，所述多级接触氧化池5底部设有若干个曝气盘17，所述多级接触氧化池5底部一侧设有回流出口，所述多级接触氧化池底部5一侧的回流出口通过回流管道与所述缺氧池4底部的回流入口连接，所述回流管道上设有管道泵，所述多级接触氧化池4一侧的侧壁上设有溢流堰Ⅲ18，所述竖流沉淀池6内顶部设有溢流堰Ⅳ19，所述溢流堰Ⅳ19中部设有导流筒20，所述溢流堰Ⅲ18通过污水管线与导流筒20连接，所述导流筒20底端设有反射罩21，所述风机16出风口连接的空气管线分别与所述多级接触氧化池5底部若干个曝气盘17与竖流沉淀池6内部连接，所述溢流堰Ⅳ19通过污水管线与污泥浓缩池7连接，所述污泥浓缩池7底部设有蜂窝状填料22， 所述污泥浓缩池7底端一侧设有污泥外排管线，所述污泥浓缩池7通过污水管线与炭滤池8连接，所述炭滤池8上部设有反洗溢流堰23，所述炭滤池8底部设有活性炭24，所述炭滤池8底端一侧设有清水入口，所述炭滤池8通过污水管线与清水池9连接，所述清水池9内部设有紫外线消毒灯25，所述清水池9底端设有清水出口，所述清水出口通过清水管线与所述炭滤池8底端一侧的清水入口固定连接，所述清水管线上设有反洗泵，所述清水池9一侧的次壁上开设有达标清水排放口，所述清水池9上方设有太阳能电池板组件26，所述太阳能电池板组件26一侧设有控制箱，所述控制箱由污水设备控制箱27与太阳能并网控制箱28组成，所述控制箱输入端与所述太阳能电池板组件26输出端电连接，所述污水设备控制箱27的输出端与风机16、管道泵和反洗泵电连接，所述太阳能并网控制箱28与所述清水池9内部的紫外线消毒灯25电连接。
所述竖流沉淀池6底部为锥型面。
所述污泥浓缩池7与竖流沉淀池6之间设有气体污泥管，所述气体污泥管一端设置于竖流沉淀池6的底部，另一端设置于污泥浓缩池7内蜂窝状填料22的顶面。
所述污泥浓缩池7内设有上清液回流管道，所述上清液回流管道的出口与所述调节池2连接。
所述格栅池1、调节池2、厌氧池3、缺氧池4、多级接触氧化池5、竖流沉淀池6、污泥浓缩池7、炭滤池8和清水池9的顶部均设有工作门29，所述厌氧池3、缺氧池4、多级接触氧化池5、竖流沉淀6、污泥浓缩池7、炭滤池8和清水池9的顶部靠近工作门29处均设有碳滤排气罩30。
所述格栅池1、调节池2、厌氧池3、缺氧池4、多级接触氧化池5、竖流沉淀池6、污泥浓缩池7、炭滤池8和清水池9均采用厚度为8~12mm的优质碳钢制成。
本发明使用时:首先，生活污水收集后进入污水格栅池1，内装的机械格栅10对污水中悬浮物进行处理去除，经过机械格栅10处理后水中粗粒、不溶性COD 、SS大大降低，栅渣通过垃圾收集袋11定期清理外运安全处理，经过机械格栅10的污水进入调节池2内进行调节水质水量，并且来水水量不均衡，须通过污泥浓缩池7内的上清液回流管道增加回流水对调节池2进行补水提升，同时对水量进行调节，来保证后续生物处理的连续稳定运行，经过调节池2的污水由污水提升泵12进入到布水管13均匀的与回流污泥在厌氧池3完全混合，经一定时间（1~2h）的厌氧分解，去除部分BOD，使部分含氮化合物转化成N2（反硝化作用）而释放，回流污泥中的聚磷微生物释放出磷，满足细菌对磷的需求，然后污水流入缺氧池4，池中的反硝化细菌以污水中未分解的含碳有机物为碳源，再将多级接触氧化池5内的水源通过管道泵内循环回流进来的硝酸根还原为N2而释放，缺氧池4内污水通过溢流堰Ⅱ15流入多级接触氧化池5，多级接触氧化池5就是通过风机16制氧进入微孔曝气盘17曝气维持水中溶解氧， 适宜好氧微生物生长繁殖，在有氧气存在的条件下进行生物代谢以降解有机物，水中的NH3-N（氨氮）进行硝化反应生成硝酸根，同时水中的有机物氧化分解供给吸磷微生物以能量，附着在14组合填料上的微生物从水中吸收磷，磷进入细胞组织内，富磷微生物脱落进行生物代谢，多级接触氧化池5出来的污水经过导流筒20和反射罩21进入竖流沉淀池6进行泥水分离，沉淀分离区下部的污泥利用气体的吹拂通过气提污泥管提升到污泥浓缩池7下部，沉淀分离区上部污水通过溢流堰Ⅳ19进入装有蜂窝状填料22的污泥浓缩池7上部再次沉淀，在浓缩区和混合区之间设污泥外部循环，一部分污泥返回厌氧池3内，一部分以富磷剩余污泥排出，污泥浓缩池7上部的清水一部分回流到调节池2，一部分进入到炭虑池8进行深度过滤，深度过滤后的清水进入到最后一个清水池9内，由于农村生活污水一小部分带有大肠杆菌，在清水池9内装有紫外线消毒灯25，对经过侵没式电子消毒灯的污水进行消毒处理，消毒后的清水即可达标排放。
Claims (6)
1.一种太阳能一体化生活污水处理设备，其特征在于：包括格栅池及格栅池右侧依次设置的调节池、厌氧池、缺氧池、多级接触氧化池、竖流沉淀、污泥浓缩池、炭滤池和清水池，所述格栅池内设有机械格栅，所述机械格栅的下方设有垃圾收集袋，所述格栅池通过污水管道与调节池连接，所述调节池底部设有污水提升泵，所述厌氧池底部设有多个布水管，所述调节池底部的污水提升泵通过污水管线与所述厌氧池底部多个布水管管道连接，所述厌氧池上部一侧的侧壁上设有溢流堰Ⅰ，所述溢流堰Ⅰ通过污水管线与缺氧池连接，所述缺氧池底部设有回流入口，所述缺氧池上部一侧的侧壁上设有溢流堰Ⅱ，所述溢流堰Ⅱ通过污水管线与多级接触氧化池连接，所述多级接触氧化池顶面一侧设有风机，所述风机出风口连接有空气管线，所述多级接触氧化池底部设有若干个曝气盘，所述多级接触氧化池底部一侧设有回流出口，所述多级接触氧化池底部一侧的回流出口通过回流管道与所述缺氧池底部的回流入口连接，所述回流管道上设有管道泵，所述多级接触氧化池一侧的侧壁上设有溢流堰Ⅲ，所述竖流沉淀池内顶部设有溢流堰Ⅳ，所述溢流堰Ⅳ中部设有导流筒，所述溢流堰Ⅲ通过污水管线与导流筒连接，所述导流筒底端设有反射罩，所述风机出风口连接的空气管线分别与所述多级接触氧化池底部若干个曝气盘与竖流沉淀池内部连接，所述溢流堰Ⅳ通过污水管线与污泥浓缩池连接，所述污泥浓缩池底部设有蜂窝状填料， 所述污泥浓缩池底端一侧设有污泥外排管线，所述污泥浓缩池通过污水管线与炭滤池连接，所述炭滤池上部设有反洗溢流堰，所述炭滤池底部设有活性炭，所述炭滤池底端一侧设有清水入口，所述炭滤池通过污水管线与清水池连接，所述清水池内部设有紫外线消毒灯，所述清水池底端设有清水出口，所述清水出口通过清水管线与所述炭滤池底端一侧的清水入口固定连接，所述清水管线上设有反洗泵，所述清水池一侧的次壁上开设有达标清水排放口，所述清水池上方设有太阳能电池板组件，所述太阳能电池板组件一侧设有控制箱，所述控制箱由污水设备控制箱与太阳能并网控制箱组成，所述控制箱输入端与所述太阳能电池板组件输出端电连接，所述污水设备控制箱的输出端与风机、管道泵和反洗泵电连接，所述太阳能并网控制箱与所述清水池内部的紫外线消毒灯电连接。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能一体化生活污水处理设备，其特征在于：所述竖流沉淀池底部为锥型面。
3.根据权利要求1所述的一种太阳能一体化生活污水处理设备，其特征在于：所述污泥浓缩池与竖流沉淀池之间设有气体污泥管，所述气体污泥管一端设置于竖流沉淀池的底部，另一端设置于污泥浓缩池内蜂窝状填料的顶面。
4.根据权利要求1所述的一种太阳能一体化生活污水处理设备，其特征在于：所述污泥浓缩池内设有上清液回流管道，所述上清液回流管道的出口与所述调节池连接。
5.根据权利要求1所述的一种太阳能一体化生活污水处理设备，其特征在于：所述格栅池、调节池、厌氧池、缺氧池、多级接触氧化池、竖流沉淀、污泥浓缩池、炭滤池和清水池的顶部均设有工作门，所述厌氧池、缺氧池、多级接触氧化池、竖流沉淀、污泥浓缩池、炭滤池和清水池的顶部靠近工作门处均设有碳滤排气罩。
6.根据权利要求1所述的一种太阳能一体化生活污水处理设备，其特征在于：所述格栅池、调节池、厌氧池、缺氧池、多级接触氧化池、竖流沉淀、污泥浓缩池、炭滤池和清水池均采用厚度为8~12mm的优质碳钢制成。
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