CN111718060A - 一种具有前端预处理的一体化污水处理设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有前端预处理的一体化污水处理设备领域。它包括调节池、一体化污水处理器、产水池，还包括配水井；所述配水井内设置藻类和光合细菌，配水井底部设有一个曝气器，曝气器连接鼓风机；所述调节池通过水泵接入配水井，配水井下部通过水泵接入缺氧池。配水井内利用曝气器搅动作用，在不提升池内溶解氧的前提下，防止了淤泥长期堆积恶化发臭，以及产生厌氧反应而上浮现象的发生，达到了改善池内环境的效果；配水井内形成藻菌共生模式，大幅提高了污水的预处理效果，明显降低了一体化污水处理设备的进水负荷，增强了系统的出水稳定性。操作运行简便，有利于降低能耗，节约投入成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种具有前端预处理的一体化污水处理设备，属于污水处理设备技术领域。
背景技术
近年来，在不断推动城镇化建设的基础上，我国村镇建设得到了快速发展，而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。根据数据统计，截至2019年底，我国城市区域内的污水处理率已达90％，县城区域内的污水处理率已达85％，但村镇区域内的污水处理率仅有20％。农村人口居住较分散且环保意识相对较弱，污水水质水量不稳定，点多、收集困难，难以像处理城市污水一样采用集中式处理方案。近年来一种采用分散式一体化污水处理设备发展迅速，以其为核心构建成一个小小的污水处理基站，适合用于农村污水处理，其具有抗冲击负荷能力强、占地面积小、建设及维护简单方便、运行成本低等优点。
通过对已有的一体化生活处理设备进行长期跟踪发现，由于当地生活水平、习俗等的不同，污水中的污染物浓度差异也很大，针对不同地区的农村生活污水一体化污水处理设备的处理效果也不尽相同。因此，若要提升一体化污水处理设备的处理性能和稳定性则需要对现有工艺和设备进行相应的升级与改造。因此，针对较复杂的进水情况，对一体化污水处理设备的前端处理进行了改进，设计出一种具有前端预处理的一体化污水处理设备，通过优化预处理工艺使得设备在此基础上能够发挥出更大的处理性能。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于：提供一种具有前端预处理的一体化污水处理设备，它进一步提升了现有一体化污水处理设备的处理性能和稳定性。
本发明所要解决的技术问题采取以下技术方案来实现：
一种具有前端预处理的一体化污水处理设备，它包括调节池、一体化污水处理器、产水池，所述一体化污水处理器沿污水处理流向依次设有缺氧池、好氧池、沉淀池，缺氧池底部与好氧池底部设置水道连通，好氧池溢流接入沉淀池，沉淀池溢流接入产水池，还包括配水井；
所述配水井内设置藻类和光合细菌，配水井底部设有一个曝气器，曝气器连接鼓风机；
所述调节池通过水泵接入配水井，配水井下部通过水泵接入缺氧池；
所述水道由设在缺氧池、好氧池底部的镂空隔板和下方一体化污水处理器壳体构成，好氧池底部的水道内设有一个曝气器，曝气器连接鼓风机；
所述沉淀池和好氧池均通过硝化液回流泵和硝化液回流管与缺氧池连接；
所述沉淀池底部通过污泥回流泵和污泥回流管与缺氧池连接。
作为优选实例，所述沉淀池内设有加药槽。
作为优选实例，所述沉淀池内设有溢流槽，溢流槽溢出清水接入产水池。
本方案是在AO水处理工艺基础上改进而成，AO水处理工艺(AO是Anoxic Oxic的缩写)，也叫厌氧好氧工艺法，A(Anaerobic)是厌氧段，用与脱氮除磷；O(Oxic)是好氧段，用于除水中的有机物。它主要包括调节池、缺氧池、好氧池、沉淀池：
调节池：生活污水经格栅处理后进入调节池进行水量、水质的调节均化，保证后续生化处理系统水量、水质的均衡、稳定，并设置预曝气系统，用于充氧搅拌，以防止污水中悬浮颗粒沉淀而发臭，又对污水中有机物起到一定的降解功效，提高整个系统的抗冲击性能和处理效果；
缺氧池：将污水进一步混合，充分利用池内高效生物弹性填料作为细菌载体，靠兼氧微生物将污水中难溶解有机物转化为可溶解性有机物，将大分子有机物水解成小分子有机物，以利于后道好氧池进一步氧化分解，同时通过回流的硝炭氮在硝化菌的作用下，可进行部分硝化和反硝化，去除氨氮；
氧化池：该池为本污水处理的核心部分，分二段，前一段在较高的有机负荷下，通过附着于填料上的大量不同种属的微生物群落共同参与下的生化降解和吸附作用，去除污水中的各种有机物质，使污水中的有机物含量大幅度降低；后段在有机负荷较低的情况下，通过硝化菌的作用，在氧量充足的条件下降解污水中的氨氮，同时也使污水中的COD值降低到更低的水平，使污水得以净化；
沉淀池：进行固液分离去除生化池中剥落下来的悬浮污泥，使污水真正净化。
本发明的有益效果是：
(1)配水井内利用曝气器搅动作用，在不提升池内溶解氧的前提下，防止了淤泥长期堆积恶化发臭，以及产生厌氧反应而上浮现象的发生，达到了改善池内环境的效果；
(2)配水井内形成藻菌共生模式，大幅提高了污水的预处理效果，明显降低了一体化污水处理设备的进水负荷，增强了系统的出水稳定性；
(3)操作运行简便，有利于降低能耗，节约投入成本。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图中：调节池1，一体化污水处理器2，产水池3，缺氧池4，好氧池5，沉淀池6，水道7，配水井8，曝气器9，鼓风机10，水泵11，镂空隔板12，硝化液回流泵13，硝化液回流管14，污泥回流泵15，污泥回流管16，加药槽17，溢流槽18。
具体实施方式
为了对本发明的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
如图1所示，一种具有前端预处理的一体化污水处理设备，它包括调节池1、一体化污水处理器2、产水池3，一体化污水处理器2沿污水处理流向依次设有缺氧池4、好氧池5、沉淀池6，缺氧池4底部与好氧池5底部设置水道7连通，好氧池5溢流接入沉淀池6，沉淀池6溢流接入产水池3，还包括配水井8；
配水井8内设置藻类和光合细菌，配水井8底部设有一个曝气器9，曝气器9连接鼓风机10；
调节池1通过水泵11接入配水井8，配水井8下部通过水泵11接入缺氧池4；
水道7由设在缺氧池4、好氧池5底部的镂空隔板12和下方一体化污水处理器2壳体构成，好氧池5底部的水道7内设有一个曝气器9，曝气器9连接鼓风机10；
沉淀池6和好氧池5均通过硝化液回流泵13和硝化液回流管14与缺氧池4连接；
沉淀池6底部通过污泥回流泵15和污泥回流管16与缺氧池4连接。
沉淀池6内设有加药槽17。加药槽17内加入适量絮凝剂。
沉淀池6内设有溢流槽18，溢流槽18溢出清水接入产水池3。
藻类是一种低等的、具有光合作用色素的各种形态的自养型生物，生长对废水营养要求较低，利用氮、磷等营养物质即可合成复杂的有机物。除此之外藻类细胞对Zn、Hg、Cd、Cu、Pb等重金属离子的富集程度可达到数千倍，且由于其生长速度快，代谢迅速，吸附作用快而净化效率高。常用于污水处理的藻类有螺旋藻、席藻、小球藻、葡萄藻、微绿球藻等。在藻类生长的同时，污水中的一些微生物与藻类能够形成藻菌共生系统，两者相互依存，共同发挥着净化污水的用。
光合细菌(Photosynthetlc Bacteri)是在厌氧环境下进行不放氧光合作用的细菌总称，其中，红螺菌科的部分菌种能够在厌氧光照或者好氧黑暗条件下，能以不同的有机酸作为化学反应中的供氢体，具有较强的分解有机物的能力。光合细菌在自然光照和微量好氧条件下，可直接对高浓度有机污水进行高效处理，不需要对污水进行稀释，耐负荷冲击强。光合细菌与藻类能够形成藻菌共生系统。
工艺步骤：
(1)对配水井8底部布设曝气器9，在底部及四周均匀分布曝气点位，连接小功率气泵，将泥水混合物搅拌起来，且溶解氧保持在0.5mg/L之下，观察池内污水和底部污泥的搅动情况；
(2)向池中投加绿藻、小球藻和软囊藻以及光合细菌，进水采用生活污水，稳定运行一周后，检查水体中相关藻类的生长情况及主要污染物质的削减情况；
(3)控制HRT在3-4h，进水采用生活污水，优化与该前端处理工艺结合的一体化设备的抗冲击负荷的能力，首先改变进水量优化系统的抗冲击负荷能力；其次改变进水浓度优化系统的抗有机物冲击负荷能力。
在配水井8底部铺设曝气器9，利用小功率气泵，在不提升池内溶解氧的前提下，使池体呈搅拌状态，防止淤泥长期堆积恶化发臭，同时防止淤泥产生厌氧反应而上浮，以达到改善池内环境的目的。在配水井8中投加绿藻、小球藻和软囊藻等常用藻类，并接种适量的光合细菌。在池体上部溶解氧浓度较高，小球藻等能够进行充分的光合作用吸收水体中的污染物，光合细菌通过光合作用也可以降解水中的有机污染物，同时也能够加强池中形成的藻菌共生关系。这种预处理结构，能耗较低，能降低进水中污染物浓度，减少进水负荷对一体化污水处理设备的冲击，能够提升一体化污水处理设备的出水稳定性。它操作运行简便，有利于降低能耗，节约投入成本。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本领域的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (3)
1.一种具有前端预处理的一体化污水处理设备，它包括调节池、一体化污水处理器、产水池，所述一体化污水处理器沿污水处理流向依次设有缺氧池、好氧池、沉淀池，缺氧池底部与好氧池底部设置水道连通，好氧池溢流接入沉淀池，沉淀池溢流接入产水池，其特征在于，还包括配水井；
所述配水井内设置藻类和光合细菌，配水井底部设有一个曝气器，曝气器连接鼓风机；
所述调节池通过水泵接入配水井，配水井下部通过水泵接入缺氧池；
所述水道由设在缺氧池、好氧池底部的镂空隔板和下方一体化污水处理器壳体构成，好氧池底部的水道内设有一个曝气器，曝气器连接鼓风机；
所述沉淀池和好氧池均通过硝化液回流泵和硝化液回流管与缺氧池连接；
所述沉淀池底部通过污泥回流泵和污泥回流管与缺氧池连接。
2.根据权利要求1所述一种具有前端预处理的一体化污水处理设备，其特征在于，所述沉淀池内设有加药槽。
3.根据权利要求1所述一种具有前端预处理的一体化污水处理设备，其特征在于，所述沉淀池内设有溢流槽，溢流槽溢出清水接入产水池。
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