CN111960534A - 一种ecr污水处理设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及污水处理的技术领域，更具体地说，它涉及一种ECR污水处理设备，其技术方案要点是：包括中空设置的设备壳体，所述设备壳体内设置有间隔组件，所述间隔组件将所述设备壳体的内腔分隔为相互连通的好氧区、填料区和污泥区，所述好氧区与所述填料区相邻且位于同一水平面上，所述污泥区位于所述好氧区和所述填料区的下方，所述设备壳体的侧壁还设置有可在竖直方向上往复摆动的门板，通过开启所述门板，可对所述设备进行检修。本发明可以有效去除污水中氮、磷等元素和有机污染物，具有易于装配、检修方便和出水稳定的优点。
Description
技术领域
本发明涉及污水处理的技术领域，更具体地说，它涉及一种ECR污水处理设备。
背景技术
随着社会经济的快速发展，农民经济收入不断提高，农民的生活方式也发生了巨大变化，自来水的普及，卫生洁具、洗衣机、淋浴等设施也走进平常百姓家，使得农民人均生活用水量和污水排放量增加，同时由于化肥的大量应用，减少了传统农家肥的使用，造成农村生活污水失去了重要消化途径。农村生活污水的无序排放，未经处理、利用粪便和各种污水严重污染了土壤、地表水和地下水，成为农村环境的重要污染源，这种情况造成了农村河道水体变黑变臭、鱼虾绝迹、蚊虫滋生的现象，污水中病菌虫卵引起的疾病传播，使群众的身体健康受到极大威胁，农村生活污水治理已迫在眉睫。
目前，针对农村污水的处理方式主要有三种：纳管区域集中处理、村落污水集中就近处理和分散就地处理。纳管区域集中处理方式主要是城镇近郊区的村庄，通过管网将农户污水收集并输送至城镇污水处理厂统一处理；村落污水集中就近处理方式是通过管网收集村落内住户污水，并集中到村污水处理站统一处理；分散就地处理则是采用小型污水处理设备或自然生态处理等形式将单户或几户的污水在住户的房前屋后原地处理或利用。
对于分散就地处理由于其经济性较佳，且与周围环境形成循环利用，因此得到普遍的应用。污水处理设备主要以“传统活性污泥法+人工湿地”为主的处理工艺，内置有填料、过滤系统等主要零部件，通过地埋的方式布置在各个村落，污水经过处理设备后，能去除其内的氮、磷等元素以及有机污染物，再排放至河内。
但是现有的污水处理设备存在缺陷：设备质量良莠不齐，出水质量不稳定，地埋后若发生故障，难以检修和维护。由于采用的是传统活性污泥法技术，因此每日经设备排出的污泥量大，无形中增加实施费用。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种ECR污水处理设备，有效去除污水中氮、磷等元素和有机污染物，具有易于装配、检修方便、污泥量少和出水稳定的优点。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种ECR污水处理设备，包括中空设置的设备壳体，所述设备壳体内设置有间隔组件，所述间隔组件将所述设备壳体的内腔分隔为相互连通的好氧区、填料区和污泥区，所述好氧区与所述填料区相邻且位于同一水平面上，所述污泥区位于所述好氧区和所述填料区的下方；
所述填料区内可拆卸设置有仿植物根系填料，且所述仿植物根系填料的入口端与设备污水通路相连，所述仿植物根系的出口端与所述污泥区相连通，所述好氧区内设置有膜组件，所述膜组件的入口端与所述好氧区相连通，所述膜组件的出口端与设备排水通路相连；
所述设备壳体的侧壁还活动连接有门板，通过开启所述门板，可对所述设备进行检修。
在其中一个实施例中，所述间隔组件包括第一隔板、三角堰板和第二隔板，所述第一隔板竖直设置于所述好氧区与所述填料区之间，所述三角堰板滑移设置于所述第一隔板上，所述三角堰板用于调整所述好氧区与所述填料区之间的通路宽度；所述第二隔板水平设置于所述好氧区的底部，且所述第二隔板用于给所述膜组件提供安装基础。
在其中一个实施例中，所述间隔组件还包括斜板、第三隔板和挡板，所述斜板斜置于所述污泥区的侧壁，所述第三隔板竖直设置于所述污泥区内，且所述第三隔板分别与所述挡板、所述斜板之间形成间隙，所述挡板连接于第一隔板的底部，且所述挡板朝向所述斜板的延伸方向与所述斜板的表面相垂直，所述斜板、所述第三隔板与所述挡板形成固液分离区，所述固液分离区位于所述好氧区的底部。
在其中一个实施例中，所述好氧区设置有两个，两个所述好氧区分别设置于所述填料区的两侧，所述固液分离区亦与所述好氧区相对应设置有两个，两个所述固液分离区分别位于所述污泥区的两侧。
在其中一个实施例中，所述设备壳体的顶部开设有第一开口，所述第一开口处可拆卸安装有吊篮，所述吊篮的底部铺设有钢板网，所述钢板网上放置有用于种植绿植的陶粒。
在其中一个实施例中，设备污水通路的出口端设置于所述仿植物根系填料的整体高度的四分之三处。
在其中一个实施例中，第一隔板的侧壁连接有角钢，所述仿植物根系填料通过螺纹钢与所述角钢相连接。
在其中一个实施例中，所述设备壳体内还水平设置有曝气管，所述曝气管上具有气孔，所述气孔与水平面形成向上的45°夹角，且所述气孔的气流方向朝向所述三角堰板设置。
在其中一个实施例中，所述设备壳体的侧壁上还设置有设备平台，所述设备平台与所述门板之间形成对所述设备壳体的侧壁的封闭式连接，所述设备壳体的侧壁上还设置有用于驱动所述门板开启或关闭的驱动件。
上述一种ECR污水处理设备，具有以下有益效果：
其一，填料区采用仿植物根系填料，具有使用寿命长、微生物浓度高和不易堵塞的特点，进一步保证出水质量，为脱氮除磷创造条件；
其二，当该设备出现故障时，工作人员可以直接通过打开门板的方式或者是移开吊篮的方式，对设备进行检修，节省设备维护的时间，方便工作人员的操作；
其三，有利于减少设备排出的污泥量。
附图说明
图1是本实施例中设备的侧面结构示意图；
图2是本实施例中设备壳体的内部结构示意图；
图3是本实施例中设备的进水和排水的示意图；
图4是本实施例中设备的排泥示意图；
图5是本实施例中吊篮的结构示意图；
图6是本实施例中硝化液回流的原理图；
图7是本实施例中三角堰板的侧面结构示意图。
图中：1、设备壳体；2、设备平台；3、门板；4、驱动件；5、吊篮；51、钢板网；52、手柄；6、好氧区；7、填料区；8、污泥区；9、固液分离区；10、膜组件；11、第二隔板；12、斜板；13、挡板；14、第三隔板；15、仿植物根系填料；16、第一隔板；17、设备污水通路；18、设备排水通路；19、设备排泥通路；191、三通阀；192、管道；193、排泥泵；20、第四隔板；21、三角堰板；22、曝气管；23、气孔；24、螺栓；25、螺孔。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明进行详细描述。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
请参阅图1、图2和图3，一种ECR污水处理设备,包括中空设置的设备壳体1，设备壳体1内设置有间隔组件，间隔组件将设备壳体1的内腔分隔为相互连通的好氧区6、填料区7和污泥区8，好氧区6与填料区7相邻且位于同一水平面上，污泥区8位于好氧区6和填料区7的下方。
填料区7内可拆卸设置有仿植物根系填料15，且仿植物根系填料15的入口端与设备污水通路17相连，仿植物根系填料15的出口端与污泥区8相连通，好氧区6内设置有膜组件10，膜组件10的入口端与好氧区6相连通，膜组件10的出口端与设备排水通路18相连。
设备壳体1的侧壁还活动连接有门板3，门板3与设备壳体1之间形成有用于设置控制系统的设备间，通过开启门板3，可对设备进行检修。
具体的，污水经设备污水通路17进入设备中的填料区7，填料区7为兼氧环境，将好氧环境独立，可有效减轻微生物的功能负荷；填料区7内设置有仿植物根系填料15，由于仿植物根系填料15的特殊结构和材质，可加大微生物的挂膜量及挂膜速度，在仿植物根系填料15表面快速形成高效的缺氧和厌氧的微生物菌群，为脱氮除磷创造条件；同时仿植物根系填料15的结构和材质可以降低老化污泥的脱膜难度，确保了填料区7的通畅，保证污水经过时不易堵塞。
污水经过填料区7、污泥区8，最后到达好氧区6，好氧区6内含有好氧微生物，以对好氧区6内的污水进行硝化反应，去除水中有机物及氨氮，同时利用好氧吸磷的原理，去除水中总磷。在本实施例中，膜组件10采用MBR膜，污水经膜组件10的入口端进入至其内，固液分离后再由设备排水通路18排放至外部环境中。
结合图2、图6和图7，对间隔组件展开说明，间隔组件包括第一隔板16、三角堰板21和第二隔板11，第一隔板16竖直设置于好氧区6与填料区7之间，三角堰板21滑移设置于第一隔板16上，三角堰板21用于调整好氧区6与填料区7之间的通路宽度；第二隔板11水平设置于好氧区6的底部，且第二隔板11用于给膜组件10提供安装基础。
第一隔板16用于分隔好氧区6与填料区7，在设备壳体1内还设置有与第一隔板16形成通路的第四隔板20，三角堰板21上开设有长条形的螺孔25，第一隔板16通过螺栓24固定至螺孔25中，用户可以根据实际情况，利用三角堰板21在螺孔25中的移动位置来具体确定通路的大小，方便调节，使其适用性更广。膜组件10可通过螺纹连接结构或其他结构固定在第二隔板11上，在本实施例中，第二隔板11采用槽钢，工作人员可以将膜组件10通过抓扣或卡接的方式固定在第二隔板11上。
第一隔板16的侧壁连接有角钢(图中未示出)，仿植物根系填料15通过螺纹钢、螺栓与角钢相连接。
间隔组件还包括斜板12、第三隔板14和挡板13，斜板12斜置于污泥区8的侧壁，第三隔板14竖直设置于污泥区8内，且第三隔板14分别与挡板13、斜板12之间形成间隙，挡板13连接于第一隔板16的底部，且挡板13朝向斜板12的延伸方向与斜板12的表面相垂直，斜板12、第三隔板14与挡板13之间形成固液分离区9，固液分离区9位于好氧区6的底部。
请返回参阅图2和图4，斜板12、挡板13和第三隔板14的设置，有利于污水从填料区7进入污泥区8，再由污泥区8进入至好氧区6的过程中，夹杂于污水中的污泥可以由斜板12的表面流入至污泥区8的底部，挡板13有利于挡住污泥直接进入至好氧区6中，污泥滑落至斜板12上，在污泥区8的底部设置设备排泥通路19，设备排泥通路19包括管道192、污泥泵及三通阀191，管道192的入口设置于污泥区8的底部，管道192上设置三通阀191，三通阀191将管道192的出口一分为二，其中一个出口位于好氧区6的顶部，另一个出口直接与外部环境连通，污泥泵设置于管道192上，污泥泵将污泥区8内的污泥分别输送至管道192的两个出口。
管道192将污泥部分运送至好氧区6内，可以补充好氧区6的污泥浓度，也可以作为新生微生物的养料而消化。
为了提高设备的污水处理能力，好氧区6设置有两个，两个好氧区6分别设置于填料区7的两侧，固液分离区9亦与两个好氧区6相对应设置有两个，两个固液分离区9分别位于污泥区8的两侧。
参阅图2和图5，进一步的，设备壳体1的顶部开设有第一开口，第一开口处可拆卸安装有吊篮5，吊篮5的底部铺设有钢板网51，钢板网51上放置有用于种植绿植的陶粒(图中未示出)。绿植采用的是挺水植物，利用其根系的固氮吸磷的原理进一步去除污水中氮磷污染物，同时污水中的有机污染物也能为挺水植物的生长提供能量，提高设备的出水质量；另一方面，设备内微生物会产生一定的臭气，通过挺水植物吸收臭气，改善局部空气质量，同时也能与周围环境相协调，形成独特的景观效果，实现环境友好的目的。由于根系絮状物较多，且根系较为坚韧，又能作为微生物的生长的载体，增加池内生物量，也能在一定程度上减少剩余污泥排放量，形成独特的除污净化的生态系统。
在本实施例中，吊篮5的开口边缘上设置有手柄52，当发现设备由异常时，可以之间通过搬动吊篮5的方式，对设备进行检修。
请返回参阅图3，为了进一步保证污水能与仿植物根系填料15充分接触和安装的稳定性，设备污水通路17的出口端设置于仿植物根系填料15的整体高度的四分之三处。
请返回参阅图6，设备壳体1内还水平设置有曝气管22，曝气管22上具有气孔23，气孔23与水平面形成向上的45°夹角，且气孔23的气流方向朝向三角堰板21设置。曝气管22与三角堰板21之间形成消硝化液自回流系统，利用强曝气产生的推动力，推动好氧区6内的污水进入填料区7内，完成反硝化反应，达到去除总氮的目的。
请返回参阅图1，设备壳体1的侧壁上还设置有设备平台2，设备平台2与门板3之间形成对设备壳体1的侧壁的封闭式连接，设备壳体1的侧壁上还设置有用于驱动门板3开启或关闭的驱动件4，驱动件4包括但不限于液压缸或气缸，在本实施例中，驱动件4应用的是液压缸，通过液压缸的伸缩运动进而驱动门板3的开启或关闭。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (9)
1.一种ECR污水处理设备，其特征在于；包括中空设置的设备壳体，所述设备壳体内设置有间隔组件，所述间隔组件将所述设备壳体的内腔分隔为相互连通的好氧区、填料区和污泥区，所述好氧区与所述填料区相邻且位于同一水平面上，所述污泥区位于所述好氧区和所述填料区的下方；
所述填料区内可拆卸设置有仿植物根系填料，且所述仿植物根系填料的入口端与设备污水通路相连，所述仿植物根系的出口端与所述污泥区相连通，所述好氧区内设置有膜组件，所述膜组件的入口端与所述好氧区相连通，所述膜组件的出口端与设备排水通路相连；
所述设备壳体的侧壁还活动连接有门板，通过开启所述门板，可对所述设备进行检修。
2.根据权利要求1所述的一种ECR污水处理设备，其特征在于：所述间隔组件包括第一隔板、三角堰板和第二隔板，所述第一隔板竖直设置于所述好氧区与所述填料区之间，所述三角堰板滑移设置于所述第一隔板上，所述三角堰板用于调整所述好氧区与所述填料区之间的通路宽度；所述第二隔板水平设置于所述好氧区的底部，且所述第二隔板用于给所述膜组件提供安装基础。
3.根据权利要求2所述的一种ECR污水处理设备，其特征在于：所述间隔组件还包括斜板、第三隔板和挡板，所述斜板斜置于所述污泥区的侧壁，所述第三隔板竖直设置于所述污泥区内，且所述第三隔板分别与所述挡板、所述斜板之间形成间隙，所述挡板连接于第一隔板的底部，且所述挡板朝向所述斜板的延伸方向与所述斜板的表面相垂直，所述斜板、所述第三隔板与所述挡板形成固液分离区，所述固液分离区位于所述好氧区的底部。
4.根据权利要求3所述的一种ECR污水处理设备，其特征在于：所述好氧区设置有两个，两个所述好氧区分别设置于所述填料区的两侧，所述固液分离区亦与所述好氧区相对应设置有两个，两个所述固液分离区分别位于所述污泥区的两侧。
5.根据权利要求1所述的一种ECR污水处理设备，其特征在于：所述设备壳体的顶部开设有第一开口，所述第一开口处可拆卸安装有吊篮，所述吊篮的底部铺设有钢板网，所述钢板网上放置有用于种植绿植的陶粒。
6.根据权利要求1所述的一种ECR污水处理设备，其特征在于：设备污水通路的出口端设置于所述仿植物根系填料的整体高度的四分之三处。
7.根据权利要求1所述的一种ECR污水处理设备，其特征在于：第一隔板的侧壁连接有角钢，所述仿植物根系填料通过螺纹钢与所述角钢相连接。
8.根据权利要求2所述的一种ECR污水处理设备，其特征在于：所述设备壳体内还水平设置有曝气管，所述曝气管上具有气孔，所述气孔与水平面形成向上的45°夹角，且所述气孔的气流方向朝向所述三角堰板设置。
9.根据权利要求1所述的一种ECR污水处理设备，其特征在于：所述设备壳体的侧壁上还设置有设备平台，所述设备平台与所述门板之间形成对所述设备壳体的侧壁的封闭式连接，所述设备壳体的侧壁上还设置有用于驱动所述门板开启或关闭的驱动件。
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