CN1233232A - 在小型净化设备中净化废水的方法 - Google Patents

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Abstract

一种在具有至少两个腔室(1、2)的小型污水处理装置中处理污水的方法。污水(A)流入第一腔室,较重的固体(F)沉积在底部,将废水中的一部分液体引入另一腔室(2),在该腔室中设置了细菌床,以便繁殖细菌,并对尚存在成分进行有氧分解,这样就产生了不再污溃的净化好的水体(W)。按照本发明,随着第一泵装置(4)将一部分废水抽入下一腔室(2),一部分不再污溃的净化好的水(W)穿过一个或多个孔(O)流回第一腔室(1)的顶部。

Description

在小型净化设备中净化废水的方法
本发明涉及一种在小型净化设备中净化污水的方法，特别是利用现有的带有两个或多个腔室的小型净化设备净化污水的方法。
在小型净化设备中净化污水的方法是公知的，其仍然用于居民较少的乡间。由于这种乡间区域数量少，距离又远，所以不可能连接于大的中心污水处理装置。在这种设备中，一般将污水送入一多腔室污水处理井，其第一腔室以机械的方式分离不可溶解的固体材料，重量较大的固体材料沉积到底部，而游动的材料保留在表面，例如通过一浸渍壁。
在第一，即，所谓入流腔，以及在其它的腔(一般涉及所谓三腔室井)中，将部分所沉积或溶解的有机材料以缺氧的方式分解。接着，将以这种方法预净化过的废水导入例如邻近水域或露天的排水装置，或者经过滤井输送到土壤中。以有规律的时间间隔从第一腔室中将机械分离出的固体材料取出、运走并例如在一大的生物净化装置中继续处理。这种尚在继续使用着设备的具有如下缺点，由于对废水中的材料的生物分解不足，到达水域的是没有足够预净化好的废水，从而使水域污染。此外，由于缺氧分解工艺，井中常常冒出不可接受的嗅觉，而且，有规律地将沉积的泥浆运走并继续处理需要很高费用。
因此，已经有人试图改善所述情况。在DE3837852C2中描述了一种带有一多腔室井的小型净化设备，其通过对现有的井的改造形成一个或多个中间井，在这些中间井中，通过设置通风装置和固定床，可以对废水中的有机负载物进行吸氧的再分解。通过一鼓风机吸入空气，并在接近中间腔室的底部处压入废水中。固定床位于空气入口的上方，它有助于微生物的强化殖入。为了进一步强化生物分解，在中间腔室中还可以设置一个搅拌器。
按上述方式改进的小型净化设备改善了公知的分解过程，由于其在中间腔室中进一步吸氧分解了废水中所含的有机物质，所以有利于提高分解等级，并减轻以这种方式预净化过的废水导入的水域和土壤的污染。这种净化方法的缺点是，废水中所含的固体成分聚集在入口腔室中，像从前一样，只对它们进行了一次缺氧分解，从该腔室中放出的臭味仍然存在。积累起来的泥浆也必须以迄今为止所用的同样的方法运走，例如运到一个大型净化装置继续处理。这种方法的最主要的缺点是，必须用中间壁的装置对现有的井进行改造，它需要较高的设备成本，同时需要很高的能源成本。
因此，本发明的任务是开发一种在小型净化设备中净化废水的方法，它能够实现一种对有机装料的有效的有氧分解，它能够利用现有的小型净化装置，无需或只需很少的改造，它与公知的方法相比，明显地降低了设备成本和能源成本。
本发明通过权利要求1的特征部分加以实现，本发明的有利的实施形式为从属权利要求2至7的特征。
下面结合附图1至3和一优选实施例详细描述本发明。
图1简要地示出本发明的方法结合一两腔室净化井的过程。
图2示出本发明所需的装置在一三腔室净化井中的符合目的的设置。
图3示出本发明的方法的流程。
如上所述，图1首先示出本发明的方法结合一具有两个腔室的净化井的过程。在建筑物G内产生的废水A经过一输入管Z输送到一小型净化装置的第一腔室1。较重的固体材料F以公知的方式沉积在第一腔室中。当到达开口O的水平面时，废水中的液体部分流过该开口，进入小型净化装置的第二腔室2。在第二腔室2中设有繁殖细菌的生长体3，这些细菌在供氧的情况下首先分解有机的污物(CSV)，在CSV分解的后期，也分解存在的铵(硝化)。硝化作用取决于CSV浓度的下降，取决于氧的浓度和温度。通过经净化井上方从建筑物G的通风口E向净化井的排放口6供应无阻力的空气流，以便提供有氧分解所需的氧，这就是说，空气从装置6的出口向上，向建筑物G的顶部上升。借助于第一和第二泵装置4和7自然引入空气中的氧。第一泵装置4的入口位于第一腔室1中废水A的未净化的液体部分L的一上层区域5下面的一处。该第一泵装置4将这部分液体L输送到第二腔室2内的生长体3上方一处，并使它们穿过空气自由下落到生长体3内。第二泵装置7设置在第二腔室2的底部附近，将净化过的水与从生长体上落下的微生物菌种一起，送回到第二腔室2中生长体3的上方的一处，从而通过从循环泵7的出口处流出的液体将空气氧带入。同时，由于泵装置4将废水从腔室1中的上层区域5的下面一处将废水抽走，净化过、已不再污溃并增多了氧的水W又从腔室2穿过腔室1和2之间的孔O流回腔室1。
若要继续利用现有的双-和多腔室井，则必须附加孔O。有利的是，孔O在腔室1一侧的出口朝上，以避免腔室1中的横向流动。这样，沉积在腔室1底部的固体材料F和废水A的液体部分的下部区域中迭加了净化过的、已不再污溃的含氧水W。这首先避免了从迭加层发出的臭味。但另一方面，在该下部区域还发生增氧，因此，污物在此实现了部分吸氧分解，因为净化过的已经不再污溃的水稀释了所带来的有机物负荷。
图2以俯视图和一侧视图A-A示出一三腔室井的改造。首先，这种三腔室井在乡间还在使用。按照本发明的方法，在这种三腔室井中，腔室1像从前一样用作沉积较重的固体材料的沉降槽。在其余的两个腔室之间的隔离壁T可以拆开，从而形成一个大的腔室2。如果隔离壁不拆开，则到目前为止的两个腔室用作共同的腔室2。在以一种或另一种形式构造的强势2中，以上述方法装有生长体。同时，废水的输送在原则上与上面结合图1所述的方式相同。
待净化的废水从入口Z进入腔室1。泵装置4从上层区域5的下面一处吸收废水A的液体部分L(见图1)，将其输送到第二腔室2中的生长体3上方的一处，并使其穿过空气自由下落，进入生长体3内。在落入过程中，废水中充入氧，因此，在生长体3内可以有氧分解有机污物(CSV)，并发生铵分解(硝化)。在腔室2中脱离的生物菌种被在腔室2中接近底部位置设置的第二泵装置7抽走，还是送到腔室2的生长体3的上方重新自由落入，从而进一步将所产生的泥浆进行CSV分解、再一次的硝化及有氧分解。由于泵装置4的作用，即，从腔室1中抽吸未净化的废水，净化过的、已经不再污溃的水从腔室2中重新流回腔室1，并迭加到沉积的固体材料F和废水A的液体部分的下部区域中，这与上面结合附图1所描述的一样。通过这种迭加，避免了从迭加层冒出的臭味，或者说，在迭加区域也进行了增氧，因此，在这里就可以发生部分有氧分解。同时还可以考虑，通过中断泵装置的运行，逐渐减少液体层和已经不再污溃的废水中的氧含量，并从而使所产生的硝化作用去氮。
图3结合一流程图示出本发明的方法的流程。
图3所示的流程图清楚地示出了本发明的原理：在废水流入Z后，较重的固体材料在腔室1中沉积。一第一泵装置4将已经在很大程度上分离出固体成分，但尚未净化的废水抽入腔室2，腔室2中设有繁殖细菌的生长体3。第一泵装置4使废水能够在生长体3的上方穿过空气自由下落地流入腔室2。这样，将空气中的氧加入废水中，从而能够分解有机污物(CSV)中的细菌，并能够发生硝化。由于泵装置4从腔室1中抽吸废水，净化过的已经不再污溃的废水从腔室2经过孔O流回腔室1的上部区域，迭加到腔室1的下部区域，即，迭加到在那里沉积的较重的固体材料和那里的液体废水的下部。这种迭加阻止了臭味从腔室1中散发出，此外，还用于对沉积在那儿的固体成分进行部分有氧分解，同时，通过中断泵装置的运转，使所形成的硝酸盐去氮。泵装置7将废水和从生长体3上分离的生物菌种重新送回到生长体3的上方，这导致再一次增氧，并导致废水中的有机成分的再一次分解。其余净化过的废水从出口6流出，并流入水域或土壤中。
经过一个较大的时间间隔(例如一年一次)将留在腔室1中的泥浆取出运走。

Claims (7)

1．在具有至少两个腔室(1、2)的小型净化装置中净化废水的方法，其中将废水(A)导入第一腔室(1)，在该腔室内，较重的固体材料(F)沉积到底部，废水中的液体部分(L)被继续引入另一腔室(2)，该腔室中设置了用于繁殖细菌的生长体(3)，在该腔室(2)中发生废水中的尚存成分的有氧分解，并产生净化的、已经不再污溃的水体(W)，所述方法的特征在于：随着第一泵装置(4)将废水(A)的液体部分(L)从腔室(1)的一上层区域(5)的一位置抽吸到下一个腔室(2)中的生长体(3)的上方一处，一部分已经净化好的不再污溃的水体(W)通过一个或多个孔(O)流回第一腔室(1)的上方，使得只是部分有氧的废水的下部液体部分(L)中迭加了有氧的上层(5)，并且位于其下面的部分被净化好、已经不再污溃的水所稀释；随着一第二泵装置(7)抽吸生长体(3)下面的水层，从生长体(3)上分离出的生物菌种从生长体(3)的上方并从所产生的液体的外面重新送回生长体(3)，通过程序控制间断泵装置(4、7)的运转，间断运行地减少液体层的氧含量和不再污溃的水体的含量，并使所形成的硝化作用去氮；将净化好的不再污溃的水体(W)的剩余部分通过设置在第二腔室(2)的上部的出口(6)导出；将不再有氧或缺氧分解的固体材料(F)从第一腔室(1)中取出并运走。
2．如权利要求1的方法，其特征在于：泵装置(4、7)将液体从腔室(2)的上方排出，所输送的液体自由喷射到第二腔室(2)中的液体中。
3．如权利要求1和/或2的方法，其特征在于：所述泵装置(4、7)的程控间断运转通过时间控制实现。
4．如权利要求1和/或2的方法，其特征在于：所述泵装置(4、7)的程控的间断运转根据液体中的氧的浓度进行。
5．如前述一项或多项权利要求的方法，其特征在于：所述液体泵为潜水马达泵。
6．如权利要求5的方法，其特征在于：所述潜水马达泵为电泵，并部分或单独地由太阳能所驱动。
7．如前述一项或多项权利要求的方法，其特征在于：使孔(O)朝上，或者设置隔流板，使得已经不再污溃的水返回腔室(1)时不横向流动，从而在较重的固体材料和周围的液体上迭加一层。
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