CN203715376U - 一种农村分散型污水处理的组装立体式a2/o反应罐 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种农村分散型污水处理的组装立体式A²/O反应罐，具体说是一种适应于分散型农村生活污水处理的组装立体式脱氮除磷装置及处理方法。其特征在于，采取A²/O工艺，整个反应罐整体成圆筒形结构，采取串联拼凑方式，其结构由上到下依次设置厌氧区、缺氧区、好氧区和沉淀区四个单元，装置小型化，占地面积小；装置的每个单元都是独立的，结构紧凑，安装、拆卸和检修方便；反应罐采用A²/O工艺，好氧区采用微孔曝气，并挂立体软性填料，使得系统运行稳定，净化效率高。本实用新型采用A²/O工艺，是一种集成化程度高、结构紧凑、处理效果好、占地面积小、拆卸维修简便的一体化生活污水处理装置，为广大农村地区特别是山区农村生活污水的处理提供一项新的技术支撑。

Description

一种农村分散型污水处理的组装立体式A2/O反应罐

技术领域：

本实用新型属于污水处理技术领域，具体说是一种适用于农村分散型污水处理的组装立体式A²/O反应罐。 

背景技术：

我国农村居住着近8亿农民，6亿多农民基本实现了饮水安全，但农村排水状况却不容乐观，96％的村庄没有完善的排水渠道和污水处理系统。生活污水的主要排放途径就是直接洒向地面，未经处理或是经化粪池简单处理后，就近排入河道或通过下水道入河等，使得水体污染越来越严重，民众对加强污染治理和控制的要求越来越高。在此背景下，我国提出了建设社会主义新农村的巨大历史任务，明确了建设生态文明新型农村的要求。但是建设新农村是一项巨大的工程，需要经历一段很长的时期，生态文明新型农村建设过程中配套的生活污水处理设施建设也是一个循序渐进的过程。因此，在相当长的一段时期内，农村生活污水仍将采取直排的方式，带来一系列的水污染问题。 

农村地区特别是山区村民居住相对分散且分布范围较广，自然条件和经济条件千差万变，这不仅决定了农村生活污水的来源、水量、水质的多样性，而且决定了其处理工艺选择、工程建设与投资、运行管理的模式等方面的复杂性。因此，对于农户较分散的地区特别是山区，由于污水收集困难，统一的污水处理模式将受到限制。因此，加强农村生活污水收集、处理与资源化设施建设是农村人居环境改善的迫切需求，这就需要根据农村的实际情况，因地制宜的合理开发集成化程度高、结构紧凑、处理效果好、占地面积小、经济简便，适宜广大地区特别是山区分散农户生活污水处理的工艺，将对改善农村人居环境和卫生条件具有重要的现实意义。 

发明内容：

本实用新型的目的是针对新农村建设时期生活污水处理过程中遇到的现实问题，提出一种集成化程度高、结构紧凑、处理效果好、占地面积小、拆卸维修简便的一体化生活污水处理装置，为广大农村地区特别是山区农村生活污水的处理提供一项新的技术支撑。 

为了达到上述目的，本实用新型一种农村分散型污水处理的组装立体式A²/O反应罐，包括上部的厌氧区、中部的缺氧区、好氧区和下部的沉淀区，通过法兰以串联的方式由下到上依次连接；各区之间用螺丝固定，并安装防漏垫；罐体为圆筒形，材质为不锈钢，厚度为5～10mm；不同反应单元之间用隔板隔开，隔板采用不锈钢结构，厚度5mm。 

一种农村分散型污水处理的组装立体式A²/O反应罐，所述的厌氧区上部设置进水口、污泥回流口，污泥回流口通过管路与污泥回流泵相连，厌氧区顶部设置顶盖，顶盖预留排气管口，厌氧区中间设置有三个直径不同的圆筒，将厌氧区分成不同的隔间，中心设置一集水斗，集水斗下方联通到缺氧区，厌氧区底部设置放空管，管上开有一定数目的孔洞。 

一种农村分散型污水处理的组装立体式A²/O反应罐，所述的缺氧区设置进水口、穿孔曝气管、两个集水斗、放空管、大圆筒、中圆筒和小圆筒，进水口通过管路与污水回流泵连接，缺氧区顶部隔板和底部隔板预留排气管孔，穿孔曝气管通过预留孔和管路与鼓风机相连，穿孔曝气管采用PP聚乙烯材料，管上开有一定数目的孔洞，两个集水斗位于罐体和大圆筒之间，集水斗与好氧 区相通。 

一种农村分散型污水处理的组装立体式A²/O反应罐，所述的好氧区挂立体软性填料、集水斗和微孔曝气管，微孔曝气管通过预留孔和管路与鼓风机相连。 

一种农村分散型污水处理的组装立体式A²/O反应罐，所述的沉淀区底部中间预留孔洞，连接污泥回流管，上部设置过滤层，过滤层上部设置出水口，底部设置卸料口。 

一种农村分散型污水处理的组装立体式A²/O反应罐，所述的微孔曝气管采用PP聚乙烯材料，微孔曝气管布置采取辐射状。 

一种农村分散型污水处理的组装立体式A²/O反应罐，所述的过滤层厚度为15～20cm，承托层为不锈钢网，孔径1～2mm，吸附填料选取天然沸石或活性炭。 

本实用新型是这样实现的： 

所述一种农村分散型污水处理的组装立体式A²/O反应罐，主要构成为罐体、回流泵和鼓风机。生活污水首先经厌氧区的进水口进入，通过内设的不同直径的圆筒，能够使污水按折流方式流动，避免了污水在厌氧区形成死水区。污水经过厌氧反应，将难降解大分子有机污染物水解为易生化降解的小分子有机污染物，单元出水通过中部设置的集水斗进入缺氧区；污水在缺氧区进行脱氮反应，去除氮营养物后通过内设的两个集水斗收集进入到好氧区；好氧区进行除磷反应同时去除大部分有机污染物。好氧区设置微孔曝气管和立体软性填料，污水经好氧区净化处理后通过中部设置的集水斗进入沉淀区；沉淀区设置吸附过滤层、出水口、卸料口和污泥排放口，经沉淀后，上清液通过上端设置的出水口排出，污泥通过污泥泵29进行回流，填料达到吸附饱和后通过卸料口定期进行更换。回流泵和罐体之间设置有电磁阀，当单独进行脱氮时，打开电磁阀20、21，关闭电磁阀22、23、24、25，好氧区硝化液经污水回流泵进入缺氧区进行脱氮处理；当单独除磷时，打开电磁阀22、23，关闭电磁阀20、21、24、25，沉淀区污泥经污泥回流泵提升进入厌氧区，供应能量和营养，富磷剩余污泥外排；当需要同时脱氮除磷时，增设一台回流泵29，打开20、21、24、25，关闭22、23，整个系统进行脱氮除磷处理。 

本实用新型的有益效果主要表现在以下几个方面：(1)采取A²/O工艺，厌氧区、缺氧区、好氧区和沉淀区采取串联方式依次连接，使得整个装置高度集成化，减少了占地面积，适合一户或几户居民生活污水的处理；(2)装置的每个单元都是独立的，结构紧凑、简单，安装、拆卸、检修方便；(3)由于是采用A²/O工艺，好氧区采用微孔曝气，并挂立体软性填料，使得系统运行稳定，净化效率高；(4)针对不同水质处理要求，可以通过电磁阀的合理调控，实现单独脱氮或除磷或同时脱氮除磷等多种功能的有效切换；(5)沉淀区增加了吸附过滤层，填料为天然沸石或活性炭，进一步提高了生活污水的净化效率。 

附图说明：

图1为一种农村分散型污水处理的组装立体式A²/O反应罐立面图； 

图2为一种农村分散型污水处理的组装立体式A²/O反应罐好氧区微孔曝气管俯视图； 

图3为一种农村分散型污水处理的组装立体式A²/O反应罐内置圆筒侧视图。 

图中：1为厌氧区、2为缺氧区、3为好氧区、4为沉淀区、5为集水斗、6为溢流口、7为污水进水口、8为大圆筒、9为污泥回流口、10为中圆筒、11为放空管、12、26、27为排气管、13为穿孔曝气管、14为立体软性填料、15为微孔曝气管、16为出水口、17为卸料口、18为污泥回流口、19为过滤层、20、21、22、23、24、25为电磁阀、28为污水回流泵、29为污泥回流泵、31为小圆筒。 

具体实施方式：

本实用新型一种农村分散型污水处理的组装立体式A²/O反应罐，包括厌氧区1、缺氧区2、好氧区3和沉淀区4。 

每个区都是一个独立的单元，每一个独立单元的壳体顶部均设置有法兰，通过法兰以串联的方式由下到上依次连接，各区之间用螺丝固定，并安装防漏垫。 

以上所述的罐体采用不锈钢结构，厚度5～10mm，不同单元之间用隔板隔开，隔板采用不锈钢结构，厚度5mm。 

以上所述的厌氧区1上部设置进水口7和污泥回流口9，污泥回流口通过管路与污泥回流泵29相连，厌氧区顶部设置顶盖，起到密封作用。 

以上所述的厌氧区1顶盖预留排气管孔，中间放置有三个不同直径的圆筒，将厌氧区分成不同的隔间，圆筒材质为铝合金；中心设置一集水斗5，集水斗由材质均为聚氯乙烯的PVC管和漏斗粘结而成，集水斗下方联通到缺氧区2；厌氧区底部设置放空管11，放空管可以选择PVC管或其他材质的管材，管上开有一定数目的孔洞。 

以上所述的大圆筒8、中圆筒10和小圆筒31均是由两个直径相同但高度不同的圆筒连接而成，连接件为三根不锈钢柱体，大圆筒8和小圆筒31按高度大的部分在上，中圆筒10按高度短的部分在下，圆筒用螺丝固定在隔板上，圆筒与放空管的连接处预留孔洞。 

以上所述的缺氧区2设置进水口30、穿孔曝气管13、两个集水斗、放空管、大圆筒、中圆筒和小圆筒。进水口30通过管路与污水回流泵28相连；缺氧区2顶部隔板和底部隔板预留排气管孔；穿孔曝气管13通过预留孔与鼓风机相连，穿孔曝气管采用PP聚乙烯材料，管上开有一定数目的孔洞；两个集水斗位于罐体和大圆筒之间。 

以上所述的缺氧区圆筒的配置和安装方式与厌氧区的相同。 

以上所述的好氧区3挂立体软性填料14，这种填料有利于微生物的附着和繁殖，提高对污染物的降解能力，填料规格为聚丙烯纤维，填料间距80～100mm。 

以上所述的好氧区3中部设置集水斗，底部布设微孔曝气管15，微孔曝气管采用PP聚乙烯材料，微孔曝气管布置采取辐射状，微孔曝气管通过预留孔与鼓风机相连。 

以上所述的沉淀区4底部中间预留孔洞，连接污泥回流管，上部设置过滤层19，起到进一步去除污染物的作用，过滤层厚度为15～20cm，承托层为不锈钢网，孔径1～2mm，吸附填料选取天然沸石或活性炭，过滤层上部设置出水口16，底部设置卸料口17，以利于吸附填料达到饱和后的更换。 

以上所述的A²/O反应罐，整个过程所产生的气体经排气管26排出。 

中试实验具体实施例如下： 

A²/O反应罐的制备与安装：如图1所示，反应罐共四个部分，每个部位 罐体均采用不锈钢材质，为圆筒形，罐体厚度5mm，中间隔板亦采用不锈钢材质，厚度3mm，罐体直径0.8m，高度1.6m；厌氧区和缺氧区的圆筒采用铝合金材质，每个筒底预留放空管和穿孔曝气管孔洞，集水斗由PVC管和漏斗连接而成，材质为聚氯乙烯；放空管选取PVC管，管上开有一定数目的孔洞；排气管采用PVC软管，主要成分是聚氯乙烯，管径8mm；微孔曝气管和穿孔曝气管采用PP聚乙烯材料，微孔曝气管布置采取辐射状，如图2所示；好氧区填料选取立体软性填料，材质为聚丙烯纤维，规格h×d＝30cm×5cm；沉淀区过滤层为10cm，承托层为不锈钢网，孔径1.2mm，吸附填料选取天然沸石，粒径3～5mm。 

按照由下到上依次为沉淀区、好氧区、缺氧区和厌氧区的顺序安装，各区之间用螺丝上紧，并安装防漏垫。 

污水处理流程：如图1所示，由水泵将去除大的杂质后的生活污水提升至反应罐顶部，经进水口进入厌氧区，然后依次经过缺氧区、好氧区和沉淀区，处理后的上清液最终经沉淀区过滤层进一步吸附处理后通过出水口排出，排出的上清液可以进行回用。污水在反应罐内的整个停留时间为6～8小时，沉淀区污泥经污泥回流泵进行回流。 

实验条件和实验参数：实验采取间歇式运行方式，曝气采取间歇式曝气，环境平均温度为23.7℃，进水时间为7小时，生活污水的平均水质COD_Cr、BOD₅、NH₃-N和TP的浓度分别为729.8mg/L、227.5mg/L、43.5mg/L和8.6mg/L。 

生活污水经反应罐的处理后，本中试实验实施例实验结果为：COD_Cr、BOD₅、NH₃-N和TP的浓度分别为68.9mg/L、30.7mg/L、4.6mg/L和0.67mg/L，四种污染物的去除率分别为90.6％、86.5％、89.4％、92.2％。 

Claims (3)

1.一种农村分散型污水处理的组装立体式A²/O反应罐，其特征在于：包括上部的厌氧区、中部的缺氧区、好氧区和下部的沉淀区，通过法兰以串联的方式由下到上依次连接；各区之间用螺丝固定，并安装防漏垫；罐体为圆筒形，材质为不锈钢，厚度为5～10mm；不同反应单元之间用隔板隔开，隔板采用不锈钢结构，厚度5mm；所述的厌氧区上部设置进水口、污泥回流口，污泥回流口通过管路与污泥回流泵相连，厌氧区顶部设置顶盖，顶盖预留排气管口，厌氧区中间设置有三个直径不同的圆筒，将厌氧区分成不同的隔间，中心设置一集水斗，集水斗下方联通到缺氧区，厌氧区底部设置放空管，管上开有一定数目的孔洞；所述的缺氧区设置进水口、穿孔曝气管、两个集水斗、放空管、大圆筒、中圆筒和小圆筒，进水口通过管路与污水回流泵连接，缺氧区顶部隔板和底部隔板预留排气管孔，穿孔曝气管通过预留孔和管路与鼓风机相连，穿孔曝气管采用PP聚乙烯材料，管上开有一定数目的孔洞，两个集水斗位于罐体和大圆筒之间，集水斗与好氧区相通；所述的好氧区挂立体软性填料、集水斗和微孔曝气管，微孔曝气管通过预留孔和管路与鼓风机相连；所述的沉淀区底部中间预留孔洞，连接污泥回流管，上部设置过滤层，过滤层上部设置出水口，底部设置卸料口。 

2.根据权利要求1所述的一种农村分散型污水处理的组装立体式A²/O反应罐，其特征在于：所述的微孔曝气管采用PP聚乙烯材料，微孔曝气管布置采取辐射状。 

3.根据权利要求1所述的一种农村分散型污水处理的组装立体式A²/O反应罐，其特征在于：所述的过滤层厚度为15～20cm，承托层为不锈钢网，孔径1～2mm，吸附填料选取天然沸石或活性炭。