CN205170617U - 一种复合式生活污水处理一体化设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种复合式生活污水处理一体化设备，包括顺序设置的缺氧池、复合池体、沉淀池和过滤池，复合池体的上部设置好氧池，复合池体的下部设置厌氧池，厌氧池与好氧池之间设置微孔曝气装置；缺氧池和复合池体之间通过第一隔板隔开，复合池体与沉淀池通过第二隔板隔开，沉淀池与过滤池通过第三隔板隔开；第一隔板的上方和下方设有开口，第二隔板的下方设有开口，第三隔板的上方设有溢流孔；缺氧池底部设有第一斜板，沉淀池的底部设有第二斜板。本实用新型不仅具有接触氧化工艺产泥少和耐负荷冲击能力强的特点，而且可以借助曝气装置提供的动力实现硝化液回流而无需外加水泵以及管路，减少动力消耗，并且强化设备对氮磷的去除效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及生活污水处理，更具体地说，涉及一种复合式生活污水处理一体化设备。
背景技术
在污水处理领域，A2/O工艺是传统活性污泥的一种变形，是一种将生物脱氮与生物除磷相结合的污水处理工艺。A2/O因工艺运行稳定并且兼具脱氮除磷的功能，在污水处理领域得到广泛应用，目前，一些基于A2/O工艺的改良工艺也发展起来，倒置A2/O即是其中一种改良工艺，其通过将传统A2/O的厌氧池与缺氧池调换顺序，将厌氧池置于好氧池之前，这样，聚磷菌经过厌氧释磷之后直接进入好氧池进行好氧吸磷，这个过程对聚磷菌有“饥饿效应”，可以提高聚磷菌的聚磷效果。但是传统A2/O和倒置A2/O工艺都有工艺流程复杂，后期维护难度大等缺点，不适合应用于无专人管理的分散式生活污水的处理。
分散式生活污水污染源由于排水量不大,可生化性好,目前一般小型污水处理装置进行就地处理。其工艺主要为接触氧化法、改进型活性污泥法、间歇式活性污泥法(SBR)和膜生物反应器(MBR)等方法。但由于直接利用这些工艺往往会造成投资大、运行费用高、缺乏管理，这些工艺对分散型生活污水的针对性并不强。并且这些工艺一般只注重COD、BOD5等一类有机物的去除，不能很好的对污水进行脱氮除磷处理，排出的氮磷等营养元素会造成受体水体的富营养化。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种复合式生活污水处理一体化设备，它不仅具有接触氧化工艺产泥少和耐负荷冲击能力强的特点，而且可以借助曝气装置提供的动力实现硝化液回流而无需外加水泵以及管路，减少动力消耗，并且强化设备对氮磷的去除效果。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种复合式生活污水处理一体化设备，包括顺序设置的缺氧池、复合池体、沉淀池和过滤池，所述复合池体的上部设置好氧池，复合池体的下部设置厌氧池，厌氧池与好氧池之间设置微孔曝气装置；所述缺氧池和复合池体之间通过第一隔板隔开，所述复合池体与沉淀池通过第二隔板隔开，所述沉淀池与过滤池通过第三隔板隔开；所述第一隔板的上方和下方设有开口，所述第二隔板的下方设有开口，所述第三隔板的上方设有溢流孔；所述缺氧池底部设有第一斜板，所述沉淀池的底部设有第二斜板。
上述方案中，所述厌氧池内设有搅拌器。
上述方案中，所述缺氧池和好氧池内设有立体弹性填料。
上述方案中，所述沉淀池内设有斜管沉淀。
上述方案中，所述过滤池中设有多层滤料，顶层滤料为石英砂，中间层滤料为生物陶粒，底层滤料为鹅卵石。
上述方案中，所述过滤池底部设有反冲洗穿孔气管。
上述方案中，所述过滤池底部设有穿孔集水管。
实施本实用新型的复合式生活污水处理一体化设备，具有以下有益效果：
1、本装置将倒置A2/O工艺与接触氧化工艺结合，提高了设备的脱氮除磷能力。装置中缺氧池与第三池隔板的设置方式与好氧池中曝气装置的配合，可以在不额外增加水泵的情况下实现硝化液回流，节约了动力消耗，简化了管路设备，即利用简单的构造实现复杂的倒置A2/O工艺。
2、设备的生化区分成缺氧、厌氧、好氧池，有利于在各个区富集出优势菌群，提高设备的处理效率。
3、厌氧池直接置于好氧池之前，对聚磷菌的聚磷会起到“饥饿效应”，有利于聚磷菌的聚磷效果，提高设备聚磷能力。
4、缺氧池和好氧池均安装立体弹性填料，提高了设备的微生物量，增强了设备的耐负荷统计能力，提高了设备反应速率。同时也减少了设备的排泥量。
5、沉淀池中斜板的设置，污泥可自滑回流至生化池，一方面提高了生化池的污泥浓度，提高反应效率；另一方面，回流的污泥进入生化池中继续消化分解，减少排泥量，可缓解污泥处置问题。
6、过滤池中的除磷滤料的投加，通过化学反应，沉淀污水中的PO4 3-,提高了设备的除磷效果，解决了生化反应除磷不稳定的问题。过滤池中滤料较大的表面积和孔隙率，可形成强的物理吸附作用，对COD、SS以及氮磷的去除有良好的效果，提高出水效果。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：
图1是本实用新型复合式生活污水处理一体化设备的结构示意图。
具体实施方式
为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。
如图1所示，本实用新型的复合式生活污水处理一体化设备包括按顺序依次设置的缺氧池1、复合池体、沉淀池12和过滤池11。复合池体的上部设置好氧池15，复合池体的下部设置厌氧池3。
缺氧池1和复合池体之间设置第一隔板17，第一隔板17上下开孔保证两池上下连通。污水首先进入缺氧池1，进入缺氧池1的污水经过下端开口，进入厌氧池3，缺氧池1中的设置第一斜板2便于脱落的生物膜进入厌氧中参与后续循环，继续分解。厌氧池3中安装搅拌器4，用于排尽其中的溶解氧，造成厌氧环境。聚磷菌在厌氧池3释磷，厌氧池3的污水上升进入好氧池15，聚磷菌在好氧池15大量吸磷。好氧池15中的污水在曝气装置14曝气产生的动力下，被推送返回至缺氧池1，进行反硝化反应。复合池体与沉淀池12之间设置第二隔板18，第二隔板18下端开口，复合池体中的污水经过此开口进入沉淀区域进行泥水分离，沉淀的污泥通过沉淀池12中的第二斜板5自滑回流进入复合池体中继续消化分解。沉淀池12的上清液通过第三隔板19上端溢流进入过滤池11，过滤池11内填充三层除磷滤料，强化设备对磷的去除，过滤池11中的水通过其底部的穿孔集水管7溢流排除设备外。
缺氧池1和好氧池15的立体弹性填料16的安装，为其中的微生物提供了大量的附着位点，其截留的微生物构成了一个由细菌、真菌、藻类、原生动物、后生动物等多个营养级组成的复杂生态系统。采用聚丙烯和聚酰胺高分子材料，提高微生物的附着量，提高反应效率，形成接触氧化工艺。这些微生物利用污水中的有机质以及各种营养元素生长活动，从而达到消化分解其中的污染物。在好氧池15中，微生物在弹性填料16上附着生长形成生物膜，生物膜有一定厚度，这样生物膜由外到内，含氧量逐渐降低，就形成了生物膜表层以好养型、中间以兼氧型、底层以厌氧型为主多种呼吸类型的微生物设备，不同分区均同时发生硝化和反硝化反应，从而使得设备有可能同时完成有机物的去除和脱氮除磷的任务。同时，微生物被大量截留，设备的产泥量也大大减少，缓解了污泥处置难的现实问题。
整个设备实现了无外加水泵和管路而实现硝化液回流的A2/O工艺，传统的A2/O工艺虽然运行稳定，但是需要加设硝化液回流泵和污泥回流泵，这样不仅增加了成本，而且使设备管路复杂，运行维护难度加大。本套设备通过隔板和斜板的巧妙设置，仅在常规曝气装置14的运行下，就可以实现传统A2/O的内回流和污泥回流。污泥回流至生化池中继续循环分解，使反应器保持较高浓度的微生物,且生物相丰富,污泥产率较低,剩余污泥极少,降低了后续污泥处理、处置的难度。
整个设备以A2/O-生物膜复合工艺的方式运行，两者的结合提高了设备的处理效率。但是生物除磷具有不稳定性，为了提高设备的除磷能力，本设备在沉淀池12末端增加了过滤池11，过滤池11中滤料选用特殊的除磷滤料，这不仅利于对磷的去除，而且由于滤料的物理吸附能力，也加强了对污水中COD、氨氮、SS的去除能力。
本设备的独特构造使得生化反应区分隔成三个区：缺氧池1、厌氧池3、好氧池15。在三个区可富集出各自的优势菌群，可以提高设备的反应效率。三个池的排布构成倒置A2/O的基础，污水在这三个区循环使设备具备倒置A2/O工艺的优势。在缺氧池1，氨化细菌将有机氮转化为NH4 +，同时，反硝化菌将好氧池15回流的硝化液NO2 -和NO3 -还原为N2，NOX等，释放到大气中实现脱氮目的。在厌氧池3，释磷菌在此进行厌氧释磷；在好氧池15，主要发生硝化反应，NH4 +被氧化为NO2 -和NO3 -。同时，由于生物膜内部缺氧微环境的存在,以及曝气池中局部厌氧微环境的存在，曝气池中也可发生反硝化反应；而缺氧池1中由于会从好氧池15中带回氧气，也会形成局部好氧微环境，其中也可以发生硝化反应。这样整个设备为同步消化-反硝化提供了有利条件。同时，由于设备中存在溶解氧传质受阻问题，会形成局部厌氧环境，设备也会发生短程反硝化和厌氧氨氧化反应,这都会提高设备脱氮效率。
沉淀池12内安装斜管沉淀13，污水在斜管阻力作用下，污泥下沉，泥水分离。
过滤池11中设有多层滤料，顶层滤料10为石英砂，中间层滤料9为生物陶粒，底层滤料8为鹅卵石。过滤池11中的滤料一方面选用除磷滤料，通过化学反应，将PO4 3-沉淀下来，另一方面，滤料具有较大的表面积因为具有较强的物理吸附能力，可以吸附污水中的COD、氮磷、SS等，提高出水水质，第三方面滤料可供微生物附着，形成复杂的微生物生态系统，可继续生物降解污水中的污染物，提高出水标准。
上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护之内。
Claims (7)
1.一种复合式生活污水处理一体化设备，其特征在于，包括顺序设置的缺氧池(1)、复合池体、沉淀池(12)和过滤池(11)，所述复合池体的上部设置好氧池(15)，复合池体的下部设置厌氧池(3)，厌氧池(3)与好氧池(15)之间设置微孔曝气装置(14)；所述缺氧池(1)和复合池体之间通过第一隔板(17)隔开，所述复合池体与沉淀池(12)通过第二隔板(18)隔开，所述沉淀池(12)与过滤池(11)通过第三隔板(19)隔开；所述第一隔板(17)的上方和下方设有开口，所述第二隔板(18)的下方设有开口，所述第三隔板(19)的上方设有溢流孔；所述缺氧池(1)底部设有第一斜板(2)，所述沉淀池(12)的底部设有第二斜板(5)。
2.根据权利要求1所述的复合式生活污水处理一体化设备，其特征在于，所述厌氧池(3)内设有搅拌器(4)。
3.根据权利要求1所述的复合式生活污水处理一体化设备，其特征在于，所述缺氧池(1)和好氧池(15)内设有立体弹性填料(16)。
4.根据权利要求1所述的复合式生活污水处理一体化设备，其特征在于，所述沉淀池(12)内设有斜管沉淀(13)。
5.根据权利要求1所述的复合式生活污水处理一体化设备，其特征在于，所述过滤池(11)中设有多层滤料，顶层滤料(10)为石英砂，中间层滤料(9)为生物陶粒，底层滤料(8)为鹅卵石。
6.根据权利要求1或5所述的复合式生活污水处理一体化设备，其特征在于，所述过滤池(11)底部设有反冲洗穿孔气管(6)。
7.根据权利要求1或5所述的复合式生活污水处理一体化设备，其特征在于，所述过滤池(11)底部设有穿孔集水管(7)。
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