CN205346958U - 圆筒式一体化生活污水生物处理器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及环保技术，具体涉及生活污水处理设备；目的是提供一种稳定、高效、低成本的生活污水处理设备。一种圆筒式一体化生活污水生物处理器，包括圆筒，圆筒内设置内筒，内筒内腔构成调节兼水解腔；内筒与圆筒之间沿圆周方向依次分隔构成独立的一级好氧腔、一级缺氧腔、二级好氧腔、二级缺氧腔、沉淀腔；所述调节兼水解腔连接进水管，一级好氧腔底部与一级缺氧腔底部相通，二级好氧腔底部与二级缺氧腔底部相通；调节兼水解腔、一级缺氧腔、二级好氧腔和二级缺氧腔上部分别设置通往下游腔室的缺口；所述沉淀腔上部设置排水口及排泥装置；所述一级好氧腔和二级好氧腔内设置曝气装置，一级缺氧腔和二级缺氧腔内设置搅拌装置。

Description

圆筒式一体化生活污水生物处理器

技术领域

本实用新型涉及环保技术，具体涉及生活污水处理设备。

背景技术

人类生活污水，是水体的主要污染源之一。主要是粪便和洗涤污水。城市每人每日排出的生活污水量为150—400L，其量与生活水平有密切关系。生活污水中含有大量有机物，如纤维素、淀粉、糖类和脂肪蛋白质等；也常含有病原菌、病毒和寄生虫卵；无机盐类的氯化物、硫酸盐、磷酸盐、碳酸氢盐和钠、钾、钙、镁等。总的特点是含氮、含硫和含磷高,在厌氧细菌作用下，易生恶臭物质。

现有生活污水处理技术发展起步较晚，主要工艺路线例如：

曝气生物滤池技术：就是在生物滤池处理装置中设置填料，通过人为供氧，使填料上生长大量的微生物。这种污水处理工艺流程装置由滤床、布气装置、布水装置、排水装置等组成。曝气装置采用配套专用曝气头，产生的中小气泡经填料反复切割，达到接近微控曝气的效果。由于反应池内污泥浓度高，处理设施紧凑，可大大节省占地面积，减少反应时间。

SBR除磷工艺：水体富营养化的主要原因是人类向水体排放了大量的氨氮和磷，磷更是水体富营养化的最主要因素。纵观国内污水处理流程工艺，除磷技术一直是困扰污水处理厂运行的难题。传统的物化除磷技术需要大量的药剂，具有运行成本高、污泥产量大的缺点；前置厌氧的生物除磷工艺具有运行费用低的优点，但是由于完全依赖于微生物的摄磷、释磷作用，难以达到国家污水处理工艺流程的要求。当考虑中水回用时，则更难以达到要求。

但由于我国小城镇居住点分散，污水源分布点多量少，城镇级污水厂的规模多低于10000吨/日。目前国内大中型城市污水处理厂经常采用的污水处理工艺有传统活性污泥法、A2/O、SBR、氧化沟等，如果以这些技术建设小城镇污水处理厂会造成由于居高不下的运行费用，无法正常运行。因此必须针对小城镇的特点采用投资省，运行费用低，技术稳定可靠，操作与管理相对简单的工艺及相应的设备。

现有的设备如：CN101269880A中所示，适合小城镇等规模处理量不大的场合使用，处理能力也较好。但设备体积和集成性仍然不够好，并且污泥排出比较麻烦。或者CN101391834A中公开的圆筒形处理装置，该装置为内外两层的圆筒形，集成性较好，但内部结构过于复杂，分割板梯较多，运行稳定性差，清洗维护很麻烦。CN201240939Y也公开了一种圆筒形的处理装置，但其设置的工艺路线简单，装置规格体积小，也没有扩展能力，所以处理能力小，实用性差。

因此，亟待开发一种处理能力强，能适用于污水量波动大的场合；运行稳定，装置成本低，使用方便的生活污水处理设备。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种稳定、高效、低成本的生活污水处理设备。

为实现上述实用新型目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种圆筒式一体化生活污水生物处理器，包括圆筒，圆筒内设置内筒，内筒内腔构成调节兼水解腔；内筒与圆筒之间沿圆周方向依次分隔构成独立的一级好氧腔、一级缺氧腔、二级好氧腔、二级缺氧腔、沉淀腔；

所述调节兼水解腔连接进水管，一级好氧腔底部与一级缺氧腔底部相通，二级好氧腔底部与二级缺氧腔底部相通；调节兼水解腔、一级好氧腔、一级缺氧腔、二级好氧腔和二级缺氧腔上部分别设置通往下游腔室的缺口；所述沉淀腔上部设置排水口及排泥装置；

所述一级好氧腔和二级好氧腔内设置曝气装置，一级缺氧腔和二级缺氧腔内设置搅拌装置。

优选的，所述进水管接入调节兼水解腔底部，并顺着圆形内筒内壁圆周方向进水。

优选的，所述曝气装置包括曝气主管及延伸到一级好氧腔和二级好氧腔的曝气支管，曝气支管在好氧腔的底部分别连接多个曝气盘。

优选的，所述沉淀腔底部与调节兼水解腔底部相连通。

优选的，所述排泥装置包括伸入沉淀腔内下部的排泥气提管，所述排水口可封闭，所述排泥气提管利用曝气装置通入的气压排泥。

优选的，所述的曝气主管与排泥气提管通过中间管连接，中间管上设置阀门；曝气支管上设置阀门；所述排泥气提管位于中间管外的部位设置排出阀。

优选的，所述搅拌装置包括固定在腔体中间并水平设置的传动主轴，传动主轴上套设传动轴套，轮轱架固定在传动轴套上，轮轱架上固定叶轮片。

优选的，所述的轮轱架上布置厌氧弹性填料，所述叶轮片位于厌氧弹性填料的外侧。

优选的，所述的厌氧弹性填料呈条状并均匀设置多个，厌氧弹性填料的长度较叶轮片的半径短10-20cm；厌氧弹性填料一端固定在轮轱架上。

优选的，所述的传动主轴及传动轴套、轮轱架、叶轮片、厌氧弹性填料在腔室内沿上下方向布置多层。

本实用新型具有以下有益效果：一体式的双层圆筒结构，外层再分隔为多个腔体。利用集中紧凑的结构，即可实现复杂、多工序处理过程。装置的集成性显著提高，同时配备完善工艺，保证处理效果和处理能力。并且装置没有悬空部分，运行稳定；内部结构巧妙，通过气压自动排泥等结构，方便设备操作使用和检修维护。改进的厌氧腔室和内部搅拌装置提高工作效率，厌氧弹性填料增强厌氧处理效果。并且搅拌装置利用水流自身能量，无动力运行，降低能耗。本实用新型的调节兼水解池停留时间为2-4h，好氧、缺氧区停留时间为8-10h。污泥负荷在0.2-0.5kgCOD/kgmLss.d，沉淀时间1-1.5h，沉淀表面负荷1.5-2m³/m².d，工艺COD及SS、TN、TO可去除90%以上。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1的展开结构示意图。

具体实施方式

结合图1、2所示的，圆筒式一体化生活污水生物处理器，包括圆筒1，圆筒1内设置内筒2，内筒2内腔构成调节兼水解腔9。调节兼水解腔9主要作用是使污水和污泥充分混合，保证后续处理步骤的高效运行。内筒2与圆筒1之间沿圆周方向依次分隔构成独立的一级好氧腔4、一级缺氧腔5、二级好氧腔6、二级缺氧腔7、沉淀腔8。

所述调节兼水解腔9连接进水管3，一级好氧腔4底部与一级缺氧腔5底部相通，二级好氧腔6底部与二级缺氧腔7底部相通；调节兼水解腔9、一级好氧腔4、一级缺氧腔5、二级好氧腔6和二级缺氧腔7上部分别设置通往下游腔室的缺口10、11、16、18、21。所述沉淀腔8上部设置排水口22及排泥装置用于排出沉淀的污泥。所述一级好氧腔4和二级好氧腔6内设置曝气装置用于曝气充氧，一级缺氧腔5和二级缺氧腔7内设置搅拌装置，加强搅拌效果。上部的缺口10、11、16、18、21可以排泄曝气充入的空气，然后由排水口22排出；保证设备内部压力稳定。

污水由进水管3进入调节兼水解腔9，然后从调节兼水解腔9上部的缺口10溢流进入一级好氧腔4，由一级好氧腔4底部进入一级缺氧腔5，然后由一级缺氧腔5顶部的缺口16进入二级好氧腔6，由二级好氧腔6底部流入二级缺氧腔7，再由二级缺氧腔7顶部的缺口21进入沉淀腔8，由沉淀腔8上部的排水口22排出设备。污水流向如图2中箭头所示。

其工艺原理是：先流入一级好氧腔4进行好氧处理，然后由一级好氧腔4底部流入一级缺氧腔5进行厌氧处理，再通过缺口16溢流入二级好氧腔6再一次进行好氧处理，经过二级好氧腔6处理后的污水通过二级好氧腔6底部流入二级缺氧腔7，最后通过缺口21流入沉淀腔8进行沉淀分离。通过两级好厌氧处理首先能够增加整个处理器的净化效率；另外还能够提高处理器的抗冲击能力，待处理污水的量过大时，通过多级处理的方式能够保证整体的净化效果。

更好是，所述进水管3接入调节兼水解腔9底部，并顺着圆形内筒2内壁圆周方向进水。这样污水沿调节兼水解腔9内壁曲线进入，并形成阿基米德螺旋状由下而上升的流动。起到自我搅拌的作用，让污水和调节兼水解腔中的污泥充分混合，以提高后续污水的净化效率。

所述曝气装置可以采用现有任意装置，也可以采用改进结构，包括曝气主管14及延伸到一级好氧腔4和二级好氧腔6的曝气支管12，曝气支管12在好氧腔4、6的底部分别连接多个曝气盘27。这样结构最简单，使用、维护方便，同时曝气效果可靠。

优选的，所述沉淀腔8底部与调节兼水解腔9底部相连通。便于部分污泥回到调节兼水解腔9，这样能够使得沉淀腔8中沉淀的污泥流入调节兼水解腔9中，达到对调节兼水解腔9补充污泥的效果。所述排泥装置包括伸入沉淀腔8内下部的排泥气提管19，所述排水口22可封闭，所述一级好氧腔4与一级缺氧腔5之间上部具有缺口11，二级好氧腔6与二级缺氧腔7之间上部具有缺口18；所述排泥气提管19利用曝气装置通入的气压排泥。所述的曝气主管14与排泥气提管19通过中间管连接，中间管上设置阀门17；所述排泥气提管19位于中间管外的部位设置排出阀20。

也即是通过两级生物处理后，污水由缺口21进入沉淀腔8进行沉淀，分离后的上清液从排水口22进入中水回用系统或排入市政管网。沉淀腔8与调节兼水解腔9底部连通。一部分污泥进入调节兼水解腔9，剩余污泥通过排泥装置单独排出。排泥时，先打开阀门17，关闭曝气支管12上的阀门13、15及排水口22；曝气机的空气通过排泥气提管19进入沉淀腔8,沉淀腔8气压升高。此时，缓慢打开排泥气提管19上端的排出阀20，同时阀门17仍然打开向排泥气提管19充气，该气体会由上端管口喷出，该气流向上喷射形成负压区域，抽吸沉淀腔8内的污泥；同时结合沉淀腔8内气压较高的作用进行排泥。将含水污泥经排泥气提管19上端出口提升到地面。提升到地面的污泥部分用于补充到一级好氧腔4和二级好氧腔6，大部分经环卫车运走进行填埋或焚烧处理。

更进一步的，所述一级缺氧腔5和二级缺氧腔7内的搅拌装置包括固定在腔体中间并水平设置的传动主轴23，传动主轴23上套设传动轴套24，轮轱架26固定在传动轴套24上，轮轱架26上固定叶轮片25。还可以在所述的轮轱架26上布置厌氧弹性填料28，所述叶轮片25位于厌氧弹性填料28的外侧。例如可以将厌氧弹性填料28整体缠裹在轮轱架26上，这样布置简单。更好是，所述的厌氧弹性填料28呈条状并均匀设置多个，具体布置方式也即是厌氧弹性填料28的一端固定在轮轱架26上，另一端自由悬伸。且厌氧弹性填料28的长度较叶轮片25的半径短10-20cm。这样厌氧弹性填料28设置更充分，作用更强。

这样轮轱架26可以以传动主轴23为轴心转动（图中为便于观察将轮轱架26尺寸放大）。工作时，从好氧腔进入的污水直接冲刷叶轮片25，通过水流带动叶轮片25转动，同时整个轮轱架26转动，同时具有公转和自转。从而将缺氧池的泥水形成翻滚，实践中轮轱架26尺寸以不与腔体壁干涉为准，并且可以设置上下两层或多层增强搅动效果。

本实用新型的调节兼水解腔9停留时间为2-4小时，好氧、缺氧区停留时间为8-10小时。污泥负荷在0.2-0.5kgcod/kgmlss.d，沉淀时间1-1.5h，沉淀表面负荷1.5-2m³/m².d，该工艺COD及SS、TN、TO可去除90%以上。实现了处理能力灵活多变，运行稳定可靠，处理效果好，效率高，装置集成性好，成本低，使用方便，维护简单的目的。

Claims (10)

1.一种圆筒式一体化生活污水生物处理器，包括圆筒（1），其特征在于，圆筒（1）内设置内筒（2），内筒（2）内腔构成调节兼水解腔（9）；内筒（2）与圆筒（1）之间沿圆周方向依次分隔构成独立的一级好氧腔（4）、一级缺氧腔（5）、二级好氧腔（6）、二级缺氧腔（7）、沉淀腔（8）；

所述调节兼水解腔（9）连接进水管（3），一级好氧腔（4）底部与一级缺氧腔（5）底部相通，二级好氧腔（6）底部与二级缺氧腔（7）底部相通；调节兼水解腔（9）、一级好氧腔（4）、一级缺氧腔（5）、二级好氧腔（6）和二级缺氧腔（7）上部分别设置通往下游腔室的缺口；所述沉淀腔（8）上部设置排水口（22）及排泥装置；

所述一级好氧腔（4）和二级好氧腔（6）内设置曝气装置，一级缺氧腔（5）和二级缺氧腔（7）内设置搅拌装置。

2.根据权利要求1所述的圆筒式一体化生活污水生物处理器，其特征在于：所述进水管（3）接入调节兼水解腔（9）底部，并顺着圆形内筒（2）内壁圆周方向进水。

3.根据权利要求1所述的圆筒式一体化生活污水生物处理器，其特征在于：所述沉淀腔（8）底部与调节兼水解腔（9）底部相连通。

4.根据权利要求1所述的圆筒式一体化生活污水生物处理器，其特征在于：所述曝气装置包括曝气主管（14）及延伸到一级好氧腔（4）和二级好氧腔（6）的曝气支管（12），曝气支管（12）在好氧腔（4、6）的底部分别连接多个曝气盘（27）。

5.根据权利要求4所述的圆筒式一体化生活污水生物处理器，其特征在于：所述排泥装置包括伸入沉淀腔（8）内下部的排泥气提管（19），所述排水口（22）可封闭，所述排泥气提管（19）利用曝气装置通入的气压排泥。

6.根据权利要求5所述的圆筒式一体化生活污水生物处理器，其特征在于：所述的曝气主管（14）与排泥气提管（19）通过中间管连接，中间管上设置阀门（17）；曝气支管（12）上设置阀门（13、15）；所述排泥气提管（19）位于中间管外的部位设置排出阀（20）。

7.根据权利要求1所述的圆筒式一体化生活污水生物处理器，其特征在于：所述搅拌装置包括固定在腔体中间并水平设置的传动主轴（23），传动主轴（23）上套设传动轴套（24），轮轱架（26）固定在传动轴套（24）上，轮轱架（26）上固定叶轮片（25）。

8.根据权利要求7所述的圆筒式一体化生活污水生物处理器，其特征在于：所述的轮轱架（26）上布置厌氧弹性填料（28），所述叶轮片（25）位于厌氧弹性填料（28）的外侧。

9.根据权利要求8所述的圆筒式一体化生活污水生物处理器，其特征在于：所述的厌氧弹性填料（28）呈条状并均匀设置多个，厌氧弹性填料（28）的长度较叶轮片（25）的半径短10-20cm；厌氧弹性填料（28）一端固定在轮轱架（26）上。

10.根据权利要求7-9中任意一项所述的圆筒式一体化生活污水生物处理器，其特征在于：所述的传动主轴（23）及传动轴套（24）、轮轱架（26）、叶轮片（25）、厌氧弹性填料（28）在腔室内沿上下方向布置多层。