CN206308212U - 一种无动力农村生活污水处理装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种无动力农村生活污水处理装置，为圆塔形滤池，它包括池体、底座和排水系统；池体顶部设置旋转布水器，均匀布水，池体包括多个滤层，每个滤层均填充滤料，层间滤料由格栅滤床支撑，底座设有通风孔，底座外围设有排水系统，经处理后的水排到自然水体。所述装置利用自身结构所具有的拔风作用自然通风，与污水形成逆向对流，提供足够的氧气利于微生物降解污水中的污染物质。该装置具有结构简单、占地少、投资省、无动力、低能耗、运行费用低、管理方便等优点，十分合适在农村地区使用，可有效改善农村地区的水环境质量。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种农村生活污水处理装置，特别是适用于山地和丘陵地区农村生活污水分散处理的一种无动力生活污水处理装置，属于污水生物处理领域。
背景技术
我国城市化水平比较低，大多数人生活在农村，经济条件较差，生活污水无序排放，污染得不到有效处理。相关调查表明，农村生活污水已成为各大流域面源污染的主要来源之一。农村生活污水的污染已成为当前环境保护必须解决的重要问题。因为农村生活污水具有水量小、无序排放、日变化系数大且相对分散等特点，宜开发采用高效率、低耗能、低成本、易管理和易操作的农村生活污水处理工艺技术。
目前国内已有许多针对农村生活污水处理的方法，常见的有人工湿地、氧化沟、生物接触氧化池等。人工湿地主要利用土壤基质、水生植物和微生物的协同作用去除污染物，这类处理方法占地面积大，设计不当容易堵塞，处理效果受季节影响，随着运行时间延长除磷能力逐渐下降。现阶段人工湿地在农村生活污水处理上的应用主要用于第三阶段的处理，即污染负荷得到降低的情况下，人工湿地可利用河塘和沟渠等构建进而进一步净化污水。例如中国专利CN201410359903.9公开了一种M型人工湿地深度处理农村生活污水的装置和方法，主要包括：一级格栅机连接二级格栅机；二级格栅机连接至M型人工湿地；M型人工湿地的出水口通过增压泵连接至表层湍流筛滤装置；表层湍流筛滤装置的出水口连接至出水池。氧化沟是活性污泥法的一种变型，通常按延时曝气条件运行，以延长水和生物固体的停留时间和降低有机污染负荷，工艺流程复杂，需要搅拌、曝气，耗能高，运行成本高。然而，经济与技术薄弱的农村难以把氧化沟运营起来。生物接触氧化池是生物膜法的一种，中国专利CN201220364492.9公开了一种处理农村生活污水的一体化生物接触氧化装置，其特征是装置分为厌氧、缺氧、好氧反应区和沉淀区，不同功能区均装有填料，好氧区通过外接空压机的气提管供氧曝气。虽然占地面积小，但是曝气充氧需耗电能，运行成本高，适用于有一点经济能力的农村。
以上技术已经在我国部分农村地区进行了广泛的技术示范，然而由于存在上面提到的种种问题，大范围推广受到限制，技术上还需不断的改进和完善。本实用新型在长期实践经验的基础上，提出了一种用于农村生活污水处理的无动力装置。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种无动力的生活污水处理装置。
一种无动力农村生活污水处理装置，为圆塔形生物滤池，包括池体13、底座11和排水系统；池体13内顶部设有旋转布水器1，旋转布水器1下方设有3-6个滤料层2，每个滤料层2均由格栅滤床3支撑，每个滤料层内填有滤料，每个滤料层外侧均设有检修孔4；滤料层2下方为底座11，其直径大于池体13直径，底座11壁上间隔设有通风孔5，底座11外围设有排水系统，所述排水系统包括集水池6、清水出水管7、双控阀8、污水循环泵9和污水循环管10，集水池6底部通过水管与双控阀8连接，双控阀8设有清水出水管7和污水循环管10，清水出水管7与外界水体连通，污水循环管10通过污水循环泵9与污水进水管12相连。
所述滤料为球状聚丙烯填料、矿化垃圾或是多孔隙轻质陶粒，其粒径为20-40mm，滤料的堆积密度在80-1000 kg/m3。
所述通风孔5的高度高于集水池6中最高液面高度，通风孔的总有效通风面积（指通风孔在液面以上的面积总和）为池体13横截面积的8-10%。
所述格栅滤床3为钢制格栅，作为滤料承托层，其间隙为20-25mm。
本实用新型工作过程：使用时，将本实用新型所述的塔式生物滤池安装在污水收集装置下方，污水收集装置宜高出塔式生物滤池池底约8-10m，以便利用重力流给塔式生物滤池布水；污水从污水收集装置进入塔式生物滤池顶部，经由旋转布水器1均匀地跌落进入池内，同时空气由底座11的通风孔5进入塔式生物滤池内，通过池体的拔风作用向上流动形成自然通风与污水形成逆向对流，并在滤料表面与污水充分接触，气-固-液界面不断相互碰撞摩擦，在滤料表面形成薄而均匀的生物膜，进而对污水中的污染物进行有效的生物降解，以去除污染物。经过处理后的水经通风孔5流入集水池6并储存在集水池6内，正常情况下双控阀8打开清水出水管7而外排清水到自然水体；当处理后的水污染物浓度较高时，双控阀8打开污水循环管10，通过污水循环泵9将水回流到污水进水管12，达到降低进水有机负荷的目的。
本实用新型的有益效果是：
1、具有结构简单、占地少、投资省、无动力、不需电力、不需要运行费用等优点，十分合适在山地和丘陵地区的农村使用；
2、可以高效处理农村生活污水，保护环境的同时，节约能源和土地空间。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图。
图中：1-旋转布水器，2-滤料层，3-格栅滤床，4-检修孔，5-通风孔，6-集水池，7-清水出水管，8-双控阀，9-污水循环泵，10-污水循环管，11-底座，12-污水进水管，13-池体。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
实施例1
如图1所示，一种无动力农村生活污水处理装置，为圆塔形生物滤池，包括池体13、底座11和排水系统；池体13内顶部设有旋转布水器1，旋转布水器1下方设有3个滤料层2，每个滤料层2均由间隙为20mm的钢制格栅滤床3支撑，每个滤料层内填有粒径38mm的球状聚丙烯滤料，堆积密度为115kg/m3，每个滤料层外侧均设有检修孔4；滤料层2下方为底座11，其直径大于池体13直径，底座11壁上间隔设有通风孔5，通风孔5的高度高于集水池6中最高液面高度，通风孔的总有效通风面积为池体13横截面积的8%；底座11外围设有排水系统，所述排水系统包括集水池6、清水出水管7、双控阀8、污水循环泵9和污水循环管10，集水池6底部通过水管与双控阀8连接，双控阀8设有清水出水管7和污水循环管10，清水出水管7与外界水体连通，污水循环管10通过污水循环泵9与污水进水管12相连。
将本实施例所述的无动力农村生活污水处理装置安装在污水收集装置下方，污水收集装置高出塔式生物滤池池底约8-10m。以西南某农村分散生活污水为进水条件，进水流量为10t/d，在该塔式生物滤池挂膜成熟稳定运行期间，对CODcr、BOD5、SS、TN和NH4 +-N平均去除率分别可达87.0%、93.0%、91.5%、63.7%和68.6%，出水稳定且能达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002）一级B类标准；对TP的平均去除率为68.7%，出水达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002）二级标准。
表1 进出水水质的各项指标
注：1、CODcr、BOD5、TN、TP、NH4 +-N和SS分别为化学需氧量、五日生化需氧量、总氮、总磷、氨氮和固体悬浮物；平均指加权平均。2、表中标准限制为城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002 )一级B标准。
实施例2
如图1所示，一种无动力农村生活污水处理装置，其基本结构与实施例1相同，不同之处在于：所用的滤料为矿化垃圾，粒径为20mm，堆积密度为980kg/m3 ，滤料层为5层，格栅滤床3间隙为23mm，通风孔的总有效通风面积为池体13横截面积的9%。
实施例3
如图1所示，一种无动力农村生活污水处理装置，其基本结构与实施例1相同，不同之处在于：所用的滤料为多孔隙轻质陶粒，粒径为30mm，堆积密度为430kg/m3，滤料层为6层，格栅滤床3间隙为25mm，通风孔的总有效通风面积为池体13横截面积的10%。
Claims (6)
1.一种无动力农村生活污水处理装置，为圆塔形生物滤池，包括池体（13）、底座（11）和排水系统；池体（13）内顶部设有旋转布水器（1），旋转布水器（1）下方设有多个滤料层（2），每个滤料层（2）均由格栅滤床（3）支撑，每个滤料层内填有滤料，每个滤料层外侧均设置有检修孔（4）；滤料层（2）下方为底座（11），其直径大于池体直径，底座（11）壁上间隔设有通风孔（5），底座（11）外围设有排水系统，所述排水系统包括集水池（6）、清水出水管（7）、双控阀（8）、污水循环泵（9）和污水循环管（10），集水池（6）底部通过水管与双控阀（8）连接，双控阀（8）设有清水出水管（7）和污水循环管（10），清水出水管（7）与外界水体连通，污水循环管（10）通过污水循环泵（9）与污水进水管（12）相连。
2.根据权利要求1所述的无动力农村生活污水处理装置，其特征在于，滤料层有3-6个。
3.根据权利要求1所述的无动力农村生活污水处理装置，其特征在于，滤料为球状聚丙烯填料、矿化垃圾或是多孔隙轻质陶粒，粒径为20-40mm。
4.根据权利要求1所述的无动力农村生活污水处理装置，其特征在于，滤料的堆积密度为80-1000kg/m3。
5.根据权利要求1所述的无动力农村生活污水处理装置，其特征在于，通风孔（5）的高度高于集水池（6）中最高液面高度，通风孔的总有效通风面积为池体（13）横截面积的8-10%。
6.根据权利要求1所述的无动力农村生活污水处理装置，其特征在于，格栅滤床（3）为钢制格栅，间隙为20-25mm。
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