CN208361981U - 一种厌氧处理装置及其污水处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种厌氧处理装置及其污水处理系统，厌氧处理装置包括：厌氧生物反应腔、进水流道、出水流道；进水流道和出水流道均连通至厌氧生物反应腔；厌氧生物反应腔内设有至少两个含厌氧菌的第一填料。本实用新型提供的厌氧处理装置及其污水处理系统，通过快速降解长链有机物，能够为后续污水处理提供有利的水质条件。

Description

一种厌氧处理装置及其污水处理系统

技术领域

本实用新型涉及环保技术领域，尤其涉及一种厌氧处理装置及其污水处理系统。

背景技术

当今社会，由于人类数量的增加和活动的频繁，其生产、生活产生的污水总量越来越大，已经超出自然水体的容受能力，如直接排放将对水体造成污染。这种情况在农村尤为明显，大部分农村目前均没有对污水进行处理，而是采取就近水体排放的方式，已经造成农村大量水体污染，对农村环境、居民健康产生风险。如果采取现有城镇污水管网收集集中处理的方式处理农村污水，由于污染源分布广且分散，单点污水量少等原因，造成管网投资巨大，从可行性上是不合理的，因此必须建立分散式污水处理装置对农村污水进行处理。而处理的目的就是降低污水中对自然水体产生污染的物质浓度。其中，有机物、氮和磷是最主要的污染物质。现有技术中，采用厌氧菌可有效降解长链有机物。

实用新型内容

本实用新型提供一种厌氧处理装置及其污水处理系统，以解决快速降解长链有机物的问题。

本实用新型提供的厌氧处理装置，包括：厌氧生物反应腔、进水流道、出水流道；

所述进水流道和所述出水流道均连通至所述厌氧生物反应腔；

所述厌氧生物反应腔内设有至少两个含厌氧菌的第一填料。

进一步，本实用新型所述的厌氧处理装置，所述进水流道采用进水管，并且所述进水管的出水口设于所述厌氧生物反应腔内的底部；

所述出水流道为第一排水口，所述第一排水口设于所述厌氧生物反应腔的侧壁顶部。

进一步，本实用新型所述的厌氧处理装置，所述第一填料采用蜂窝状结构。

进一步，本实用新型所述的厌氧处理装置，还包括：竖直设置的溢流管；

所述溢流管设有第一管口和第二管口，所述第一管口设于所述厌氧生物反应腔内的顶部，所述第二管口设于所述厌氧处理装置外的底部。

本实用新型还提供一种污水处理系统，包括：依次顺序连通的缺氧处理装置、好氧处理装置、沉淀处理装置、曝气生物滤池装置和除磷处理装置；

还包括：本实用新型所述的厌氧处理装置；

所述厌氧处理装置与所述缺氧处理装置相连通。

进一步，本实用新型所述的污水处理系统，还包括：壳体、纵向隔板和至少两个横向隔板；

所述纵向隔板和所述横向隔板设于所述壳体内；

并且，所述厌氧处理装置、所述缺氧处理装置、所述好氧处理装置、所述沉淀处理装置、所述曝气生物滤池装置和所述除磷处理装置由所述纵向隔板和所述横向隔板在所述壳体内分隔空间构成。

进一步，本实用新型所述的污水处理系统，所述横向隔板将所述缺氧处理装置分隔为第一缺氧生物反应腔和第二缺氧生物反应腔；

所述纵向隔板和所述横向隔板将所述好氧处理装置分隔为第一好氧生物反应腔、第二好氧生物反应腔和第三好氧生物反应腔。

进一步，本实用新型所述的污水处理系统，所述厌氧处理装置与所述第一缺氧生物反应腔通过第一排水口相连通，所述第一排水口设于所述厌氧处理装置和所述第一缺氧生物反应腔之间的横向隔板的顶部；

所述第一缺氧生物反应腔与所述第二缺氧生物反应腔通过第二排水口相连通，所述第二排水口设于所述第一缺氧生物反应腔和所述第二缺氧生物反应腔之间的横向隔板的底部；

所述第二缺氧生物反应腔与所述第一好氧生物反应腔通过第三排水口相连通，所述第三排水口设于所述第二缺氧生物反应腔和所述第一好氧生物反应腔之间的横向隔板的顶部；

所述第一好氧生物反应腔与所述第二好氧生物反应腔通过第四排水口相连通，所述第四排水口设于所述第一好氧生物反应腔和所述第二好氧生物反应腔之间的纵向隔板的底部；

所述第二好氧生物反应腔与所述第三好氧生物反应腔通过第五排水口相连通，所述第五排水口设于所述第二好氧生物反应腔和所述第三好氧生物反应腔之间的横向隔板的顶部。

进一步，本实用新型所述的污水处理系统，所述第三好氧生物反应腔内的底部设有沉淀腔管；

所述沉淀腔管连通至所述沉淀处理装置。

进一步，本实用新型所述的污水处理系统，所述厌氧处理装置、所述缺氧处理装置、所述第一好氧生物反应腔和所述曝气生物滤池装置、所述除磷处理装置位于所述纵向隔板的一侧；

所述第二好氧生物反应腔、所述第三好氧生物反应腔、所述沉淀处理装置位于所述纵向隔板的另一侧。

本实用新型提供的厌氧处理装置及其污水处理系统，第一填料富含有厌氧菌，能够快速降解长链有机物，可通过设置蜂窝状机构，使生物密度大大提高，容积负荷(单位体积单位时间降解的有机物量)大大提高，同时将大量的难以生物降解的长链有机物转化为短链有机物，为后续污水处理提供有利的水质条件。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型实施例的污水处理系统的俯视剖面结构示意图；

图2为本实用新型实施例的污水处理系统的连接结构示意图；

图3为本实用新型实施例的厌氧处理装置的剖视结构示意图；

图4为本实用新型实施例的污水处理系统的侧面结构示意图；

图5为本实用新型实施例的第一填料的横截面结构示意图；

图6为本实用新型实施例的缺氧处理装置的剖面结构示意图；

图7为本实用新型实施例的缺氧处理装置的立体剖面示意图；

图8为本实用新型实施例的好氧处理装置的剖面结构示意图；

图9为本实用新型实施例的好氧处理装置的立体剖面示意图；

图10为本实用新型实施例的沉淀处理装置的剖面结构示意图；

图11为本实用新型实施例的沉淀阵列机构的剖面结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述。

图1为本实用新型实施例的污水处理系统的俯视剖面结构示意图，图2为本实用新型实施例的污水处理系统的连接结构示意图，如图1和图2所示，本实用新型实施例的污水处理系统，包括：厌氧处理装置1、缺氧处理装置2、好氧处理装置3、沉淀处理装置4、曝气生物滤池装置5和除磷处理装置6。

其中，厌氧处理装置1、缺氧处理装置2、好氧处理装置3、沉淀处理装置4、曝气生物滤池装置5和除磷处理装置6依次顺序连通。

本实用新型的污水处理系统还包括：壳体90、纵向隔板91和至少两个横向隔板92。

其中，纵向隔板91和横向隔板92设于壳体90内。纵向隔板91沿壳体90纵向布置，横向隔板92沿壳体90横向布置。具体地，厌氧处理装置1、缺氧处理装置2、好氧处理装置3、沉淀处理装置4、曝气生物滤池装置5和除磷处理装置6由纵向隔板91和横向隔板92在壳体90内分隔空间构成。

具体地，缺氧处理装置2中间的横向隔板92将缺氧处理装置2分隔为第一缺氧生物反应腔21和第二缺氧生物反应腔22。好氧处理装置3内的纵向隔板91和横向隔板92将好氧处理装置3分隔为第一好氧生物反应腔31、第二好氧生物反应腔32和第三好氧生物反应腔33。

具体地，厌氧处理装置1、缺氧处理装置2、第一好氧生物反应腔31和曝气生物滤池装置5、除磷处理装置6位于纵向隔板91的一侧。第二好氧生物反应腔32、第三好氧生物反应腔33、沉淀处理装置4位于纵向隔板91的另一侧。

图3为本实用新型实施例的厌氧处理装置的剖视结构示意图，如图3所示，本实用新型提供的厌氧处理装置1，包括：厌氧生物反应腔11、进水流道和出水流道。

其中，进水流道和出水流道均连通至厌氧生物反应腔11。进水流道具体采用进水管12，进水管12的出水口121设于厌氧生物反应腔11内的底部。出水流道具体采用第一排水口81，第一排水口81设于厌氧生物反应腔11的侧壁顶部，第一排水口81具体设于厌氧处理装置1和缺氧处理装置2之间的横向隔板92的顶部。采用下进上出的流道设计，使水体与含厌氧菌的第一填料充分混合接触。

厌氧处理装置1还可以包括：竖直设置的溢流管13。

其中，溢流管13设有第一管口131和第二管口132，第一管口131设于厌氧生物反应腔1内的顶部。

图4为本实用新型实施例的污水处理系统的侧面结构示意图，如图4所示，溢流管13的第二管口132设于厌氧处理装置1外的底部。设于壳体90之外。当污水处理系统内水体过多，可通过溢流管13的第一管口131排出，避免损坏内部部件。

图5为本实用新型实施例的第一填料的横截面结构示意图，如图5所示，厌氧生物反应腔1内设有若干第一填料14。第一填料14为直径一厘米左右圆柱体，也可采用其他形状。第一填料14的横截面采用蜂窝状结构，具有若干蜂窝状孔洞，在蜂窝状孔洞内富含有厌氧菌。蜂窝状孔洞可增大表面积，提高生物密度，进而大幅提升容积负荷(单位体积、单位时间降解的有机物量)。厌氧菌可在污水高浓度段对有机物进行水解酸化，将大量的难以生物降解的长链有机物转化为短链有机物，为后续处理提供有利的水质条件，在降低一部分有机负荷的作用下，提高污水的可生化性。

图6为本实用新型实施例的缺氧处理装置的剖面结构示意图，图7为本实用新型实施例的缺氧处理装置的立体剖面示意图，如图6和图7所示，本实用新型实施例的缺氧处理装置2，包括：第一缺氧生物反应腔21和第二缺氧生物反应腔22。

缺氧处理装置2内的横向隔板92将缺氧处理装置2分隔为第一缺氧生物反应腔21和第二缺氧生物反应腔22。第一缺氧生物反应腔21与第二缺氧生物反应腔22通过第二排水口82相连通，第二排水口82设于第一缺氧生物反应腔21和第二缺氧生物反应腔22之间的横向隔板92的底部。

第一缺氧生物反应腔21设有用于与厌氧处理装置1相连通的第一排水口81，第一排水口81设于第一缺氧生物反应腔21的侧壁顶部，第一排水口81具体设于厌氧处理装置1和缺氧处理装置2之间的横向隔板92的顶部。在第一缺氧生物反应腔21内采取上进下出的流道设计，使水体与含缺氧菌的第二填料充分接触。

第二缺氧生物反应腔22设有用于与好氧处理装置3相连通的第三排水口83，第三排水口83设于第二缺氧生物反应腔22的侧壁顶部，第三排水口83具体设于第二缺氧生物反应腔和好氧处理装置3之间的横向隔板92的顶部。在第二缺氧生物反应腔22内采取下进上出的流道设计，使水体与含缺氧菌的第二填料充分接触。

第一缺氧生物反应腔21和第二缺氧生物反应腔22的底部设有第一曝气管23。第一曝气管23设有方向向上的第一曝气口24，第一曝气口24的横截面积自下而上逐渐增大，在图7中呈开口向上的喇叭状，增大曝气面积，提升反应速度，降低能耗。第一曝气管23设有第一曝气量控制阀门。

第一缺氧生物反应腔21与第二缺氧生物反应腔22内设有含缺氧菌的第二填料，第二填料采用蜂窝状结构。第二填料的结构与图5所示的第一填料的结构相同，不同之处仅在于第二填料的蜂窝孔洞内富含缺氧菌，具体结构可参考图5所示的第一填料，此处不再赘述。缺氧处理装置2与后端的好氧处理装置3组成A/O(Anoxic/Oxic)反应器，利用缺氧反硝化和好氧硝化反应去除污水中的氮元素，同时进一步降低水中的有机负荷。缺氧菌的需氧量远低于好氧菌的需氧量，通过第一曝气量控制阀门可控制第一曝气口24所喷出的空气量，使氧气量达到缺氧菌处理条件。在第一缺氧生物反应腔21内，水体自上而下流动，气体自下而上流动，可使氧气与水体充分混合，而且第二填料的蜂窝状结构可对气泡产生切割作用，提高了氧气的利用效率。其组合应用加快了反硝化处理速度和有机物的降解速度，提高了处理效率，缩短了处理时间，且在处理等量污水时，曝气量相应减少，能耗相应降低。

图8为本实用新型实施例的好氧处理装置的剖面结构示意图，图9为本实用新型实施例的好氧处理装置的立体剖面示意图，如图8和图9所示，本发明实施例的好氧处理装置包括：第一好氧生物反应腔31、第二好氧生物反应腔32和第三好氧生物反应腔33。

参考图1，位于好氧处理装置3内的纵向隔板91将好氧处理装置3分隔为第一好氧生物反应腔31和第二好氧生物反应腔32。位于好氧处理装置3内的横向隔板92将好氧处理装置3分隔为第二好氧生物反应腔32和第三好氧生物反应腔33。第一好氧生物反应腔31与第二好氧生物反应腔32通过第四排水口84相连通，第四排水口84设于第一好氧生物反应腔31和第二好氧生物反应腔32之间的纵向隔板91的底部。

第二好氧生物反应腔32与第三好氧生物反应腔33通过第五排水口85相连通，第五排水口85设于第二好氧生物反应腔32和第三好氧生物反应腔33之间的横向隔板92的顶部。第二好氧生物反应腔32采用下进上出的流道设计，使水体与含好氧菌的第三填料充分混合。

第一好氧生物反应腔31设有用于与缺氧处理装置2相连通的第三排水口83，第三排水口83设于第一好氧生物反应腔31的侧壁顶部，第三排水口83具体设于第二缺氧生物反应腔22和第一好氧生物反应腔31之间的横向隔板92的顶部。第一好氧生物反应腔31采用上进下出的流道设计，使水体与含好氧菌的第三填料充分混合。

第三好氧生物反应腔33设有用于与沉淀处理装置4相连通的沉淀腔管34，沉淀腔管34沿管路延伸方向设有若干进水口，进水口具体位于第三好氧生物反应腔33内的底部。第三好氧生物反应腔33采用上进下出的流道设计，使水体与含好氧菌的第三填料充分混合。

第一好氧生物反应腔31、第二好氧生物反应腔32和第三好氧生物反应腔33的底部设有第二曝气管35。第二曝气管35设有方向向上的第二曝气口36，第二曝气口36的横截面积自下而上逐渐增大，具体呈开口向上的喇叭状，以增大曝气面积，提升反应速度，降低能耗。第二曝气管36设有第二曝气量控制阀门。

第一好氧生物反应腔、第二好氧生物反应腔和第三好氧生物反应腔内均设有含好氧菌的第三填料，第三填料采用蜂窝状结构。第三填料的结构与图5所示的第一填料的结构相同，不同之处仅在于第三填料的蜂窝孔洞内富含好氧菌，具体结构可参考图5所示的第一填料，此处不再赘述。缺氧处理装置2与后端的好氧处理装置3组成A/O(Anoxic/Oxic)反应器，利用缺氧反硝化和好氧硝化反应去除污水中的氮。好氧菌的需氧量远高于缺氧菌的需氧量，通过第二曝气量控制阀门可控制第二曝气口36所喷出的空气量，使氧气量达到好氧菌处理条件。在第一好氧生物反应腔31内，水体自上而下流动，气体自下而上流动，可使氧气与水体充分混合，而且第三填料的蜂窝状结构可对气泡产生切割作用，提高了氧气的利用效率。其组合应用加快了硝化处理速度，提高了处理效率，缩短了处理时间，且在处理等量污水时，曝气量相应减少，能耗相应降低。

图10为本实用新型实施例的沉淀处理装置的剖面结构示意图，如图10所示，本实用新型实施例的沉淀处理装置4包括：沉淀腔41、沉淀阵列机构42和排污腔43。

沉淀阵列机构42和排污腔43均设于沉淀腔41内。沉淀阵列机构42设于排污腔43上方。

沉淀处理装置4还包括：沉淀管路机构44。

沉淀管路机构44包括：横向管441、纵向管442和沉淀腔管34。

沉淀腔管34的一端用于连通污水处理系统的好氧处理装置3，沉淀腔34管的另一端与纵向管442的一端连通。纵向管442竖直设置，并且纵向管442的另一端连通横向管441的中部。横向管441水平设置并且设有阵列排布的喷口，并且横向管441设于沉淀阵列机构42和排污腔43之间。

图11为本实用新型实施例的沉淀阵列机构的剖面结构示意图，如图11所示，沉淀阵列机构42包括至少两个倾斜设置的斜板421。

斜板421之间为流道，斜板421沿横向管441的延伸方向呈阵列排布。

排污腔43设有顶部开口且排污腔43的横截面积自下而上依次增大。排污腔43的底部设有排污管431。排污腔41设有用于与曝气生物滤池装置5相连通的第六排水口86，第六排水口86设于排污腔41的侧壁顶部，第六排水口86具体设于沉淀处理装置4和曝气生物滤池装置5之间的纵向隔板91顶部。

经过前端厌氧处理装置1、缺氧处理装置2和好氧处理装置3的处理，已经有效降解了有机物并过滤了氮元素，但水体中还含有大量固体颗粒，例如微生物尸体、砂石等，水体自沉淀腔管34流入，可将大尺寸颗粒留在好氧处理装置内，纵向管442连通横向管441的中部，使横向管441内水体流速均匀，进而使水体从横向管441阵列排布的喷口均匀喷出至斜板421之间的流道内，由于固体颗粒和液态水体在斜板上的流速不同，使固体颗粒沿斜板421滑入下方的排污腔43，排污腔43横截面积自上而下逐渐缩小，使收集的污泥沉积于排污腔43底部，从排污管431排出。而滤除污泥的水体自第六排水口86流至曝气生物滤池装置5进行处理。

曝气生物滤池装置5内设有火山岩填充层等，进一步过滤沉淀处理后的水体，提升水质，然后将水体送入除磷装置6处理，除磷装置6采取常规的吸附式处理工艺、絮凝除磷工艺或生物除磷工艺等，去除水体中的磷元素，形成可直接排放至自然环境的无害水体。其中，如果对排放水质要求非常低的情况下，也可省去曝气生物滤池装置5。

本实用新型的污水处理系统，通过厌氧处理装置将水体中的长链有机物分解为短链有机物，通过缺氧处理装置和好氧处理装置进一步分解有机物并且滤除氮元素，通过沉淀处理装置滤除水体中的污泥，通过曝气生物滤池装置进一步过滤水体，最后通过除磷处理装置滤除磷元素，从而将污水中的有机物、氮元素、磷元素去除，剩余水体排放后不会造成环境污染。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型后，将容易想到本实用新型的其它实施方案。本申请旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本实用新型的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。

Claims (10)

1.一种厌氧处理装置，其特征在于，包括：厌氧生物反应腔、进水流道、出水流道；

所述进水流道和所述出水流道均连通至所述厌氧生物反应腔；

所述厌氧生物反应腔内设有至少两个含厌氧菌的第一填料。

2.根据权利要求1的厌氧处理装置，其特征在于，所述进水流道采用进水管，并且所述进水管的出水口设于所述厌氧生物反应腔内的底部；

所述出水流道为第一排水口，所述第一排水口设于所述厌氧生物反应腔的侧壁顶部。

3.根据权利要求1的厌氧处理装置，其特征在于，所述第一填料采用蜂窝状结构。

4.根据权利要求1的厌氧处理装置，其特征在于，还包括：竖直设置的溢流管；

所述溢流管设有第一管口和第二管口，所述第一管口设于所述厌氧生物反应腔内的顶部，所述第二管口设于所述厌氧处理装置外的底部。

5.一种污水处理系统，其特征在于，包括：依次顺序连通的缺氧处理装置、好氧处理装置、沉淀处理装置、曝气生物滤池装置和除磷处理装置；

还包括：权利要求1至4中任一项的所述厌氧处理装置；

厌氧处理装置与缺氧处理装置相连通。

6.根据权利要求5的污水处理系统，其特征在于，还包括：壳体、纵向隔板和至少两个横向隔板；

所述纵向隔板和所述横向隔板设于所述壳体内；

并且，所述厌氧处理装置、所述缺氧处理装置、所述好氧处理装置、所述沉淀处理装置、所述曝气生物滤池装置和所述除磷处理装置由所述纵向隔板和所述横向隔板在所述壳体内分隔空间构成。

7.根据权利要求6的污水处理系统，其特征在于，所述横向隔板将所述缺氧处理装置分隔为第一缺氧生物反应腔和第二缺氧生物反应腔；

所述纵向隔板和所述横向隔板将所述好氧处理装置分隔为第一好氧生物反应腔、第二好氧生物反应腔和第三好氧生物反应腔。

8.根据权利要求7的污水处理系统，其特征在于，

所述厌氧处理装置与所述第一缺氧生物反应腔通过第一排水口相连通，所述第一排水口设于所述厌氧处理装置和所述第一缺氧生物反应腔之间的横向隔板的顶部；

所述第一缺氧生物反应腔与所述第二缺氧生物反应腔通过第二排水口相连通，所述第二排水口设于所述第一缺氧生物反应腔和所述第二缺氧生物反应腔之间的横向隔板的底部；

所述第二缺氧生物反应腔与所述第一好氧生物反应腔通过第三排水口相连通，所述第三排水口设于所述第二缺氧生物反应腔和所述第一好氧生物反应腔之间的横向隔板的顶部；

所述第一好氧生物反应腔与所述第二好氧生物反应腔通过第四排水口相连通，所述第四排水口设于所述第一好氧生物反应腔和所述第二好氧生物反应腔之间的纵向隔板的底部；

所述第二好氧生物反应腔与所述第三好氧生物反应腔通过第五排水口相连通，所述第五排水口设于所述第二好氧生物反应腔和所述第三好氧生物反应腔之间的横向隔板的顶部。

9.根据权利要求7的污水处理系统，其特征在于，所述第三好氧生物反应腔内的底部设有沉淀腔管；

所述沉淀腔管连通至所述沉淀处理装置。

10.根据权利要求7至9中任一项的污水处理系统，其特征在于，

所述厌氧处理装置、所述缺氧处理装置、所述第一好氧生物反应腔和所述曝气生物滤池装置、所述除磷处理装置位于所述纵向隔板的一侧；

所述第二好氧生物反应腔、所述第三好氧生物反应腔、所述沉淀处理装置位于所述纵向隔板的另一侧。