CN208883669U - 一种用于农村生活污水处理的一体化生物生态耦合装置 - Google Patents
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- Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种用于农村生活污水处理的一体化生物生态耦合装置，其特征在于：它包括桶体1、中心桶2，调节集水室3、生物分解室4、澄清室5和垂直潜流生态处理室6，所述调节集水室3、生物分解室4和澄清室5位于中心桶2和桶体1之间，所述垂直潜流生态处理室6位于中心桶2内，所述调节集水室3的桶体1壁上设有进水管9，所述垂直潜流生态处理室6的中心桶2壁上设有出水管10。本实用新型具有去除COD、NH3‑N、TP效率高、不需电耗、一体化设计、结构紧凑、占地少、生产安装方便快捷、可实现无人值守等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及污水处理领域，尤其涉及一种用于农村生活污水处理的一体化生物生态耦合装置。
背景技术
目前，我国的城镇污水处理率已达到较高水平，但农村环境形势日益严峻，面临着环境污染和生态破坏的双重压力，根据住建部统计，我国村庄户籍人数有7.63亿人，即使排除长期在外务工人员，实际居住在村庄的人口依然有近5亿，如按每人每天0.08m3水量计算，农村每年产生的污水量146亿m3，而到2016年底我国行政村级别污水处理率约20％，相比城市污水处理率90％来说，差距十分巨大，农村生活污水已经成为我国主要流域水污染的重要因素之一。
我国农村人口居住比较分散，对于分散村民所产生的生活污水如都采用集中式处理则存在管网投资费太大的问题，为此目前我国对于农村分散式生活污水主要采用分散式的小型污水处理设备。分散式污水处理设备可分为微动力和无动力设备。微动力设备存在运行成本高、运营维护较复杂等问题，为此无动力设备在分散式生活污水处理中得到广泛应用，但目前应用于农村分散式生活污水处理的无动力设备存在设备结构设计不理想，占地面积大，处理效率低，易堵塞、安装复杂等问题。因此研发结构紧凑、设计合理、占地面积少，处理效率高，安装及运行维护方便的新设备成为非常有必要的事情。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种去除COD、NH3-N、TP效率高、不需电耗、一体化设计、结构紧凑、占地少、生产安装方便快捷、可实现无人值守的用于农村分散式生活污水处理的一体化生物生态耦合装置，以解决现有技术的不足。
为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：
一种用于农村生活污水处理的一体化生物生态耦合装置，其特征在于：它包括桶体1、中心桶2、调节集水室3、生物分解室4、澄清室5和垂直潜流生态处理室6，所述调节集水室3、生物分解室4和澄清室5位于中心桶2和桶体1之间，所述中心桶2和桶体1之间固设有第一隔板12、第二隔板13和第三隔板14，所述第一隔板12和第二隔板13之间为调节集水室3，所述第二隔板13和第三隔板14之间为生物分解室4，所述第三隔板14和第一隔板12之间为澄清室5，调节集水室3用于收集生活污水并去除污水中可靠重力沉淀去除的污染物或漂浮于水面的粪皮及油脂，生物分解室4内污染物经微生物厌氧分解为小分子污染物或完全转化为无害的物质，澄清室5用于去除污水中的颗粒态污染物，从而有效防止后续垂直潜流生态处理室6被颗粒悬浮物堵塞，所述调节集水室3、生物分解室4、澄清室5之间通过导流管8依次连通，所述垂直潜流生态处理室6位于中心桶2内，所述澄清室5与垂直潜流生态处理室6之间设有配水管15，使经过前期生物处理后的生物污水能进入垂直潜流生态处理室6，所述调节集水室3的桶体1壁上设有进水管9，以便收集的农村散户生活污水进入处理装置中，所述垂直潜流生态处理室6的中心桶2壁上设有出水管10，所述出水管10依次穿过中心桶2、生物分解室4和桶体1伸出桶体1外壁，使经厌氧分解及垂直潜流生态处理后达到国家相关排放标准的污水排出装置，所述生物分解室4内填充有组合生物悬浮球填料21，组合生物悬浮球填料21具有较大的比表面积有利于微生物挂膜，同时组合生物悬浮球填料在污水中流化碰撞冲刷可达到充分搅拌的目的，从而提高微生物的污泥浓度及活性并使微生物与污染物进行充分的传质交换，进一步提高对污染物的去除效率，所述垂直潜流生态处理室6底部设有布水器11，所述布水器11能均匀布水，从而避免直通或死弯，提高上层填料的吸附去除效率，所述布水器11上方依次铺设有卵石层17、改性混合填料层18、石英砂层19，所述改性混合填料层18起到吸附去除污染物及为微生物生长附着提供场所的作用，所述石英砂层19上设置有挺水植物层20，以达到脱氮除磷、为填料中微生物提供氧气及美化环境的目的。
作为以上技术方案的进一步改进：
所述桶体1上有两个吊耳7，以方便安装调运。
所述调节集水室3、生物分解室4和澄清室5顶部均设有可开合的盖板16关闭时可以保证调节集水室3、生物分解室4和澄清室5处理污染物所需的厌氧环境。
所述盖板16为环型，所述盖板16通过旋转轴与桶体1相连，所述盖板16上还设有透气小孔和把手，以方便开启、清掏调节集水室3和澄清室5内的沉淀物以及释放调节集水室3、生物分解室4和澄清室5内生物分解去除污染物过程中产生的气体。
所述导流管8分别固设在第二隔板13和第三隔板14上，所述导流管8采用折流管设计，有利于提高污水的湍流程度，从而使污染物能与微生物充分接触，从而提高污染物的去除效率。
所述调节集水室3、生物分解室4、澄清室5的体积比为1-3:1-3:1，也可根据水质情况及处理后出水要求进行相应调整，使设备对污染物具有最高的去除效率。
所述配水管15从上往下延伸至接近垂直潜流生态处理室6底部并与布水器11相连，使污水经布水器11均匀布水后，自下而上依次通过卵石层17、改性混合填料层18和部分石英砂层19、形成垂直的水体流动模式，有利于提高污水在垂直潜流生态处理室6内的停留时间，从而提高改性混合填料层18的吸附去除效率以及改性混合填料层18内微生物对污染物的降解效率。
所述布水器11为ABS材质，所述布水器11采用上下分散式或集中式，所述布水器11采用六爪式顶装或八爪式顶装，也可根据实际情况采用其他多爪顶装，达到均匀布水目的，并具有对微生物、植物无害以及持久耐用等优点。
所述卵石层17采用的粒径规格分别为两种规格的卵石铺设厚度都为0.2-0.6m，所述改性混合填料层18采用经过改性的钢渣、沸石、蛭石岩、黏土陶粒、无烟煤中的两种或两种以上组成，所述改性混合基质层18的粒径规格分别为 两种规格的改性填料分层铺设，铺设厚度都为0.3-0.7m，有利于形成复合式的微生物群落结构，增加生物多样性，同时经改性的填料具有更高的孔隙率，这一方面有利于微生物挂膜生长以提高微生物浓度及活性，另一方面对污水中氨氮和总磷有更高的吸附去除率，所述石英砂层19铺设厚度为0.1-0.25m，上述各层通过优化的粒径分布能有效延缓垂直潜流生态处理室6的堵塞。
所述挺水植物层20采用象草、碎米荠、车前草、马蹄莲、麦冬、藿香、石龙芮、还亮草、接骨草中的三种或三种以上进行间隔套种，选择种植对废水中氨氮、总磷具有较高去除效率的挺水植物，同时通过三种及以上植物套种可有效提高垂直潜流生态处理室的植物和基质中微生物的多样性、综合利用各植物的生长特性，避免出现因冬季到来植物停止生长或死亡而导致垂直潜流生态处理室冬季处理效率低的问题，另外种植的植物本身也具有较高的观赏性和经济价值，可以进一步利用，所述挺水植物层20的植物密度为10-20株/m2，使植物获得足够的营养及光照以达到最好的生长状态。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：
去除COD、NH3-N、TP效率高、不需电耗、一体化设计、结构紧凑、占地少、生产安装方便快捷、可实现无人值守。本技术与传统的技术相比，本技术通过将生物分解和人工湿地生态处理技术相耦合，综合了两种技术的优点，并且采用垂直潜流模式的人工湿地处理模式，在保证对污水中COD去除的同时，大大提高了对污水中NH3-N、TP的去除效率，处理后出水可稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级B标准。
一体化设计、结构紧凑、占地面积小、安装及运行维护简单、无能耗、可实现无人值守、设备采用玻璃钢材质、一次成型、生产快捷、造价低、且不易出现渗漏等问题。
所述调节集水室、生物分解室和澄清室的体积比的优化调整及导流管的设置，所述垂直潜流生态处理室布水器类型、垂直流动模式、填料、植物的设置能最大化的降解污水中的COD、氨氮、总磷等污染物，同时可避免垂直潜流人工湿地填料堵塞及冬季到来植物停止生长或死亡而导致人工湿地冬季处理污染物效果较差等问题。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是本实用新型的俯视图
图3是本实用新型的侧视图。
图4是本实用新型的A-A面剖面图。
图中：1-桶体，2-中心桶，3-调节集水室，4-生物分解室，5-澄清室，6-垂直潜流生态处理室，7-吊耳，8-导流管，9-进水管，10-出水管，11-布水器，12-第一隔板，13-第二隔板，14-第三隔板，15-配水管，16-盖板，17-卵石层，18-改性混合填料层，19-石英砂层，20-挺水植物层，21-组合生物悬浮球填料。
具体实施方式
以下将结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。
实施例1，本实用新型包括桶体1、中心桶2、调节集水室3、生物分解室4、澄清室5和垂直潜流生态处理室6，所述调节集水室3、生物分解室4和澄清室5位于中心桶2和桶体1之间，所述中心桶2和桶体1之间固设有第一隔板12、第二隔板13和第三隔板14，所述第一隔板12和第二隔板13之间为调节集水室3，所述第二隔板13和第三隔板14之间为生物分解室4，所述第三隔板14和第一隔板12之间为澄清室5，调节集水室3用于收集生活污水并去除污水中可靠重力沉淀去除的污染物或漂浮于水面的粪皮及油脂，生物分解室4内污染物经微生物厌氧分解为小分子污染物或完全转化为无害的物质，澄清室5用于去除污水中的颗粒态污染物，从而有效防止后续垂直潜流生态处理室6被颗粒悬浮物堵塞，所述调节集水室3、生物分解室4、澄清室5之间通过导流管8依次连通，所述垂直潜流生态处理室6位于中心桶2内，所述澄清室5与垂直潜流生态处理室6之间设有配水管15，使经过前期生物处理后的生物污水能进入垂直潜流生态处理室6，所述调节集水室3的桶体1壁上设有进水管9，以便收集的农村散户生活污水进入处理装置中，所述垂直潜流生态处理室6的中心桶2壁上设有出水管10，所述出水管10依次穿过中心桶2、生物分解室4和桶体1伸出桶体1外壁，使经厌氧分解及垂直潜流生态处理后达到国家相关排放标准的污水排出装置，所述生物分解室4内填充有组合生物悬浮球填料21，组合生物悬浮球填料21具有较大的比表面积有利于微生物挂膜，同时组合生物悬浮球填料在污水中流化碰撞冲刷可达到充分搅拌的目的，从而提高微生物的污泥浓度及活性并使微生物与污染物进行充分的传质交换，进一步提高对污染物的去除效率，所述垂直潜流生态处理室6底部设有布水器11，所述布水器11能均匀布水，从而避免直通或死弯，提高上层填料的吸附去除效率，所述布水器11上方依次铺设有卵石层17、改性混合填料层18、石英砂层19，所述改性混合填料层18起到吸附去除污染物及为微生物生长附着提供场所的作用，所述石英砂层19上设置有挺水植物层20，以达到脱氮除磷、为填料中微生物提供氧气及美化环境的目的，使用时，污水从进水管9进入调节集水室3，然后依次经过调节集水室3、生物分解室4和澄清室5的处理，再从澄清室5经配水管15进入垂直潜流生态处理室6，之后通过布水器11进行均匀布水，经过卵石层17、改性混合填料层18、石英砂层19、挺水植物层20的进一步处理，最终由出水管10排出。参阅图1-图4。
实施例2，本实用新型包括桶体1、中心桶2、调节集水室3、生物分解室4、澄清室5和垂直潜流生态处理室6，所述调节集水室3、生物分解室4和澄清室5位于中心桶2和桶体1之间，所述中心桶2和桶体1之间固设有第一隔板12、第二隔板13和第三隔板14，所述第一隔板12和第二隔板13之间为调节集水室3，所述第二隔板13和第三隔板14之间为生物分解室4，所述第三隔板14和第一隔板12之间为澄清室5，调节集水室3用于收集生活污水并去除污水中可靠重力沉淀去除的污染物或漂浮于水面的粪皮及油脂，生物分解室4内污染物经微生物厌氧分解为小分子污染物或完全转化为无害的物质，澄清室5用于去除污水中的颗粒态污染物，从而有效防止后续垂直潜流生态处理室6被颗粒悬浮物堵塞，所述调节集水室3、生物分解室4、澄清室5之间通过导流管8依次连通，所述垂直潜流生态处理室6位于中心桶2内，所述澄清室5与垂直潜流生态处理室6之间设有配水管15，使经过前期生物处理后的生物污水能进入垂直潜流生态处理室6，所述调节集水室3的桶体1壁上设有进水管9，以便收集的农村散户生活污水进入处理装置中，所述垂直潜流生态处理室6的中心桶2壁上设有出水管10，所述出水管10依次穿过中心桶2、生物分解室4和桶体1伸出桶体1外壁，使经厌氧分解及垂直潜流生态处理后达到国家相关排放标准的污水排出装置，所述生物分解室4内填充有组合生物悬浮球填料21，组合生物悬浮球填料21具有较大的比表面积有利于微生物挂膜，同时组合生物悬浮球填料在污水中流化碰撞冲刷可达到充分搅拌的目的，从而提高微生物的污泥浓度及活性并使微生物与污染物进行充分的传质交换，进一步提高对污染物的去除效率，所述垂直潜流生态处理室6底部设有布水器11，所述布水器11能均匀布水，从而避免直通或死弯，提高上层填料的吸附去除效率，所述布水器11上方依次铺设有卵石层17、改性混合填料层18、石英砂层19，所述改性混合填料层18起到吸附去除污染物及为微生物生长附着提供场所的作用，所述石英砂层19上设置有挺水植物层20，以达到脱氮除磷、为填料中微生物提供氧气及美化环境的目的，使用时，污水从进水管9进入调节集水室3，然后依次经过调节集水室3、生物分解室4和澄清室5的处理，再从澄清室5经配水管15进入垂直潜流生态处理室6，之后通过布水器11进行均匀布水，经过卵石层17、改性混合填料层18、石英砂层19、挺水植物层20的进一步处理，最终由出水管10排出，所述桶体1上有两个吊耳7，以方便安装调运，所述调节集水室3、生物分解室4和澄清室5顶部均设有可开合的盖板16关闭时可以保证调节集水室3、生物分解室4和澄清室5处理污染物所需的厌氧环境，所述盖板16为环型，所述盖板16通过旋转轴与桶体1相连，所述盖板16上还设有透气小孔和把手，以方便开启、清掏调节集水室3和澄清室5内的沉淀物以及释放调节集水室3、生物分解室4和澄清室5内生物分解去除污染物过程中产生的气体，所述导流管8分别固设在第二隔板13和第三隔板14上，所述导流管8采用折流管设计，有利于提高污水的湍流程度，从而使污染物能与微生物充分接触，从而提高污染物的去除效率，所述调节集水室3、生物分解室4、澄清室5的体积比为1:1:1，也可根据水质情况及处理后出水要求进行相应调整，使设备对污染物具有最高的去除效率，所述配水管15从上往下延伸至接近垂直潜流生态处理室6底部并与布水器11相连，使污水经布水器11均匀布水后，自下而上依次通过卵石层17、改性混合填料层18和部分石英砂层19、形成垂直的水体流动模式，有利于提高污水在垂直潜流生态处理室6内的停留时间，从而提高改性混合填料层18的吸附去除效率以及改性混合填料层18内微生物对污染物的降解效率，所述布水器11为ABS材质，所述布水器11采用集中式，所述布水器11采用六爪式顶装，也可根据实际情况采用其他多爪顶装，达到均匀布水目的，并具有对微生物、植物无害以及持久耐用等优点，所述卵石层17采用的粒径规格分别为两种规格的卵石铺设厚度都为0.3m，所述改性混合填料层18采用经过改性的钢渣、沸石、蛭石岩、黏土陶粒、无烟煤中的两种或两种以上组成，所述改性混合基质层18的粒径规格分别为两种规格的改性填料分层铺设，铺设厚度都为0.4m，有利于形成复合式的微生物群落结构，增加生物多样性，同时经改性的填料具有更高的孔隙率，这一方面有利于微生物挂膜生长以提高微生物浓度及活性，另一方面对污水中氨氮和总磷有更高的吸附去除率，所述石英砂层19铺设厚度为0.1m，上述各层通过优化的粒径分布能有效延缓垂直潜流生态处理室6的堵塞，所述挺水植物层20采用象草、碎米荠、车前草、马蹄莲、麦冬、藿香、石龙芮、还亮草、接骨草中的三种或三种以上进行间隔套种，选择种植对废水中氨氮、总磷具有较高去除效率的挺水植物，同时通过三种及以上植物套种可有效提高垂直潜流生态处理室的植物和基质中微生物的多样性、综合利用各植物的生长特性，避免出现因冬季到来植物停止生长或死亡而导致垂直潜流生态处理室冬季处理效率低的问题，另外种植的植物本身也具有较高的观赏性和经济价值，可以进一步利用，所述挺水植物层20的植物密度为12株/m2，使植物获得足够的营养及光照以达到最好的生长状态。参阅图1-图4，其它参见实施例1。
实施例3，本实用新型包括桶体1、中心桶2、调节集水室3、生物分解室4、澄清室5和垂直潜流生态处理室6，所述调节集水室3、生物分解室4和澄清室5位于中心桶2和桶体1之间，所述中心桶2和桶体1之间固设有第一隔板12、第二隔板13和第三隔板14，所述第一隔板12和第二隔板13之间为调节集水室3，所述第二隔板13和第三隔板14之间为生物分解室4，所述第三隔板14和第一隔板12之间为澄清室5，调节集水室3用于收集生活污水并去除污水中可靠重力沉淀去除的污染物或漂浮于水面的粪皮及油脂，生物分解室4内污染物经微生物厌氧分解为小分子污染物或完全转化为无害的物质，澄清室5用于去除污水中的颗粒态污染物，从而有效防止后续垂直潜流生态处理室6被颗粒悬浮物堵塞，所述调节集水室3、生物分解室4、澄清室5之间通过导流管8依次连通，所述垂直潜流生态处理室6位于中心桶2内，所述澄清室5与垂直潜流生态处理室6之间设有配水管15，使经过前期生物处理后的生物污水能进入垂直潜流生态处理室6，所述调节集水室3的桶体1壁上设有进水管9，以便收集的农村散户生活污水进入处理装置中，所述垂直潜流生态处理室6的中心桶2壁上设有出水管10，所述出水管10依次穿过中心桶2、生物分解室4和桶体1伸出桶体1外壁，使经厌氧分解及垂直潜流生态处理后达到国家相关排放标准的污水排出装置，所述生物分解室4内填充有组合生物悬浮球填料21，组合生物悬浮球填料21具有较大的比表面积有利于微生物挂膜，同时组合生物悬浮球填料在污水中流化碰撞冲刷可达到充分搅拌的目的，从而提高微生物的污泥浓度及活性并使微生物与污染物进行充分的传质交换，进一步提高对污染物的去除效率，所述垂直潜流生态处理室6底部设有布水器11，所述布水器11能均匀布水，从而避免直通或死弯，提高上层填料的吸附去除效率，所述布水器11上方依次铺设有卵石层17、改性混合填料层18、石英砂层19，所述改性混合填料层18起到吸附去除污染物及为微生物生长附着提供场所的作用，所述石英砂层19上设置有挺水植物层20，以达到脱氮除磷、为填料中微生物提供氧气及美化环境的目的，使用时，污水从进水管9进入调节集水室3，然后依次经过调节集水室3、生物分解室4和澄清室5的处理，再从澄清室5经配水管15进入垂直潜流生态处理室6，之后通过布水器11进行均匀布水，经过卵石层17、改性混合填料层18、石英砂层19、挺水植物层20的进一步处理，最终由出水管10排出，所述桶体1上有两个吊耳7，以方便安装调运，所述调节集水室3、生物分解室4和澄清室5顶部均设有可开合的盖板16关闭时可以保证调节集水室3、生物分解室4和澄清室5处理污染物所需的厌氧环境，所述盖板16为环型，所述盖板16通过旋转轴与桶体1相连，所述盖板16上还设有透气小孔和把手，以方便开启、清掏调节集水室3和澄清室5内的沉淀物以及释放调节集水室3、生物分解室4和澄清室5内生物分解去除污染物过程中产生的气体，所述导流管8分别固设在第二隔板13和第三隔板14上，所述导流管8采用折流管设计，有利于提高污水的湍流程度，从而使污染物能与微生物充分接触，从而提高污染物的去除效率，所述调节集水室3、生物分解室4、澄清室5的体积比为3:3:1，也可根据水质情况及处理后出水要求进行相应调整，使设备对污染物具有最高的去除效率，所述配水管15从上往下延伸至接近垂直潜流生态处理室6底部并与布水器11相连，使污水经布水器11均匀布水后，自下而上依次通过卵石层17、改性混合填料层18和部分石英砂层19、形成垂直的水体流动模式，有利于提高污水在垂直潜流生态处理室6内的停留时间，从而提高改性混合填料层18的吸附去除效率以及改性混合填料层18内微生物对污染物的降解效率，所述布水器11为ABS材质，所述布水器11采用上下分散式，所述布水器11采用八爪式顶装，也可根据实际情况采用其他多爪顶装，达到均匀布水目的，并具有对微生物、植物无害以及持久耐用等优点，所述卵石层17采用的粒径规格分别为两种规格的卵石铺设厚度都为0.25m，所述改性混合填料层18采用经过改性的钢渣、沸石、蛭石岩、黏土陶粒、无烟煤中的两种或两种以上组成，所述改性混合基质层18的粒径规格分别为两种规格的改性填料分层铺设，铺设厚度都为0.55m，有利于形成复合式的微生物群落结构，增加生物多样性，同时经改性的填料具有更高的孔隙率，这一方面有利于微生物挂膜生长以提高微生物浓度及活性，另一方面对污水中氨氮和总磷有更高的吸附去除率，所述石英砂层19铺设厚度为0.25m，上述各层通过优化的粒径分布能有效延缓垂直潜流生态处理室6的堵塞，所述挺水植物层20采用象草、碎米荠、车前草、马蹄莲、麦冬、藿香、石龙芮、还亮草、接骨草中的三种或三种以上进行间隔套种，选择种植对废水中氨氮、总磷具有较高去除效率的挺水植物，同时通过三种及以上植物套种可有效提高垂直潜流生态处理室的植物和基质中微生物的多样性、综合利用各植物的生长特性，避免出现因冬季到来植物停止生长或死亡而导致垂直潜流生态处理室冬季处理效率低的问题，另外种植的植物本身也具有较高的观赏性和经济价值，可以进一步利用，所述挺水植物层20的植物密度为20株/m2，使植物获得足够的营养及光照以达到最好的生长状态。参阅图1-图4，其它参见上述实施例。
实施例4，本实用新型包括桶体1、中心桶2、调节集水室3、生物分解室4、澄清室5和垂直潜流生态处理室6，所述调节集水室3、生物分解室4和澄清室5位于中心桶2和桶体1之间，所述中心桶2和桶体1之间固设有第一隔板12、第二隔板13和第三隔板14，所述第一隔板12和第二隔板13之间为调节集水室3，所述第二隔板13和第三隔板14之间为生物分解室4，所述第三隔板14和第一隔板12之间为澄清室5，调节集水室3用于收集生活污水并去除污水中可靠重力沉淀去除的污染物或漂浮于水面的粪皮及油脂，生物分解室4内污染物经微生物厌氧分解为小分子污染物或完全转化为无害的物质，澄清室5用于去除污水中的颗粒态污染物，从而有效防止后续垂直潜流生态处理室6被颗粒悬浮物堵塞，所述调节集水室3、生物分解室4、澄清室5之间通过导流管8依次连通，所述垂直潜流生态处理室6位于中心桶2内，所述澄清室5与垂直潜流生态处理室6之间设有配水管15，使经过前期生物处理后的生物污水能进入垂直潜流生态处理室6，所述调节集水室3的桶体1壁上设有进水管9，以便收集的农村散户生活污水进入处理装置中，所述垂直潜流生态处理室6的中心桶2壁上设有出水管10，所述出水管10依次穿过中心桶2、生物分解室4和桶体1伸出桶体1外壁，使经厌氧分解及垂直潜流生态处理后达到国家相关排放标准的污水排出装置，所述生物分解室4内填充有组合生物悬浮球填料21，组合生物悬浮球填料21具有较大的比表面积有利于微生物挂膜，同时组合生物悬浮球填料在污水中流化碰撞冲刷可达到充分搅拌的目的，从而提高微生物的污泥浓度及活性并使微生物与污染物进行充分的传质交换，进一步提高对污染物的去除效率，所述垂直潜流生态处理室6底部设有布水器11，所述布水器11能均匀布水，从而避免直通或死弯，提高上层填料的吸附去除效率，所述布水器11上方依次铺设有卵石层17、改性混合填料层18、石英砂层19，所述改性混合填料层18起到吸附去除污染物及为微生物生长附着提供场所的作用，所述石英砂层19上设置有挺水植物层20，以达到脱氮除磷、为填料中微生物提供氧气及美化环境的目的，使用时，污水从进水管9进入调节集水室3，然后依次经过调节集水室3、生物分解室4和澄清室5的处理，再从澄清室5经配水管15进入垂直潜流生态处理室6，之后通过布水器11进行均匀布水，经过卵石层17、改性混合填料层18、石英砂层19、挺水植物层20的进一步处理，最终由出水管10排出，所述桶体1上有两个吊耳7，以方便安装调运，所述调节集水室3、生物分解室4和澄清室5顶部均设有可开合的盖板16关闭时可以保证调节集水室3、生物分解室4和澄清室5处理污染物所需的厌氧环境，所述盖板16为环型，所述盖板16通过旋转轴与桶体1相连，所述盖板16上还设有透气小孔和把手，以方便开启、清掏调节集水室3和澄清室5内的沉淀物以及释放调节集水室3、生物分解室4和澄清室5内生物分解去除污染物过程中产生的气体，所述导流管8分别固设在第二隔板13和第三隔板14上，所述导流管8采用折流管设计，有利于提高污水的湍流程度，从而使污染物能与微生物充分接触，从而提高污染物的去除效率，所述调节集水室3、生物分解室4、澄清室5的体积比为2:2:1，也可根据水质情况及处理后出水要求进行相应调整，使设备对污染物具有最高的去除效率，所述配水管15从上往下延伸至接近垂直潜流生态处理室6底部并与布水器11相连，使污水经布水器11均匀布水后，自下而上依次通过卵石层17、改性混合填料层18和部分石英砂层19、形成垂直的水体流动模式，有利于提高污水在垂直潜流生态处理室6内的停留时间，从而提高改性混合填料层18的吸附去除效率以及改性混合填料层18内微生物对污染物的降解效率，所述布水器11为ABS材质，所述布水器11采用上下分散式，所述布水器11采用六爪式顶装，也可根据实际情况采用其他多爪顶装，达到均匀布水目的，并具有对微生物、植物无害以及持久耐用等优点，所述卵石层17采用的粒径规格分别为两种规格的卵石铺设厚度都为0.35m，所述改性混合填料层18采用经过改性的钢渣、沸石、蛭石岩、黏土陶粒、无烟煤中的两种或两种以上组成，所述改性混合基质层18的粒径规格分别为两种规格的改性填料分层铺设，铺设厚度都为0.5m，有利于形成复合式的微生物群落结构，增加生物多样性，同时经改性的填料具有更高的孔隙率，这一方面有利于微生物挂膜生长以提高微生物浓度及活性，另一方面对污水中氨氮和总磷有更高的吸附去除率，所述石英砂层19铺设厚度为0.15m，上述各层通过优化的粒径分布能有效延缓垂直潜流生态处理室6的堵塞，所述挺水植物层20采用象草、碎米荠、车前草、马蹄莲、麦冬、藿香、石龙芮、还亮草、接骨草中的三种或三种以上进行间隔套种，选择种植对废水中氨氮、总磷具有较高去除效率的挺水植物，同时通过三种及以上植物套种可有效提高垂直潜流生态处理室的植物和基质中微生物的多样性、综合利用各植物的生长特性，避免出现因冬季到来植物停止生长或死亡而导致垂直潜流生态处理室冬季处理效率低的问题，另外种植的植物本身也具有较高的观赏性和经济价值，可以进一步利用，所述挺水植物层20的植物密度为18株/m2，使植物获得足够的营养及光照以达到最好的生长状态，使用上述装置对贵州某农村连片治理单户型生活污水进行处理，其主要设计及运行参数如下：
设计水量：1.0m3/d
设计进水水质：COD＝456.01mg/L，NH3-N＝43.15mg/L，TP＝5.05mg/L，SS＝600.48mg/L
设计出水水质：COD＝60mg/L，NH3-N＝8mg/L，TP＝1.5mg/L，SS＝20mg/L
经过处理的出水水质及去除效率
1澄清室出水
出水COD＝130.25mg/L，去除率71.44％，NH3-N＝23.48mg/L，去除率45.58％，TP＝3.49mg/L，去除率30.89％，去除率SS＝150.16mg/L，去除率74.99％
2垂直潜流人工湿地室出水
COD＝35.23mg/L，去除率72.95％；NH3-N＝6.19mg/L，去除率73.63％；TP＝1.29mg/L，去除率63.04％；SS＝17.16mg/L，去除率88.57％。参阅图1-图4，其它参见上述实施例。
上述只是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何形式上的限制。虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本实用新型技术方案保护的范围内。
Claims (10)
1.一种用于农村生活污水处理的一体化生物生态耦合装置，其特征在于：它包括桶体(1)、中心桶(2)，调节集水室(3)、生物分解室(4)、澄清室(5)和垂直潜流生态处理室(6)，所述调节集水室(3)、生物分解室(4)和澄清室(5)位于中心桶(2)和桶体(1)之间，所述中心桶(2)和桶体(1)之间固设有第一隔板(12)、第二隔板(13)和第三隔板(14)，所述第一隔板(12)和第二隔板(13)之间为调节集水室(3)，所述第二隔板(13)和第三隔板(14)之间为生物分解室(4)，所述第三隔板(14)和第一隔板(12)之间为澄清室(5)，所述调节集水室(3)、生物分解室(4)、澄清室(5)之间通过导流管(8)依次连通，所述垂直潜流生态处理室(6)位于中心桶(2)内，所述澄清室(5)与垂直潜流生态处理室(6)之间设有配水管(15)，所述调节集水室(3)的桶体(1)壁上设有进水管(9)，所述垂直潜流生态处理室(6)的中心桶(2)壁上设有出水管(10)，所述出水管(10)依次穿过中心桶(2)、生物分解室(4)和桶体(1)伸出桶体(1)外壁，所述生物分解室(4)内填充有组合生物悬浮球填料(21)，所述垂直潜流生态处理室(6)底部设有布水器(11)，所述布水器(11)上方依次铺设有卵石层(17)、改性混合填料层(18)、石英砂层(19)，所述石英砂层(19)上设置有挺水植物层(20)。
2.根据权利要求1所述的一种用于农村生活污水处理的一体化生物生态耦合装置，其特征在于：所述桶体(1)上有两个吊耳(7)。
3.根据权利要求1所述的一种用于农村生活污水处理的一体化生物生态耦合装置，其特征在于：所述调节集水室(3)、生物分解室(4)和澄清室(5)顶部均设有可开合的盖板(16)。
4.根据权利要求3所述的一种用于农村生活污水处理的一体化生物生态耦合装置，其特征在于：所述盖板(16)为环型，所述盖板(16)通过旋转轴与桶体(1)相连，所述盖板(16)上还设有透气小孔和把手。
5.根据权利要求1所述的一种用于农村生活污水处理的一体化生物生态耦合装置，其特征在于：所述导流管(8)分别固设在第二隔板(13)和第三隔板(14)上，所述导流管(8)采用折流管设计。
6.根据权利要求1所述的一种用于农村生活污水处理的一体化生物生态耦合装置，其特征在于：所述调节集水室(3)、生物分解室(4)、澄清室(5)的体积比为1-3:1-3:1。
7.根据权利要求1所述的一种用于农村生活污水处理的一体化生物生态耦合装置，其特征在于：所述配水管(15)从上往下延伸至接近垂直潜流生态处理室(6)底部并与布水器(11)相连。
8.根据权利要求1所述的一种用于农村生活污水处理的一体化生物生态耦合装置，其特征在于：所述布水器(11)为ABS材质，所述布水器(11)采用上下分散式或集中式，所述布水器(11)采用六爪式顶装或八爪式顶装。
9.根据权利要求1所述的一种用于农村生活污水处理的一体化生物生态耦合装置，其特征在于：所述卵石层(17)采用的粒径规格分别为两种规格的卵石铺设厚度都为0.2-0.6m，所述改性混合填料层(18)采用经过改性的钢渣、沸石、蛭石岩、黏土陶粒、无烟煤中的两种或两种以上组成，所述改性混合基质层(18)的粒径规格分别为两种规格的改性填料分层铺设，铺设厚度都为0.3-0.7m，所述石英砂层(19)铺设厚度为0.1-0.25m。
10.根据权利要求1所述的一种用于农村生活污水处理的一体化生物生态耦合装置，其特征在于：所述挺水植物层(20)采用象草、碎米荠、车前草、马蹄莲、麦冬、藿香、石龙芮、还亮草、接骨草中的三种或三种以上进行间隔套种，所述挺水植物层(20)的植物密度为10-20株/m2。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110386719A (zh) * | 2019-06-14 | 2019-10-29 | 盐城恒泽水环境治理有限公司 | 一种生物膜法生活污水处理设备 |
| CN110655281A (zh) * | 2019-11-07 | 2020-01-07 | 湖南九层台环境科技有限公司 | 一种分散式农村生活污水的处理系统和处理方法 |
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2018
- 2018-08-31 CN CN201821417440.7U patent/CN208883669U/zh active Active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110386719A (zh) * | 2019-06-14 | 2019-10-29 | 盐城恒泽水环境治理有限公司 | 一种生物膜法生活污水处理设备 |
| CN110655281A (zh) * | 2019-11-07 | 2020-01-07 | 湖南九层台环境科技有限公司 | 一种分散式农村生活污水的处理系统和处理方法 |
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