地埋式一体化生活污水处理设备
技术领域
本实用新型涉及污水处理技术领域,特别涉及地埋式一体化生活污水处理设备。
背景技术
长期以来,农村生活污水都是经过简单的化粪池处理,处理后的水质只能达到国家三级排放标准。许多地区村落小且分散,因此建设集中的污水处理站成本大,性价比不高,因此最好的方式是每个村落独立建设小型的污水处理系统。
MBR污水处理一体化设备适用于小型村庄。MBR污水处理设备采用膜生物反应器,是生物处理技术与膜分离技术相结合的一种新设备,取代了传统工艺中的二沉池,它可以高效地进行固液分离,得到直接使用的稳定中水。又可在生物池内维持高浓度的微生物量,工艺剩余污泥少,极有效地去除氨氮,出水悬浮物和浊度接近于零,出水中细菌和病毒被大幅度去除,能耗低,占地面积小。
实用新型内容
本实用新型对传统的MBR污水处理系统进行改进,提高污水系统的处理效果和提篮格栅的使用方便性。
地埋式一体化生活污水处理设备,包括依次设置的格栅井、调节池、好氧池和MBR膜处理池;
MBR膜处理池内设有MBR膜组件和位于MBR膜组件下方的曝气系统,曝气系统包括曝气管路和与曝气管路连通的曝气器,曝气器包括底座、集气罩、导气管、叶轮和旋切筒,底座的底部设有与曝气管路连通的进气管,集气罩倒扣在底座的内底面并覆盖进气管的管口,集气罩的侧壁外侧环周向设有多个导气管,导气管包括径向管和与径向管垂直的斜管,径向管沿着圆的径向延伸,且与集气罩内部连通,斜管倾斜向上,叶轮横向设置在集气罩的上方,斜管的出口对着叶轮的叶片,旋切筒设置在叶轮的上方,旋切筒的上端设有第一旋切口,旋切筒的下端设有第二旋切口,第一旋切口与第二旋切口的旋切方向相反。
本实施方式的有益效果在于:导气管冲出的气体带动叶轮转动,并搅动水对流,旋切筒使曝气器内形成旋混区,使曝气器产生细小均匀的气泡。
在一些实施方式中,格栅井包括井体、进水口、出水口、提篮格栅和第一电机,出水口低于进水口,提篮格栅位于进水口下方和出水口上方。提篮格栅拦截大块或纤维状的废弃物。
在一些实施方式中,井体呈圆柱形,提篮格栅呈圆柱状,提篮格栅的上边缘设有两个相对的第一滑轮,井体的上边缘设有第二滑轮,钢缆从两个第一滑轮的下方穿过,并从第二滑轮上跨过,钢缆的一端固定在井体的上边缘,钢缆的另一端固定在第一电机的输出轴,第一电机设置在井体的上边缘外侧。提篮格栅升降机构结构简单,使用方便。
在一些实施方式中,出水口与调节池连通,调节池的底部设有提升泵,提升泵的出水管通入好氧池。调节池的主要功能是调节水量和均衡进水水质。
在一些实施方式中,好氧池的底部设有管式曝气器,好氧池的外部设有第一鼓风机,第一鼓风机与管式曝气器连接,好氧池内设有填料。好氧池的作用是让活性污泥进行有氧呼吸,进一步把有机物分解成无机物,去除污染物的功能。
在一些实施方式中,MBR膜组件采用中空纤维膜。
在一些实施方式中,调节池、好氧池和MBR膜处理池的底部均设有排污管,排污管与污泥泵连通。污泥泵可以将沉积在调节池、好氧池、MBR膜处理池底部的沉积物排出。
在一些实施方式中,MBR膜组件的出水口通过管道连接自吸泵,自吸泵的出水口与外部的清水池通过管道连通。
在一些实施方式中,自吸泵的进、出水管段上并联反洗装置,反洗装置包括反洗进水管、反洗药液池、反洗泵和反洗出水管,反洗出水管与自吸泵的进水管相连,反洗进水管与自吸泵的出水管相连。反洗装置用于对MBR膜片进行冲洗。
附图说明
图1为本实用新型具体实施方式所提供的农村生活污水处理系的统结构示意图。
图2为本实用新型具体实施方式所提供的曝气系统的结构示意图。
图3为本实用新型具体实施方式所提供的曝气器的结构示意图。
图4为本实用新型具体实施方式所提供的导气管的俯视图。
图5为本实用新型具体实施方式所提供的导气管沿径向管方向的示意图。
图6为本实用新型具体实施方式所提供的旋切筒正视图。
图7为图6中沿着AA'面的剖切图。
图8为图6中沿着BB'面的剖切图。
图9为本实用新型具体实施例所提供的提篮格栅的升降结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。
首先,本实用新型对MBR膜处理池的曝气器进行改进,使MBR膜处理池内能够获得细小均匀的气泡。
图1示意性地显示了本实用新型的具体实施方式的地埋式一体化生活污水处理设备。如图1所示,地埋式一体化生活污水处理设备包括依次设置的格栅井100、调节池200、好氧池300和MBR膜处理池400。
其中,MBR膜处理池400内设有MBR膜组件401和位于MBR膜组件401下方的曝气系统402。请参考图2,曝气系统402包括曝气管路404和与曝气管路404连通的曝气器405。曝气管路404包多根并列的支管,曝气器405安装在支管上。在使用中,向曝气管路404鼓入空气,经曝气器405形成细小均匀的气泡。
为了给曝气系统402鼓入空气,MBR膜处理池400的外部设有第二鼓风机403,曝气管路404与第二鼓风机403连通。
请参考图3,曝气器405包括底座406、集气罩407、导气管408、叶轮409和旋切筒410。
底座406的底部设有与曝气管路404连通的进气管411。底座406为具有底面的圆筒形,底座406的底面具有向着底座406外部延伸的进气管411。曝气管路404中的空气能够从进气管411进入曝气器405。在一些实施方式中,进气管411的外壁设有外螺纹,进气管411可以与曝气管路404螺纹连接。
集气罩407倒扣在底座406的内底面并覆盖进气管411的管口,集气罩407的侧壁外侧环周向设有多个导气管408。优选地,集气罩407的主体轮廓呈圆台状。集气罩407倒扣在底座406的内底面上时,集气罩407的内部形成集气区。在使用中,空气经进气管411进入集气区,再从集气区进入导气管408。
请结合图4和图5,导气管408包括径向管412和与径向管412垂直的斜管413,径向管412沿着圆的径向延伸,且与集气罩407内部连通,斜管413倾斜向上,叶轮409横向设置在集气罩407的上方,斜管413的出口对着叶轮409的叶片。集气罩407的顶面的中心设有竖直的立柱420,叶轮409可转动地套设在立柱420上。斜管413流出的空气推动叶轮409转动,在水气混合体中形对流,有利于气泡的分化。由于径向管412与斜管413垂直,当多个导气管408的径向管412都有沿着一个圆的径向延伸时,斜管413在水平面上的投影会与该圆的切线平行,这种情况下,能够使空气对叶片的作用力沿着切向的分力最大化,进一步地提高了细化气泡的能力。
请参考图6-8,旋切筒410设置在叶轮409的上方,旋切筒409的上端设有第一旋切口414,旋切筒409的下端设有第二旋切口415,第一旋切口414与第二旋切口415的旋切方向相反。图7示意性地显示了在第一旋切口414处垂直于旋切筒409中轴线的剖面图,即沿着剖切面AA'的剖面图,图8示意性地显示了在第二旋切口415处垂直于旋切筒409中轴线的剖面图,即沿着剖切面BB'的剖面图。由图7和图8可以看出,第一旋切口414呈顺时针排布,第二旋切口415呈逆时针分布。在另外一些实施例中,第一旋切口414可以呈逆时针排布,而第二旋切口415呈顺时针分布。如图3所示,旋切筒410的下端设有外翻的挡板421。挡板421的作用是阻挡气泡从旋切筒409的外壁与底座406的内壁之间的间隔中通过,使气泡能够从旋切筒409内通过。旋切筒409内的水气从第一旋切口414和第二旋切口415中排出,由于第一旋切口414和第二旋切口415的旋切方向相反,因此排出的水气的方向也相反,在底座406的内形成气液强化旋混区,使气体与液体发生强烈碰撞,从而产生细化气泡的效果。
如图3所示,曝气器405还包括下扩散齿416、上扩散齿417和曝气盘418,曝气盘418的下表面设有倒三角形的锯齿419。气泡向上运动,经下扩散齿416、上扩散齿417和锯齿419切割后,破碎成细小的气泡。下扩散齿416、上扩散齿417和曝气盘418在现有的曝气器中已经得到应用,在现有专利(比如CN 206970324U)中也公开了,本实用新型中不再赘述。
本实用新型还对格栅井进行了改进,提供一种结构简单且提篮格栅便于升降的格栅井。
如图1所示,格栅井100包括井体101、进水口102、出水口103、提篮格栅104和第一电机105,出水口103低于进水口102,提篮格栅104位于进水口102下方和出水口103上方,井体101呈圆柱形,提篮格栅104呈圆柱状。同时参照图9,提篮格栅104的上边缘设有两个相对的第一滑轮106,井体101的上边缘设有第二滑轮107,钢缆108从两个第一滑轮106的下方穿过,并从第二滑轮107上跨过,钢缆108的一端固定在井体101的上边缘,钢缆108的另一端固定在第一电机105的输出轴,第一电机105设置在井体101的上边缘外侧。第一电机105转动时,钢缆108绕在第一电机105的输出轴上而缩短,提升提篮格栅104;第一电机105反向转动时,可以将提篮格栅104下放。在井体101的内壁设有支撑提篮格栅104的支撑架109。在现有技术中,为了防止提篮格栅104转动,常在提篮格栅的外壁设置竖直延伸的导轨,而井体的内壁设置导槽,通过导轨与导槽的配合,限制了提篮格栅的转动,但是在有些情况下,导轨与导槽可能会卡死,增加了提篮格栅上升阻力,因此在传统技术中,要求升降机构严格地驱动提篮格栅直上直下运动。本实施方式的,钢缆108的两端位置固定,提篮格栅104下垂拉紧钢缆108,使钢缆108形成了确定的平面,限制了提篮格栅104的转动。因此本实施方式的提篮格栅104不需要设置导轨和导槽,即不存在导轨和导槽卡死的问题。另外,本实施方式的提篮格栅104的升降机构结构简单。
出水口103与调节池200连通,调节池200的底部设有提升泵201,提升泵201的出水管202通入好氧池300。调节池200主要功能是调节水量和均衡进水水质。调节池200内的水经过提升泵201泵入好氧池300。
好氧池300的底部设有管式曝气器301,好氧池300的外部设有第一鼓风机302,第一鼓风机302与管式曝气器301连接,好氧池300内设有填料303。填料303悬挂在好氧池300内。填料303的结构为双圈大塑料环,环的环圈上具有均匀分布的醛化纤维或涤纶丝;内圈是雪花状塑料枝条,既能挂膜,又能有效切割气泡,提高氧的转移速率和利用率,使水气生物膜得到充分交换,使水中的有机物得到高效处理。管式曝气器301采用市售的普通管式曝气器,通过曝气充氧产生气流,气流向上推动填料和周围的水体,形成水流,使填料被充分地搅拌并与水流混合,而气流在穿过水流和填料时,又被分割成小气泡,增加了生物膜与氧气的接触时间,提高了氧的传递效率,促进有机物的分解去除。
MBR又称膜生物反应器(Membrane Bio-Reactor),是一种由膜分离单元与生物处理单元相结合的新型水处理技术,广泛应用于污水处理。按照膜片的结构可分为平板膜、管状膜和中空纤维膜等。本实施方式的MBR膜组件401采用中空纤维膜。
调节池200、好氧池300及MBR膜处理池400的底部连通排污管304,排污管304与污泥泵305连通。通过污泥泵305可以将沉积在底部的污泥排到外部的污泥池。
好氧池300的出水口通过管道连接抽水泵306,抽水泵306的出水口与MBR膜处理池400通过管道连通。MBR膜组件401的出水口通过管道连接自吸泵422,自吸泵422的出水口与外部的清水池通过管道连通。
自吸泵422的进、出水管段上并联反洗装置,反洗装置包括反洗进水管423、反洗药液池424、反洗泵425和反洗出水管426。反洗出水管426与自吸泵422的进水管相连,反洗进水管423与自吸泵422的出水管相连。自吸泵422的进、出水管段上设有阀门,反洗进水管423、反洗出水管426上均设有阀门。MBR膜组件401长时间使用后,膜片表面被污染,影响膜片处理水的效果和产量,反洗装置可以对膜片进行冲洗。
以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型创造构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。