CN212450829U - 一种基于a3/o的生态湿地一体化污水处理设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于A3/O的生态湿地一体化污水处理设备，包括箱体、分隔板，所述分隔板设置在所述箱体内，并将所述箱体内分隔为办公室、设备间和处理间，所述处理间内从下到上依次分为设有填料的第一缺氧区、厌氧区、第二缺氧区和好氧区，所述第一缺氧区内设置有布水管，所述好氧区内设置有曝气管、集水管和湿地植物，所述曝气管位于所述集水管的下方，所述设备间内设置有进水系统和曝气系统，所述进水系统与所述布水管连接，所述曝气系统和所述曝气管连接。本实用新型可减少土建投入，便于维修管理，减少载层堵塞。
Description
技术领域
本实用新型涉及污水处理设备技术领域，具体为一种基于A3/O的生态湿地一体化污水处理设备。
背景技术
人工湿地处理技术是利用植物、土壤和微生物，通过自然生态系统中的生物、物理和化学三者的协同作用，去除污水中有机物、磷、氮、病原菌及重金属等污染物的污水处理技术。目前已有的人工湿地技术主要包括三大类：表面流人工湿地、水平潜流人工湿地和垂直流人工湿地，均基于载体层的厌氧环境。其中，表面流人工湿地由于长期有表面水存在，在夏季，植物根系长期被浸泡在厌氧水里致其腐烂，易滋生蚊虫、产生臭味而影响湿地周围的环境，在冬季则易发生表面结冰影响植物生长及处理效果；水平流人工湿地技术指污水从一段水平流过填料床至另一端的一类人工湿地污水处理技术，该技术具有占地面积较小、卫生条件好、对有机物、重金属和SS等污染物的去除效果好的优点，但具有控制难度大、氮磷去除效果差等缺点。而垂直流人工湿地由于其独特的水流方式，具有占地面积小、卫生条件好、可有效去除污水中SS、有机物、重金属、氮磷等污染物、对季节变化适应力强等优点。但目前垂直流人工湿地的表现形式主要集中于土建构筑，广泛应用于农村分散式污水处理。土建工程具有施工时间长，受天气等外界因素干扰多、湿地基质易堵塞不易维护等缺点，只适用于中低浓度有机物和SS的废水，影响污水的处理效率的同时，需要定期清理载体层，增加了投资运营成本，且已有的人工湿地装置或设备中，多数为单一氧气环境，这对有机物的去除和脱氮除磷的效果具有一定的局限性。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服上述现有技术的缺点，提供一种可减少土建投入，便于维修管理，减少载层堵塞的同时，提高污水处理效率的基于A3/O 的生态湿地一体化污水处理设备。
本实用新型是通过以下技术方案来实现的：一种基于A3/O的生态湿地一体化污水处理设备，包括箱体、分隔板，所述分隔板设置在所述箱体内，并将所述箱体内分隔为办公室、设备间和处理间，所述处理间内从下到上依次分为设有填料的第一缺氧区、厌氧区、第二缺氧区和好氧区，所述第一缺氧区内设置有布水管，所述好氧区内设置有曝气管、集水管和湿地植物，所述曝气管位于所述集水管的下方，所述设备间内设置有进水系统和曝气系统，所述进水系统与所述布水管连接，所述曝气系统和所述曝气管连接。
进一步地：所述布水管包括布水主管和布水支管，所述布水主管围设成矩形状，围设成矩形状的布水主管内设置有至少一根所述布水支管，且所述布水支管和布水主管构成至少一个呈“日”字型的布水结构，每个所述布水结构的中间开设有一个进水孔，每个所述布水结构的四周开设有多个出水孔，每个所述出水孔的开孔方向为朝下90°。
进一步地：所述第一缺氧区、第二缺氧区和好氧区的填料分别为砾石，所述砾石的直径为R,10mm≦R≦20mm。
进一步地：所述厌氧区的填料为陶粒，所述陶粒的直径为r,5mm≦r≦10mm。
进一步地：所述进水系统包括进水泵、进水管，所述进水泵与进水管连接，所述进水管上设置有流量计和阀门，所述进水管与所述进水孔连通。
进一步地：所述湿地植物为再力花，所述湿地植物的种植株数为6-12株/m2。
进一步地：所述曝气系统包括鼓风机、进气管，所述鼓风机与所述进气管连接，所述进气管上设置有涡轮流量计和止回阀，所述进气管与所述曝气管连接。
进一步地：所述集水管呈“日”字型结构，所述集水管的四周开设有多个集水孔，两个所述集水孔之间的夹角为90°。
进一步地：所述设备间内还设置有电柜，所述电柜分别与所述进水系统和曝气系统电性连接。
进一步地：所述箱体由不锈钢制成。
本实用新型的有益效果
与现有技术相比，通过分隔板将箱体分隔为办公室、设备间和处理间，处理间内从下到上依次分为设有填料的第一缺氧区、厌氧区、第二缺氧区和好氧区，实现设备一体化，可减少土建投入，减少占地面积，便于维修管理，移动和扩容，有利于设备的重复使用；第一缺氧区内设置有布水管，好氧区内设置有曝气管、集水管和湿地植物，利用第一缺氧区、厌氧区、第二缺氧区和好氧区有效去除污水中的有机物、氮磷等污染物，使出水达到排放标准，利用湿地植物在生长过程中需要吸收有机物和氮磷等污染物来维持自身生长，能进一步有效去除污水中的污染物，利用曝气管曝气充氧保证湿地植物根系部分为好氧状态，可保持湿地植物的根系不发生腐烂，保持出水水质及湿地环境，不产生滋生蚊虫等现象，减少载体层堵塞，且利用曝气管增加溶解氧的含量，保证微生物好氧反应的正常进行。
附图说明
图1为本实用新型箱体的结构示意图；
图2为本实用新型的剖视图；
图3为图2A-A处剖视图；
图4为图2B-B处剖视图；
图5和图6为布水管结构示意图。
附图标记说明：1-箱体,11-办公室，12-设备间，13-处理间,14-电柜，2- 分隔板，31-第一缺氧区，32-厌氧区，33-第二缺氧区，34-好氧区，4-布水管,41- 布水主管，42-布水支管，411-进水孔，412-出水孔，5-曝气管,6-集水管，7- 湿地植物，81-进水泵，82-进水管，83-流量计，84-阀门，91-鼓风机，92-进气管，93-涡轮流量计，94-单向阀。
具体实施方式
参照图1-图4，为本实用新型提供的一种基于A3/O的生态湿地一体化污水处理设备实施例结构示意图，包括箱体1、分隔板2，箱体1由不锈钢制成，分隔板2设置在箱体1内，并将箱体1内分隔为办公室11、设备间12和处理间 13，处理间13内从下到上依次分为设有填料的第一缺氧区31、厌氧区32、第二缺氧区33和好氧区34，第一缺氧区31内设置有布水管4，好氧区34内设置有曝气管5、集水管6和湿地植物7，曝气管5位于集水管6的下方，设备间12 内设置有进水系统和曝气系统，进水系统与布水管4连接，曝气系统和曝气管5 连接。第一缺氧区31的溶解氧含量为1-2mg/L，厌氧区32的溶解氧含量为 0-1mg/L，第二缺氧区33的溶解氧含量为1-2mg/L。
通过分隔板2将箱体1内分隔为办公室11、设备间12、处理间13，办公室 11可用于办公及水样化验等工作，其内部设置可根据具体需求设置，设备间12 用于放置各系统包含的设备，处理间13用于对污水进行净化处理，实现了设备一体化，可减少土建投入，减少占地面积，便于维修管理，移动和扩容，有利于设备的重复使用。
将处理间13从下到上依次分为第一缺氧区31、厌氧区32、第二缺氧区33 和好氧区34，第一缺氧区31用于对污水进行初步脱氮磷和拦截细小颗粒，厌氧区32通过微生物去除氨氮等污染物，将大分子有机物转化为小分子，第二缺氧区33用于进一步去除氨氮、总磷和COD，好氧区34用于脱氮除磷，去除COD。
在第一缺氧区31内设置布水管4，在好氧区34内设置曝气管5、集水管6 和湿地植物7，曝气管5位于集水管6的下方，工作时，污水经布水管4依次进入第一缺氧区31、厌氧区32、第二缺氧区33、好氧区34进行净化后经集水管 6流出设备外，实现下进上出的水流方式，利用曝气管5进行曝气增加溶解氧的浓度，保证微生物的好氧反应正常有效进行，使处理间13从下到上形成缺氧- 厌氧-缺氧-好氧的环境，有效去除污水中的有机物、氮磷等污染物，使出水达到排放标准，且利用曝气管5可保持湿地植物7的根系不发生腐烂，保持出水水质及湿地环境，不产生滋生蚊虫等现象，减少载体层堵塞，利用湿地植物7 的呼吸作用也可为好氧区34提供氧气，且在湿地植物7生长过程中需要吸收有机物和氮磷等污染物来维持自身的生长，能进一步有效去除污水中的污染物。
参照图5和图6，布水管4包括布水主管41和布水支管42，布水主管41 围设成矩形状，围设成矩形状的布水主管41内设置有至少一根布水支管42，且布水支管42和布水主管41构成至少一个呈“日”字型的布水结构，每个布水结构的中间开设有一个进水孔411，每个布水结构的四周开设有多个出水孔412，每个出水孔412的开孔方向为朝下90°。
布水管4的数量和布置可根据实际处理量进行增加，出水孔412的数量、孔径的大小及相邻两个出水孔412之间的距离也可根据处理量设置，出水孔412 采用方向90°、方向朝下的开孔方式可防止设备内出现庸水现象，且可使第一缺氧区31保持缺氧状态。
进水系统包括进水泵81、进水管82，进水泵81与进水管82连接，进水管 82上设置有流量计83和阀门84，进水管82与进水孔411连通。曝气系统包括鼓风机91、进气管92，鼓风机91与进气管92连接，进气管92上设置有涡轮流量计93和止回阀94，进气管92与曝气管5连接。
在进水泵81的作用下，原污水经进水管82进入布水管4，当进水前，污水水位高于设备，则无需使用进水泵81，流量计83用于控制进入设备的污水流量，可使设备内保持适当的水力负荷，适当的水力负荷为0.2-0.8m3/(m2·d)，达到最佳的处理效果。
在鼓风机91的作用下，气体经进气管92进入曝气管5，涡轮流量计93用于观察气体流量，止回阀94用于防止停止曝气后设备内的污水由于气压变化倒灌入鼓风机91，损坏鼓风机91，影响曝气系统的正常运行。
第一缺氧区31、第二缺氧区33和好氧区34的填料分别为砾石，砾石的直径为R,10mm≦R≦20mm。厌氧区32的填料为陶粒，陶粒的直径为r,5mm≦r≦10mm。
在本实施例中，砾石的直径R＝15mm，在此砾石的直径范围内，填充后的砾石具有一定的孔隙，可拦截细小颗粒物，陶粒的直径r＝7mm，在此陶粒的直径范围内，填充后的陶粒可起到过滤作用。
第一缺氧区31由砾石及附着在砾石上的微生物组成，砾石填充后具有一定的孔隙，可拦截细小颗粒，微生物为硝化细菌和聚磷微生物等，污水经第一缺氧区31内时，微生物在缺氧条件下，利用原水中氮磷污染物满足自身新陈代谢进行初步脱氮除磷。
厌氧区32由陶粒及附着在陶粒上的微生物组成，微生物包括厌氧菌、氨化细菌等，陶粒内分布有许多细孔，利用陶粒的细孔吸附氧气，使厌氧区32的氧溶解量减少，处于厌氧状态，污水经厌氧区32时，厌氧条件下通过微生物去除氨氮等污染物，将大分子有机物分解为小分子。
第二缺氧区33由砾石及附着在砾石上的微生物组成，微生物为兼性微生物，污水经第二缺氧区33时，第二缺氧区对污水进行进一步去除氨氮、总磷和COD。
好氧区34包括砾石、曝气管5、集水管6和湿地植物7，湿地植物7利用污水中的氮磷等营养物质，满足其自身生长需求，达到去除污水中氮磷的目的，曝气管5提供溶解氧，保证微生物好氧反应的正常进行，且可防止湿地植物7 的根系因缺氧发生腐烂，避免腐烂的根系堵塞在砾石孔隙间，净化达标后的水经集水管6流出设备外。
湿地植物7为再力花，湿地植物的种植株数为6-12株/m2。在本实施例中，湿地植物的种植株数为9株/m2，在此种植株数范围内有利于湿地植物7有充足的生长空间的同时，有足够密度的湿地植物7进行吸收污水中的氮磷营养物质。湿地植物7还可以为美人蕉或黄菖蒲等湿地植物，湿地植物每平方米的种植株数可根据实际种植的植物种类进行调整。
集水管6呈“日”字型结构，集水管6的四周开设有多个集水孔，两个集水孔之间的夹角为90°。通过将两个集水孔之间的夹角设置90°，可保证设备内出水均匀。
设备间12内还设置有电柜14，所述电柜分别与所述进水系统和曝气系统电性连接。电柜14用于给进水系统、曝气系统提供电源。
上列详细说明是针对本实用新型可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本实用新型的专利范围，凡未脱离本实用新型所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。
Claims (8)
1.一种基于A3/O的生态湿地一体化污水处理设备，包括箱体、分隔板，其特征在于：所述分隔板设置在所述箱体内，并将所述箱体内分隔为办公室、设备间和处理间，所述处理间内从下到上依次分为设有填料的第一缺氧区、厌氧区、第二缺氧区和好氧区，所述第一缺氧区内设置有布水管，所述好氧区内设置有曝气管、集水管和湿地植物，所述曝气管位于所述集水管的下方，所述设备间内设置有进水系统和曝气系统，所述进水系统与所述布水管连接，所述曝气系统和所述曝气管连接，所述布水管包括布水主管和布水支管，所述布水主管围设成矩形状，围设成矩形状的布水主管内设置有至少一根所述布水支管，且所述布水支管和布水主管构成至少一个呈“日”字型的布水结构，每个所述布水结构的中间开设有一个进水孔，每个所述布水结构的四周开设有多个出水孔，每个所述出水孔的开孔方向为朝下90°，所述集水管呈“日”字型结构，所述集水管的四周开设有多个集水孔，两个所述集水孔之间的夹角为90°。
2.根据权利要求1所述一种基于A3/O的生态湿地一体化污水处理设备，其特征在于：所述第一缺氧区、第二缺氧区和好氧区的填料分别为砾石，所述砾石的直径为R,10mm≦R≦20mm。
3.根据权利要求1所述一种基于A3/O的生态湿地一体化污水处理设备，其特征在于：所述厌氧区的填料为陶粒，所述陶粒的直径为r,5mm≦r≦10mm。
4.根据权利要求2所述一种基于A3/O的生态湿地一体化污水处理设备，其特征在于：所述进水系统包括进水泵、进水管，所述进水泵与进水管连接，所述进水管上设置有流量计和阀门，所述进水管与所述进水孔连通。
5.根据权利要求1-4任一项所述一种基于A3/O的生态湿地一体化污水处理设备，其特征在于：所述湿地植物为再力花，所述湿地植物的种植株数为6-12株/m2。
6.根据权利要求5所述一种基于A3/O的生态湿地一体化污水处理设备，其特征在于：所述曝气系统包括鼓风机、进气管，所述鼓风机与所述进气管连接，所述进气管上设置有涡轮流量计和止回阀，所述进气管与所述曝气管连接。
7.根据权利要求6所述一种基于A3/O的生态湿地一体化污水处理设备，其特征在于：所述设备间内还设置有电柜，所述电柜分别与所述进水系统和曝气系统电性连接。
8.根据权利要求7所述一种基于A3/O的生态湿地一体化污水处理设备，其特征在于：所述箱体由不锈钢制成。
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|---|---|---|---|
| CN202020057880.7U CN212450829U (zh) | 2020-01-10 | 2020-01-10 | 一种基于a3/o的生态湿地一体化污水处理设备 |
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| CN202020057880.7U CN212450829U (zh) | 2020-01-10 | 2020-01-10 | 一种基于a3/o的生态湿地一体化污水处理设备 |
Publications (1)
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| CN212450829U true CN212450829U (zh) | 2021-02-02 |
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| CN (1) | CN212450829U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114560602A (zh) * | 2022-03-30 | 2022-05-31 | 安徽中科艾瑞智能环境技术有限公司 | 基于人工湿地的污水处理方法及系统 |
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2020
- 2020-01-10 CN CN202020057880.7U patent/CN212450829U/zh active Active
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