CN216106532U - 一种太阳能无动力一体化生活污水处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种太阳能无动力一体化生活污水处理装置。该装置包括壳体，壳体内设有水箱，水箱内设有筛网，筛网将水箱分割成固体区和调节区，水箱上设有进水管。壳体内依次连通设有厌氧池、缺氧池、好氧池、沉淀池、曝气生物滤池和消毒池，调节区与厌氧池连通。沉淀池的侧壁上设有灌溉用水出水口，消毒池的侧壁上设有出水管。沉淀池以及曝气生物滤池分别通过第一、第二污泥排放管连通有污泥消化池，各污泥排放管上均设有污泥泵。污泥消化池的下端通过污泥回流管与厌氧池连通。该装置还包括太阳能板与太阳能板连通的储能电源，储能电源与抽水泵和各污泥泵均连通供电。装置没有污泥排出，而且由太阳能供电，节省了该低区的电源能耗，节能减排。

Description

一种太阳能无动力一体化生活污水处理装置

技术领域

本实用新型涉及生活污水处理领域，具体涉及一种太阳能无动力一体化生活污水处理装置。

背景技术

农村生活污水具有分散、排放无规律、难收集等特点，是农村主要污染之一。目前，对于农村污水的处理包括集中处理和分散处理。但这些污水处理方式需要外加供电设备，存在高消耗问题，不利于农村节能化发展。同时目前的处理工艺中污泥排除较多，如果处理不当，会造成二次污染。所以，对污泥的减量化和资源化问题是农村污水治理中急需解决的问题。

河南省地处中原地区，拥有丰富的水资源和密集的农村人口，农村居民用水量与污水排放量较大，宜采用集中处理模式。完善的工艺流程和智能控制设施是集中处理模式的主要优点，同时其相较于分散处理出水标准更高，运营监管较易进行。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种太阳能无动力一体化生活污水处理装置，以解决现有技术中电能需求量大以及污泥处理不当造成污染的问题机。

为实现上述目的，本实用新型的一种太阳能无动力一体化生活污水处理装置采用如下技术方案：一种太阳能无动力一体化生活污水处理装置，包括壳体，壳体内设置有水箱，水箱内设置有筛网，筛网将水箱分割成固体区和调节区，水箱上设置有与固体区连用的进水管；壳体内沿水流方向依次连通设置有厌氧池、缺氧池、好氧池、沉淀池、曝气生物滤池和消毒池，调节区内设置有抽水泵，抽水泵通过水管与厌氧池连通；沉淀池的侧壁上设置有灌溉用水出水口，消毒池的侧壁上设置有出水管；沉淀池的底壁上设置有第一污泥排放管，第一污泥排放管上设置有第一污泥泵，曝气生物滤池的底壁上设置有第二污泥排放管，第二污泥排放管上设置有第二污泥泵，第一污泥管和第二污泥管与污泥消化池连通，污泥消化池上设置有甲烷气体排放口，污泥消化池的下端通过污泥回流管与厌氧池连通；该装置还包括太阳能板与太阳能板连通的储能电源，储能电源与抽水泵和各污泥泵均连通供电。

所述好氧池的底部设置有第一曝气机，曝气生物滤池的底部设置有第二曝气机，各曝气机均与储能电源连接获取电能。

所述消毒池的顶壁上设置有与曝气生物滤池的顶壁连通的反冲管，反冲管上设置有反冲泵，用于将消毒池中的水对曝气生物滤池进行反冲洗，反冲泵与储能电源连接获取电源。

所述反冲管上设置有电控单向阀。

所述消毒池内部设置有至少一个隔板，隔板将消毒池内部分割成两个以上相互连通的腔室，至少一个腔室内部设置有紫外线灯。

所述隔板的数量为两个以上，且任意相邻两个隔板其中一个隔板的上端与消毒池的顶壁间隔设置形成上水流通道、另一个隔板的下端与消毒池的底壁间隔设置形成下水流通道。

所述厌氧池、缺氧池、好氧池、沉淀池、曝气生物曝气池和消毒池中相邻的两个池的连通口上下错落布置，使水流呈S形流动。

所述固体区的下端设置有支撑台，筛网的下端设置于支撑台上，以使固体区的最低位置高于调节区的最低位置，支撑台上设置有固体物排放通道。

所述进水管上设置有进水单向阀。

所述出水管上设置有出水阀。

本实用新型的有益效果：污水进入水箱，经过筛网的过滤，固体物质被截留在固体区，液体进去调节区，经过厌氧池、缺氧池和好氧池的A²O工艺处理，在沉淀池中进行沉淀分层，上层的水可以通过灌溉用水出水口排出用于农业灌溉，下层的污泥通过第一污泥排放管送至污泥消化池中，沉淀池中除了灌溉用水以外的水进入曝气生物滤池和消毒池中进行处理，最后达到排放标准直接排出到自然水体中。生物曝气滤池中的污泥通过第二污泥排放管送至污泥消化池中，污泥在污泥消化池中进行厌氧消化处理，产生甲烷气体并回收利用，资源利用率高，污泥消化池中的污泥可以反流至厌氧池中保持厌氧池中污泥浓度，没有污泥的外远。而且整个装置的电能由太阳能板提供，节省了该低区的电源能耗，节能减排，最终实现该地区农村生活污水的一体化、节能化、无废化处理。

附图说明

图1是本实用新型的一种太阳能无动力一体化生活污水处理装置的一个实施例的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型的一种太阳能无动力一体化生活污水处理装置的实施例，如图1所示，包括壳体，壳体内设置有水箱1，水箱内设置有筛网2，筛网将水箱分割成固体区3和调节区4，水箱上设置有与固体区连用的进水管5，进水管伸出壳体外部，进水管上设置有进水单向阀6，防止水箱内的废水反流。壳体内沿水流方向依次连通设置有厌氧池10、缺氧池11、好氧池12、沉淀池13、曝气生物滤池14和消毒池15，调节区4内设置有抽水泵16，抽水泵通过水管17与厌氧池连通，可以根据厌氧池和沉淀池中水量大小控制抽水速度。

沉淀池13的侧壁上设置有灌溉用水出水口18，灌溉用水出水口可以用旋塞结构进行密封，经沉淀后处理的生活污水已达到灌溉用水水质标准，使用时通过旋拧旋塞结构即可打开灌溉用水出水口，接入灌溉水管即可用于农业灌溉。未排出的污水流入曝气生物滤池进行处理，经生物曝气后污水流入消毒池中，消毒后出水已满足自然水体排放标准，可排放至自然水体而不产生危害。消毒池的侧壁上设置有出水管22，出水管伸出壳体外部，出水管上设置有出水阀23。

固体区的下端设置有支撑台7，筛网的下端设置于支撑台上，以使固体区的最低位置高于调节区的最低位置。保证水箱内的液体被抽走后，固体区中的固体物质与液体能够分离的更加彻底。支撑台上设置有固体物排放通道8，固体物质通道中设置有橡胶塞9，橡胶塞与固体物排放通道支架紧密密封配合，橡胶塞上设有伸出壳体外的操作部(图中未显示)，使用时从壳体外部直接拔出橡胶塞即可排出被截留至固体区的固体物。

好氧池12的底部设置有第一曝气机30，提供曝气保证好氧池水中溶解氧含量在设定范围内。曝气生物滤池14的底部设置有第二曝气机31，使生物滤池维持较高生物活性和污水处理效果。沉淀池下部堆积有污泥层35，沉淀池的底壁上设置有第一污泥排放管26，第一污泥排放管上设置有第一污泥泵24，曝气生物滤池的底壁上设置有第二污泥排放管28，第二污泥排放管上设置有第二污泥泵29。第一污泥管和第二污泥管与污泥消化池32连通，污泥消化池上设置有甲烷气体排放口34，通过甲烷输送管道输出利用。污泥消化池的下端通过污泥回流管33与厌氧池连通，将厌氧处理后的消化污泥回流至厌氧池，保证厌氧池中的污泥维持在要求浓度范围内。消毒池的顶壁上设置有与曝气生物滤池的顶壁连通的反冲管24，反冲管上设置有反冲泵25，用于将消毒池中的水对曝气生物滤池进行反冲洗。

消毒池内部设置有至少一个隔板19，隔板将消毒池内部分割成两个以上相互连通的腔室20，至少一个腔室内部设置有紫外线灯21。隔板的数量为两个以上，且任意相邻两个隔板其中一个隔板的上端与消毒池的顶壁间隔设置形成上水流通道、另一个隔板的下端与消毒池的底壁间隔设置形成下水流通道。本实施例中隔板的数量为三个，分割成四个腔体，其中三个腔体中设置有紫外线灯。厌氧池、缺氧池、好氧池、沉淀池、曝气生物曝气池和消毒池中相邻的两个池的连通口上下错落布置，使水流呈S形流动。具体地，如图1所示，厌氧池与缺氧池的连通口位于下部，缺氧池与好氧池的连通口位于上部，好氧池和沉淀池的连通口低于缺氧池与好氧池的连通口的下方，因为沉淀池中具有一定高度的沉淀物，沉淀池与曝气生物滤池的连通口位于好氧池和沉淀池的连通口的下方，曝气生物滤池与消毒池的连通口位于沉淀池与曝气生物滤池的连通口的上方，高度差的存在可以使相互之间的污水自流。

该装置还包括太阳能板与太阳能板连通的储能电源，储能电源与上述抽水泵和各污泥泵均连通供电。各曝气机也均与储能电源连接获取电能。反冲泵与储能电源连接获取电源。上述各个阀门也均采用电控阀，也均由储能电源进行供电。为了实现智能控制，在厌氧池中和沉淀池中均设置有水位传感器，通过监控厌氧池和沉淀池中的水位高度，控制水箱中调节区抽水泵的进水速度以保证水处理效果。在沉淀池和曝气生物滤池中设置有污泥监控模块，污泥监控模块可以采用摄像头或超声波传感器或重量传感器等进行检测污泥的堆积量，可以控制污泥泵进行抽吸或关停，保证一定的污泥回流率和消化处理，加强水处理效果。对曝气生物滤池的反冲洗采用定周期进行。本实施例中引入控制器，控制器由储能电源供电，控制器与上述抽水泵、水位传感器、各电控阀、各污泥泵、反吹泵和各曝气机均连接，控制器与上述各紫外线灯均连接，能够控制各紫外线灯的点亮和熄灭，实现自动智能化控制管理。

在使用时，农村生活污水经过进水管进入水箱，经过筛网，固体物质被截留在固体区，大部分液体则进入调节区，极少部分液体依然和固体物质一起存留在固体区。调节区可以对污水进行初步沉降，需定期清淤，液体通过调节区中的抽水泵按一定速率被抽到厌氧池中，进行A²O处理工艺，调节区抽水泵抽水速率可通过厌氧池和沉淀池水位进行调节。污水在厌氧池中利用厌氧菌的作用，使污水中的有机物发生水解、酸化和甲烷化，去除水中的有机物，提高污水的可生化性，并在聚磷菌的作用下释放磷酸根，有利于后续的好氧处理。厌氧池处理后的水在重力作用下流入缺氧池，发生反硝化作用并去除水中的BOD。然后污水流入好氧池，进行硝化作用并除磷。接着污水流入沉淀池。进入沉淀池后的中水已达灌溉用水排放标准，上层出水可通过沉淀池侧壁灌溉用水排水口排出，剩余出水进入到曝气生物滤池中，经处理后进入到消毒池中进行紫外消毒，最终经过消杀的液体即可排放入自然水体。固体区截留下的固体物质通过固体物排放通道取出，待后续集中处理。沉淀池和曝气生物滤池内的污泥，可以通过污泥泵泵入污泥消化池进行厌氧处理，厌氧处理后的消化污泥经过污泥回流罐回流到厌氧池，污泥消化池产生的甲烷通过甲烷气体排放口连接的甲烷输送管道输出。

在本实用新型的其他实施例中，隔板的数量可根据实际需要进行调整，可以为一块，也可以为两个，也可以为4块及以上；紫外线灯的数量可根据实际需要进行调整，可以在每个腔室中均安装紫外线灯，在消毒室可以选择全部打开或部分打开，也可以在个别腔室中安装紫外线灯；也可以不设置控制器，各泵、曝气机、阀门等均通过手动控制的方式进行操控；也可以不设置水位传感器和污泥监控装置，由人工进行监控，可以定期检查或实时人工检测。

Claims (10)

1.一种太阳能无动力一体化生活污水处理装置，其特征在于：包括壳体，壳体内设置有水箱，水箱内设置有筛网，筛网将水箱分割成固体区和调节区，水箱上设置有与固体区连用的进水管；壳体内沿水流方向依次连通设置有厌氧池、缺氧池、好氧池、沉淀池、曝气生物滤池和消毒池，调节区内设置有抽水泵，抽水泵通过水管与厌氧池连通；沉淀池的侧壁上设置有灌溉用水出水口，消毒池的侧壁上设置有出水管；沉淀池的底壁上设置有第一污泥排放管，第一污泥排放管上设置有第一污泥泵，曝气生物滤池的底壁上设置有第二污泥排放管，第二污泥排放管上设置有第二污泥泵，第一污泥管和第二污泥管与污泥消化池连通，污泥消化池上设置有甲烷气体排放口，污泥消化池的下端通过污泥回流管与厌氧池连通；该装置还包括太阳能板与太阳能板连通的储能电源，储能电源与抽水泵和各污泥泵均连通供电。

2.根据权利要求1所述的太阳能无动力一体化生活污水处理装置，其特征在于：所述好氧池的底部设置有第一曝气机，曝气生物滤池的底部设置有第二曝气机，各曝气机均与储能电源连接获取电能。

3.根据权利要求1所述的太阳能无动力一体化生活污水处理装置，其特征在于：所述消毒池的顶壁上设置有与曝气生物滤池的顶壁连通的反冲管，反冲管上设置有反冲泵，用于将消毒池中的水对曝气生物滤池进行反冲洗，反冲泵与储能电源连接获取电源。

4.根据权利要求3所述的太阳能无动力一体化生活污水处理装置，其特征在于：所述反冲管上设置有电控单向阀。

5.根据权利要求1所述的太阳能无动力一体化生活污水处理装置，其特征在于：所述消毒池内部设置有至少一个隔板，隔板将消毒池内部分割成两个以上相互连通的腔室，至少一个腔室内部设置有紫外线灯。

6.根据权利要求5所述的太阳能无动力一体化生活污水处理装置，其特征在于：所述隔板的数量为两个以上，且任意相邻两个隔板其中一个隔板的上端与消毒池的顶壁间隔设置形成上水流通道、另一个隔板的下端与消毒池的底壁间隔设置形成下水流通道。

7.根据权利要求1所述的太阳能无动力一体化生活污水处理装置，其特征在于：所述厌氧池、缺氧池、好氧池、沉淀池、曝气生物曝气池和消毒池中相邻的两个池的连通口上下错落布置，使水流呈S形流动。

8.根据权利要求1-6中任意一项所述的太阳能无动力一体化生活污水处理装置，其特征在于：所述固体区的下端设置有支撑台，筛网的下端设置于支撑台上，以使固体区的最低位置高于调节区的最低位置，支撑台上设置有固体物排放通道。

9.根据权利要求1所述的太阳能无动力一体化生活污水处理装置，其特征在于：所述进水管上设置有进水单向阀。

10.根据权利要求1所述的太阳能无动力一体化生活污水处理装置，其特征在于：所述出水管上设置有出水阀。

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