CN217578429U - 一种无动力好氧生物滤池及应用其的生活污水处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种无动力好氧生物滤池及应用其的生活污水处理系统，涉及污水处理设备领域，包括：好氧池体、进风管以及出风管，进风管的进风口水平高度低于出风管的出风口水平高度，好氧池体内分层交错设置有细填料层和粗填料层，粗填料层的填料粒径大于细填料层的填料粒径，进风管以及出风管对应粗填料层的位置均分布有通气孔；本实用新型中通过分层交错设置的细填料层和粗填料层实现对进入污水的过滤，粗填料层内填料间的缝隙较大，确保气流的正常通过，气流流经粗填料层的过程中，为污水提供氧气，增加污水的含氧量，另外进风口与出风口形成高低差，进风口处大气压高于出风口处大气压，空气自动进入进风口内，并从出风口排出，实现了无动力通气。

Description

一种无动力好氧生物滤池及应用其的生活污水处理系统

技术领域

本实用新型涉及污水处理设备领域，特别是涉及一种无动力好氧生物滤池及应用其的生活污水处理系统。

背景技术

生活污水处理按处理程度，可分为三个阶段：一级处理，二级处理、三级处理，一级处理，主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质，物理处理法大部分只能完成一级处理的要求，经过一级处理的污水，BOD一般可去除30％左右，达不到排放标准，一级处理属于二级处理的预处理；二级处理，主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质(BOD，COD物质)，去除率可达90％以上，使有机污染物达到排放标准；三级处理，进一步处理难降解的有机物、氮和磷等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等，主要方法有生物脱氮除磷法、混凝沉淀法、砂滤法、活性炭吸附法等。

污水的二级处理中常用的处理方式为：厌氧池处理、缺氧池处理以及好氧池处理，污水在含氧量不同的池体内被微生物处理，目前缺氧池以及好氧池内的污水含氧量的控制均采用通过曝气装置向污水内通气的方式，例如申请号为“201810910008.X”，名称为“一种用于污水处理的好氧曝气池”的发明专利公开了一种好氧池，其在好氧池内设置曝气装置，实现对好氧池内污水的供氧，但是曝气装置的设置将会导致整体处理系统成本的增加，且消耗的能源较大。

申请号为“201921489687.4”，名称为“一种污水处理用好氧池”的实用新型专利公开了一种好氧池，其在好氧池内设置曝气装置以及过滤填料，曝气装置实现对好氧池内污水的供氧，过滤填料实现对污水的过滤，虽然可以增强污水的处理效果，但是其依旧存在由于设置曝气装置而导致的整体处理系统成本的增加，且消耗的能源较大的问题。

因此人们亟需一种无需设置曝气装置，节省成本和能源，且污水处理效果好的无动力好氧生物滤池。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种无动力好氧生物滤池及应用其的生活污水处理系统，以解决上述现有技术存在的问题，通过对填料层的改进使其具备通风通道，同时利用高低差实现无动力通风，无需设置曝气装置节省成本和能源，同时填料层的设置也有助于提高污水的处理效果。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：本实用新型提供一种无动力好氧生物滤池，包括好氧池体、至少一个进风管以及至少一个出风管，所述进风管以及所述出风管均连通外界与所述好氧池体的内腔，且所述进风管的进风口水平高度低于所述出风管的出风口水平高度，所述好氧池体内分层交错设置有细填料层和粗填料层，所述粗填料层的填料粒径大于所述细填料层的填料粒径，所述进风管以及所述出风管对应所述粗填料层的位置均分布有通气孔，所述通气孔尺寸小于所述粗填料层的填料尺寸。

优选的，所述粗填料层的填料为镂空结构。

优选的，所述出风管的出风口处设置有无动力风帽。

优选的，所述细填料层外套设一层防止其内填料外泄的网袋。

优选的，所述进风管的进风口处设置有防雨帽。

优选的，所述好氧池体内的最上层填料层为所述细填料层，且最上层的所述细填料层与所述好氧池体内顶壁间隔设置，所述好氧池体的进水口对应所述最上层的所述细填料层与所述好氧池体内顶壁之间设置，所述好氧池体的出水口设置在其底部，所述进风管以及所述出风管对应所述好氧池体内顶壁下方空间的位置均分布有所述通气孔。

优选的，所述细填料层为实心颗粒填料，材质为火山岩或沸石，粒径为8～12mm，所述粗填料层的材质为乙烯或聚乙烯，粒径为80～120mm，所述进风管与所述出风管的材质为PVC。

本实用新型还提供一种应用上述无动力好氧生物滤池的生活污水处理系统，包括依次连接的化粪池、格栅沉淀池、厌氧池、折流缺氧池以及所述无动力好氧生物滤池，所述无动力好氧生物滤池的出水口与后续排放单元连接，所述排放单元为连接人工湿地的外排管，或者设置有排放口的清水池。

优选的，所述进风管与所述出风管分别设置在所述好氧池体内腔的两侧，或者所述出风管设置在所述折流缺氧池上，所述出风管通过所述折流缺氧池、所述好氧池体的进水口或单独设置的通气管道与所述好氧池体的内腔相连通，所述进风管设置在所述好氧池体内，且所述好氧池体内还设置有循环管，所述进风管与所述循环管分别设置在所述好氧池体内腔的两侧，所述循环管对应所述粗填料层的位置分布有所述通气孔。

本实用新型还提供一种上述生活污水处理系统的处理方法，包括以下步骤：

S1：生活污水经过化粪池、格栅沉淀池、厌氧池以及折流缺氧池处理后进入到好氧池体内；

S2：外界空气受到气压的影响，通过进风管进入到好氧池体内，并经过通气孔流入粗填料层内，空气中的氧气与粗填料层内的污水结合，提高污水的氧含量，进而提高好氧菌对污水的处理效果，未与污水结合的空气从出风管排出，污水在经过细填料层和粗填料层的过滤后从出水口排出；

S3：好氧池体内排出的水通过外排管直接排入人工湿地，或者进入到清水池内储存，用于后续的农田灌溉。

本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：

1、本实用新型中通过分层交错设置的细填料层和粗填料层实现对进入污水的过滤，而进风管以及出风管的通气孔对应粗填料层设置，粗填料层的填料粒径大于细填料层的填料粒径，粗填料层内填料间的缝隙较大，确保气流的正常通过，气流流经粗填料层的过程中，可以为污水提供氧气，增加污水的含氧量，实现对污水的好氧处理，另外通过设置进风管的进风口水平高度低于出风管的出风口水平高度，进风口与出风口形成高低差，进风口处大气压高于出风口处大气压，空气自动进入进风口内，并从出风口排出，实现了无动力通气。

2、本实用新型中将粗填料层的填料设计为镂空结构，可以进一步降低填料对气流流通的阻挡，提高气流流动的顺畅性，提高对污水的供氧效果。

3、本实用新型中在出风口处设置无动力风帽，无动力风帽在风力作用下会产生抽吸作用，进一步强化气流从进风管到到出风管的流动，进一步提高对污水的供氧效果。

4、本实用新型中在细填料层外套设一层防止其内填料外泄的网袋，可以防止细填料层的细小填料流入粗填料层、进风管以及出风管内，不会造成气流通道的堵塞。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型无动力好氧生物滤池的结构示意图；

图2为本实用新型生活污水处理系统的工艺流程图；

图3为本实用新型出风管设置在折流缺氧池上时的结构示意图；

其中，1、好氧池体；2、进风管；3、出风管；4、细填料层；5、粗填料层；6、通气孔；7、无动力风帽；8、网袋；9、防雨帽；10、折流缺氧池；11、循环管；12、堵头。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的目的是提供一种无动力好氧生物滤池及应用其的生活污水处理系统，以解决现有技术存在的问题，通过对填料层的改进使其具备通风通道，同时利用高低差实现无动力通风，无需设置曝气装置节省成本和能源，同时填料层的设置也有助于提高污水的处理效果。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

请参考如图1所示，提供一种无动力好氧生物滤池，包括好氧池体1、至少一个进风管2以及至少一个出风管3，进风管2以及出风管3均连通外界与好氧池体1的内腔，具体设置方式为：进风管2以及出风管3均部分插入好氧池体1的内腔，插入内腔的部分可为倾斜状、竖直状以及弯折状等，进风管2以及出风管3插入内腔的一端与内腔底部接触，进风管2的进风口水平高度低于出风管3的出风口水平高度，好氧池体1内分层交错设置有细填料层4和粗填料层5，细填料层4和粗填料层5的层数可根据好氧池体1的尺寸确定，粗填料层5的填料粒径大于细填料层4的填料粒径，进风管2以及出风管3对应粗填料层5的位置均分布有通气孔6，通气孔6尺寸小于粗填料层5的填料尺寸，可以防止粗填料层5的填料进入进风管2或出风管3内造成管体的堵塞，通过分层交错设置的细填料层4和粗填料层5实现对进入污水的过滤，而进风管2以及出风管3的通气孔6对应粗填料层5设置，粗填料层5的填料粒径大于细填料层4的填料粒径，粗填料层5内填料间的缝隙较大，确保气流的正常通过，气流流经粗填料层5的过程中，可以为污水提供氧气，增加污水的含氧量，实现对污水的好氧处理，另外通过设置进风管2的进风口水平高度低于出风管3的出风口水平高度，进风口与出风口形成高低差，进风口处大气压高于出风口处大气压，空气自动进入进风口内，并从出风口排出，实现了无动力通气，节省了设置曝气装置所需的成本与能源，同时过滤与好氧处理的同时进行，可提高对污水的处理效果。

本实施例中进风口高出好氧池体140cm，排风口高出好氧池体1250cm，可根据实际工况适应性的调节进风口与排风口的水平高度。

可在好氧池体1内腔的相对两侧分别设置若干个进风管2和若干个出风管3，使气流横向流经整体的粗填料层5，提高对污水的供氧效果，进而提高污水的好氧处理效果。

为了优化空气流通的路径，将粗填料层5的填料设置为镂空结构，可以进一步降低填料对气流流通的阻挡，提高气流流动的顺畅性，提高对污水的供氧效果。

在出风管3的出风口处设置有无动力风帽7，无动力风帽7在风力作用下会产生抽吸作用，进一步强化气流从进风管2到到出风管3的流动，进一步提高对污水的供氧效果。

细填料层4外套设一层防止其内填料外泄的网袋8，可以防止细填料层4的细小填料流入粗填料层5、进风管2以及出风管3内，不会造成气流通道的堵塞。

为了防止雨水进入到好氧池体1内造成污染，在进风管2的进风口处设置有防雨帽9，防雨帽9为伞状结构。

本实施例中好氧池体1内的最上层填料层为细填料层4，且最上层的细填料层4与好氧池体1内顶壁间隔设置，好氧池体1的进水口对应最上层的细填料层4与好氧池体1内顶壁之间设置，当污水进入好氧池体1后会直接落在最上层细填料层4的上表面，污水内杂质部分被阻挡，并堆积在最上层细填料层4的上表面，可定期对杂质进行清理，好氧池体1的出水口设置在其底部，进风管2以及出风管3对应好氧池体1内顶壁下方空间的位置均设置有至少一个通气孔6，使得污水进入好氧池体1后即处于好氧环境中。

本实施例中细填料层4为实心颗粒填料，材质为火山岩或沸石，粒径为8～12mm，粗填料层5的材质为乙烯或聚乙烯，粒径为80～120mm，通气孔6的孔径为30-40mm，细填料层4填料以及粗填料层5的材质尺寸、通气孔6的尺寸可根据实际工况进行适应性调节。

进风管2与出风管3的材质为PVC，进风管2与出风管3的材质可根据实际工况进行适应性调节。

如图2所示本实用新型还提供一种应用上述无动力好氧生物滤池的生活污水处理系统，包括依次连接的化粪池、格栅沉淀池、厌氧池、折流缺氧池10以及无动力好氧生物滤池，生活污水(厕所污水、厨房污水、洗涤污水、洗浴污水等)依次经过化粪池、格栅沉淀池、厌氧池、折流缺氧池10的处理后进入无动力好氧生物滤池，无动力好氧生物滤池的出水口与后续排放单元连接，排放单元为连接人工湿地的外排管，直接对处理后的水体进行自然排放，或者设置有排放口的清水池，先将处理后的水储存，后续可用于农田灌溉，实现资源化利用。

当无动力好氧生物滤池应用在生活污水处理系统时，进风管2与出风管3的布设方式有两种，一种为进风管2与出风管3分别设置在好氧池体1内腔的两侧，直接实现好氧池体1内部的空气流通，如图3所示(箭头方向为气流流动方向)另一种为出风管3设置在折流缺氧池10上，出风管3通过折流缺氧池10、好氧池体1的进水口或单独设置的通气管道与好氧池体1的内腔相连通，进风管2设置在好氧池体1内，且好氧池体1内还设置有循环管11，进风管2与循环管11分别设置在好氧池体1内腔的两侧，循环管11对应粗填料层5的位置以及好氧池体1内顶壁下方空间的位置分布有通气孔6，这样在进风管2进气后，部分气体会直接经过好氧池体1的进水口或单独设置的通气管道进入到折流缺氧池10内，另外一部分气体经过粗填料层5、循环管11、好氧池体1内顶壁下方空间的循环后从好氧池体1的进水口或单独设置的通气管道进入到折流缺氧池10内，在实现为好氧池体1内供氧的同时，为折流缺氧池10内提供自然风，配合折流缺氧池10内的折流扰动，可以实现无曝气装置下生成缺氧环境，节省折流缺氧池10内曝气装置的设置，节省成本与资源。

第二种设置方式可应用到化粪池+好氧生物滤池这种污水处理系统，出风管3设置在化粪池上，可以起到通气流通的作用，还能对化粪池起到排气作用。

循环管11可插设在好氧池体1内，伸出好氧池体1的一端利用堵头12封堵。

在实际使用过程中，生活污水经过化粪池、格栅沉淀池、厌氧池以及折流缺氧池10处理后进入到好氧池体1内，化粪池对污水进行初步处理后，采用重力收集管网，充分利用农村地势坡度，将污水输送至格栅沉淀池，去除大的悬浮物和固体杂质，实现固液分离；格栅沉淀池出水进入厌氧池进行水解酸化，去除部分有机物，同时提高污水可生化性；厌氧池出水进入折流缺氧池10，通过折流扰动，创造缺氧环境，通过增加折流板延长污水停留时间，增强反硝化脱氮处理效果；外界空气受到气压的影响，通过进风管2进入到好氧池体1内，并经过通气孔6流入粗填料层5内，空气中的氧气与粗填料层5内的污水结合，提高污水的氧含量，进而提高好氧菌对污水的处理效果，未与污水结合的空气从出风管3排出，污水在经过细填料层4和粗填料层5的过滤后从出水口排出，当出风管3设置在折流缺氧池10上时，位于污水结合的空气将流经折流缺氧池10，在折流缺氧池10的折流扰动下，部分混合于污水中，营造缺氧环境；好氧池体1内排出的水通过外排管直接排入人工湿地，或者进入到清水池内储存，用于后续的农田灌溉。

根据实际需求而进行的适应性改变均在本实用新型的保护范围内。

需要说明的是，对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

本实用新型中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种无动力好氧生物滤池，其特征在于，包括好氧池体、至少一个进风管以及至少一个出风管，所述进风管以及所述出风管均连通外界与所述好氧池体的内腔，且所述进风管的进风口水平高度低于所述出风管的出风口水平高度，所述好氧池体内分层交错设置有细填料层和粗填料层，所述粗填料层的填料粒径大于所述细填料层的填料粒径，所述进风管以及所述出风管对应所述粗填料层的位置均分布有通气孔，所述通气孔尺寸小于所述粗填料层的填料尺寸。

2.根据权利要求1所述的无动力好氧生物滤池，其特征在于，所述粗填料层的填料为镂空结构。

3.根据权利要求2所述的无动力好氧生物滤池，其特征在于，所述出风管的出风口处设置有无动力风帽。

4.根据权利要求2所述的无动力好氧生物滤池，其特征在于，所述细填料层外套设一层防止其内填料外泄的网袋。

5.根据权利要求1所述的无动力好氧生物滤池，其特征在于，所述进风管的进风口处设置有防雨帽。

6.根据权利要求1所述的无动力好氧生物滤池，其特征在于，所述好氧池体内的最上层填料层为所述细填料层，且最上层的所述细填料层与所述好氧池体内顶壁间隔设置，所述好氧池体的进水口对应所述最上层的所述细填料层与所述好氧池体内顶壁之间设置，所述好氧池体的出水口设置在其底部，所述进风管以及所述出风管对应所述好氧池体内顶壁下方空间的位置均分布有所述通气孔。

7.根据权利要求1所述的无动力好氧生物滤池，其特征在于，所述细填料层为实心颗粒填料，材质为火山岩或沸石，粒径为8～12mm，所述粗填料层的材质为乙烯或聚乙烯，粒径为80～120mm。

8.根据权利要求1所述的无动力好氧生物滤池，其特征在于，所述进风管与所述出风管的材质为PVC。

9.一种应用权利要求1-8任一项所述无动力好氧生物滤池的生活污水处理系统，其特征在于，包括依次连接的化粪池、格栅沉淀池、厌氧池、折流缺氧池以及所述无动力好氧生物滤池，所述无动力好氧生物滤池的出水口与后续排放单元连接，所述排放单元为连接人工湿地的外排管，或者设置有排放口的清水池。

10.根据权利要求9所述的生活污水处理系统，其特征在于，所述进风管与所述出风管分别设置在所述好氧池体内腔的两侧，或者所述出风管设置在所述折流缺氧池上，所述出风管通过所述折流缺氧池、所述好氧池体的进水口或单独设置的通气管道与所述好氧池体的内腔相连通，所述进风管设置在所述好氧池体内，且所述好氧池体内还设置有循环管，所述进风管与所述循环管分别设置在所述好氧池体内腔的两侧，所述循环管对应所述粗填料层的位置分布有所述通气孔。

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