CN217780848U - 村镇生活污水处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种村镇生活污水处理装置，包括：池体，池体的底板上设有朝其顶端延伸的隔板，以用于将池体的内腔分隔为并排布设的好氧区和沉淀区，且好氧区和沉淀区通过隔板底端开设的过水孔连通。好氧区连通有用于将待处理的污水导入好氧区的进水管件，沉淀区连通有供沉淀分离出的上清液向外排出的出水管件。好氧区内还设有曝气机构，以用于使整个好氧区形成曝气区域，或用于仅使好氧区的上部形成曝气区域，沉淀区内还设有下倾结构，以用于使沉淀分离出的污泥通过过水孔自动回流至好氧区。本实用新型的装置，机械和动力设备相比现有技术少，相应的故障点少，技术和工艺简单，投资较少，场地所需面积少，构造与运行维护简单，适用范围广。

Description

村镇生活污水处理装置

技术领域

本实用新型涉及生活污水生化处理装置领域，特别地，涉及一种村镇生活污水处理装置。

背景技术

村镇污水具有排水量小而且分散、水质波动比较大等特点，并且与城市相比，村镇在社会、经济和技术等条件上的差异巨大，需采用分散式与相对集中相结合的方式进行处理。在村镇污水处理上不宜直接采用城市污水工艺，而一些生态型工艺往往不能满足处理要求，或缺乏实施的条件(如土地资源)。目前，针对村镇污水处理，国内外主要采用三大类技术和工艺。

第一类是借鉴城市污水处理厂二级生化处理的成功经验，将一些传统的城市污水处理厂二级生化处理工艺小型化，应用于村镇分散式污水处理，如SBR、氧化沟、A/O、A²/O，甚至MBR等。仅从技术的角度来讲，这些技术和工艺都比较成熟，可以满足污水处理的要求，但是，这些技术和工艺通常都比较复杂，需要的设备也比较多，因此投资相对较大、系统维护管理较为复杂、能耗及运行管理费用高，并且还可能产生一些二次污染问题。这样的处理系统与我国村镇社会经济的实际情况很不适应，其结果是花了大量投资，建成的污水处理厂(站)，也因为高昂的运行费用、缺乏正常的维护管理(没有相应的技术力量)等原因而处于非正常运行或停止运行的状态，根本没有起到处理污水，保护水环境的作用。

第二类是采用一些相对简单的生态化污水处理技术，包括人工湿地、氧化塘、土地处理系统等。这类技术的优点是工艺简单、投资小、低能耗、维护简便、环境友好等。此类技术的缺点是处理效率较低，通常要在一定的条件下才能取得稳定的处理效果和维持系统的长期正常运行，如较低的水力负荷和有机负荷及较长的HRT，这就要求有较大的可以利用的场地。我国人口密度高，土地资源紧缺，除部分西部地区以外，在华东、华南、华中及华北等地区，很难采用这些占地面积很大的技术。此外，我国村镇的人均用水量较城市地区人均用水量偏低，产生的污水浓度高，悬浮颗粒物多，经常导致人工湿地系统堵塞，影响出水处理效果，甚至导致整个处理系统瘫痪。

第三类是厌氧处理技术，与传统的好氧生物技术相比，厌氧生物处理技术具有工艺简单、能耗低、产泥量小、营养需求少、对水源的适应范围广等优点，但是，单独的厌氧污水处理技术不能使出水达到排放标准，必须在经过必要的后续处理才能达标排放。

实用新型内容

本实用新型提供了一种村镇生活污水处理装置，以解决现有污水处理工艺存在的技术和工艺复杂、投资相对较大、系统维护管理复杂、能耗及运行管理费用高、所需占地面积大、出水效果不佳的技术问题。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种村镇生活污水处理装置，包括：池体，池体的底板上设有朝其顶端延伸的隔板，以用于将池体的内腔分隔为并排布设的好氧区和沉淀区，且好氧区和沉淀区通过隔板底端开设的过水孔连通；好氧区连通有用于将待处理的污水导入好氧区的进水管件，沉淀区连通有供沉淀分离出的上清液向外排出的出水管件；好氧区内还设有曝气机构，以用于使整个好氧区形成曝气区域，或用于仅使好氧区的上部形成曝气区域，沉淀区内还设有下倾结构，以用于使沉淀分离出的污泥通过过水孔自动回流至好氧区。

进一步地，池体呈中空柱状；隔板竖直支设于池体底板中心的一侧，且向上延伸至与池体的顶端齐平，以用于将池体的内腔分隔为面积不等的好氧区和沉淀区。

进一步地，好氧区的面积大于沉淀区的面积。

进一步地，曝气机构设置于池体的底板上，以用于使整个好氧区形成曝气区域。

进一步地，曝气机构设置于池体底板的上方，以用于仅使好氧区的上部形成曝气区域。

进一步地，过水孔的数量为多个，多个过水孔沿隔板的宽度方向依次间隔设置；各过水孔的底端向下延伸至池体的底板上。

进一步地，沉淀区的底板由其侧壁至过水孔方向向下倾斜形成下倾结构；或者沉淀区的底板上设有导泥板，导泥板由池体的侧壁至过水孔方向向下倾斜形成下倾结构。

进一步地，进水管件包括水平设置的进水管，进水管由池体的下端水平穿设池体的侧壁后延伸至好氧区的中心。

进一步地，出水管件包括出水槽和出水管；出水槽连接于隔板位于沉淀区的上侧壁上，且沿隔板的宽度方向延伸；出水管的进水端与出水槽的一端连通，出水管相对的另一端穿设池体的侧壁后向外延伸。

进一步地，村镇生活污水处理装置还包括用于将沉淀区的沉泥向外排出的排泥机构，排泥机构设置于沉淀区内。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型的村镇生活污水处理装置，由于其内部结构设置，使好氧区内的混合液可自动通过过水孔进入沉淀区，且沉淀区内沉淀出的污泥也可自动通过过水孔回流至好氧区，从而无需增设内、外回流机构，且整个污水处理过程在一个池体内进行，无需多个反应器串联、无需另外设置沉淀池等，故而机械和动力设备相比现有技术少，相应的故障点少，技术和工艺简单，投资较少，场地所需面积少，构造与运行维护简单，适用范围广，在满足有效去除废水中COD、BOD等污染物的同时，还可有效去除TN、NH₃-N、TP，同时解决了现有A²/O技术(需多个池体组合)、SBR技术(仅能序批式运行，不能连续进水)的共性技术问题。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型优选实施例的村镇生活污水处理装置的俯视结构示意图；

图2是图1的A-A向剖视结构示意图；

图3是图1的B-B向剖视结构示意图。

图例说明

10、池体；101、好氧区；102、沉淀区；20、隔板；201、过水孔；30、进水管件；31、进水管；40、出水管件；41、出水槽；42、出水管；50、曝气机构；60、下倾结构；70、排泥机构。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。

参照图1和图3，本实用新型的优选实施例提供了一种村镇生活污水处理装置，包括：池体10，池体10的底板上设有朝其顶端延伸的隔板20，以用于将池体10的内腔分隔为并排布设的好氧区101和沉淀区102，且好氧区101和沉淀区102通过隔板20底端开设的过水孔201连通。好氧区101连通有用于将待处理的污水导入好氧区101的进水管件30，沉淀区102连通有供沉淀分离出的上清液向外排出的出水管件40。好氧区101内还设有曝气机构50，以用于使整个好氧区101形成曝气区域，或用于仅使好氧区101的上部形成曝气区域，沉淀区102内还设有下倾结构，以用于使沉淀分离出的污泥通过过水孔201自动回流至好氧区101。

本实用新型村镇生活污水处理装置的工作过程原理及作用：在连续作业过程中，废水由进水管件30进入池体10的好氧区101，当有去除总氮和磷的需求时，曝气机构50仅使好氧区101的上部形成曝气区域，而好氧区101的底部形成一个无曝气的区域，当曝气机构50曝气时，好氧区101上部的废水和曝气机构50释放的气泡混合，其密度比好氧区101未曝气区域的废水的密度低，从而产生从未曝气区域流向曝气区再从曝气区流向未曝气区的循环水流，活性污泥中的微生物可交替处于好氧-缺氧-厌氧的状态，好氧区101内曝气机构50进行曝气充氧，活性污泥在好氧环境下降解COD、BOD，并将凯氏氮转化为硝态氮；活性污泥中的反硝化细菌以进水中的有机物作为碳源与从好氧区101上部循环流动过来的硝酸盐、亚硝酸盐进行反硝化作用去除废水中的总氮，聚磷菌在厌氧、好氧交替的环境下进行释磷-过量吸收磷的反应，实现生物脱氮除磷；好氧区101内的混合液由隔板20底端的过水孔201进水沉淀区102，在沉淀区102进行泥水分离，澄清的上清液溢流进入出水管件40后再向外排出本装置；沉淀区102设有下倾结构，进而使沉淀的污泥可通过过水孔201自动流入好氧区101，实现自动污泥回流。当无除总氮和磷的需求时，曝气机构50使整个好氧区101形成曝气区域，整个好氧区101均为好氧环境，曝气机构50进行曝气充氧，活性污泥在好氧环境下降解COD、BOD，并将凯氏氮转化为硝态氮，去除废水中的COD、BOD和氨氮；好氧区101内的混合液由隔板20底端开设的过水孔201进水沉淀区102，在沉淀区102进行泥水分离，澄清的上清液溢流进入出水管件40后再向外排出本装置；沉淀区102设有下倾结构，沉淀的污泥可通过过水孔201自动流入好氧区101，实现自动污泥回流。

本实用新型的村镇生活污水处理装置，由于其内部结构设置，使好氧区101内的混合液可自动通过过水孔201进入沉淀区102，且沉淀区102内沉淀出的污泥也可自动通过过水孔201回流至好氧区101，从而无需增设内、外回流机构，且整个污水处理过程在一个池体10内进行，无需多个反应器串联、无需另外设置沉淀池等，故而机械和动力设备相比现有技术少，相应的故障点少，技术和工艺简单，投资较少，场地所需面积少，构造与运行维护简单，适用范围广，在满足有效去除废水中COD、BOD等污染物的同时，还可有效去除TN、NH₃-N、TP，同时解决了现有A²/O技术(需多个池体组合)、SBR技术(仅能序批式运行，不能连续进水)的共性技术问题。

可选地，如图2和图3所示，池体10呈中空柱状。本可选方案中，池体10由底面和侧面构成，顶部可选择有顶盖的封闭池体，也可选择无顶盖的敞口池体；区别于常规的卧式罐体，本实用新型采用立式圆柱形或多边形池体；池体10可采用金属材质或者玻璃钢材质或者钢筋混凝土材质制造。隔板20竖直支设于池体10底板中心的一侧，且向上延伸至与池体10的顶端齐平，以用于将池体10的内腔分隔为面积不等的好氧区101和沉淀区102；通过设置隔板20位于池体10底板中心的一侧，从而使好氧区101的面积与沉淀区102的面积不等，进而适应实际反应需求。

本可选方案中，如图1所示，好氧区101的面积大于沉淀区102的面积，从而便于产生从未曝气区域流向曝气区再从曝气区流向未曝气区的循环水流，进而使活性污泥中的微生物可交替处于好氧-缺氧-厌氧的状态。根据需要，好氧区101内可安装生物填料，在同等条件下，安装了生物填料可获得更好的污水处理效果，生物填料的类型可采用现有的弹性填料、悬浮填料、组合填料等。

可选地，曝气机构50的第一实施例，图未示，曝气机构50设置于池体10的底板上，以用于使整个好氧区101形成曝气区域，进而整个好氧区101均为好氧环境，曝气机构50进行曝气充氧，活性污泥在好氧环境下降解COD、BOD，并将凯氏氮转化为硝态氮，去除废水中的COD、BOD和氨氮。

可选地，曝气机构50的第二实施例，如图3所示，曝气机构50设置于池体10底板的上方，以用于仅使好氧区101的上部形成曝气区域，而好氧区101的底部形成一个无曝气的区域，当曝气机构50曝气时，好氧区101上部的废水和曝气机构50释放的气泡混合，其密度比好氧区101未曝气区域的废水的密度低，从而产生从未曝气区域流向曝气区再从曝气区流向未曝气区的循环水流，活性污泥中的微生物可交替处于好氧-缺氧-厌氧的状态，好氧区101内曝气机构50进行曝气充氧，活性污泥在好氧环境下降解COD、BOD，并将凯氏氮转化为硝态氮；活性污泥中的反硝化细菌以进水中的有机物作为碳源与从好氧区101上部循环流动过来的硝酸盐、亚硝酸盐进行反硝化作用去除废水中的总氮，聚磷菌在厌氧、好氧交替的环境下进行释磷-过量吸收磷的反应，实现生物脱氮除磷。

本可选方案中，曝气机构50可采用射流曝气器，也可采用微孔曝气器或者穿孔管曝气，当采用微孔曝气或者穿孔管曝气时，由外部的鼓风机提供空气；当无去除总氮、总磷需求时，曝气机构50安装于好氧区101的池底，整个好氧区101均处于好氧状态；当需要强化生物除总氮、磷效果时，曝气机构50安装于距离好氧区101池底0.3～1.5米的高度，在好氧区101底部形成一个无曝气的区域，当曝气机构50曝气时，好氧区101上部的废水和曝气机构50释放的气泡混合，其密度比好氧区101未曝气区域的废水的密度低，会产生从未曝气区域流向曝气区再从曝气区流向未曝气区的循环水流，活性污泥中的微生物可交替处于好氧-缺氧-厌氧的状态，供活性污泥中微生物进行硝化-反硝化脱氮以及聚磷菌进行释磷-过量吸收磷的反应，实现生物脱氮除磷。

可选地，如图3所示，过水孔201的数量为多个，多个过水孔201沿隔板20的宽度方向依次间隔设置。优选地，如图3所示，多个过水孔201沿隔板20的宽度方向均匀间隔设置，以提高隔板20的过流均匀性。且各过水孔201的底端向下延伸至池体10的底板上，以使好氧区101底部的混合液能够顺畅流入沉淀区102，同样的，也使沉淀区102底部的污泥顺畅回流至好氧区101。工作时，好氧区101内的废水通过过水孔201从好氧区101的底部进入沉淀区102，沉淀区102内沉淀的污泥在下倾结构的作用下可自动流动至好氧区101，实现自动污泥回流。

本可选方案中，下倾结构的第一实施例，如图2所示，沉淀区102的底板由其侧壁至过水孔201方向向下倾斜形成下倾结构60，该下倾结构简单。或者，本可选方案中，下倾结构的第二实施例，图未示，沉淀区102的底板上设有导泥板，导泥板由池体10的侧壁至过水孔201方向向下倾斜形成下倾结构60，下倾结构设置简单、容易实施。本实用新型中，好氧区101的底部不设置下倾结构，沉淀区102的底部设置为坡面形状，隔板20与池体10底板交汇处为坡底，坡度为10％～200％。

可选地，如图1和图2所示，进水管件30包括水平设置的进水管31，进水管31由池体10的下端水平穿设池体10的侧壁后延伸至好氧区101的中心。

可选地，如图1所示，出水管件40包括出水槽41和出水管42。出水槽41连接于隔板20位于沉淀区102的上侧壁上，且沿隔板20的宽度方向延伸。出水管42的进水端与出水槽41的一端连通，出水管42相对的另一端穿设池体10的侧壁后向外延伸。本可选方案中，出水槽41上设置有三角形或者矩形溢流堰，沉淀区102上部的澄清液由出水堰溢流进入出水槽内，出水槽通过管道与出水管42连通。

可选地，如图1和图2所示，村镇生活污水处理装置还包括用于将沉淀区102的沉泥向外排出的排泥机构70，排泥机构70设置于沉淀区102内。本可选方案中，排泥机构70为现有市场常用的用于将污泥向外排出的机构。排泥机构70用于将池体10内的剩余污泥排出，当池体10埋设于地下时，可采用泵排泥或者气提排泥，当池体10安装于地面以上时，还可采用重力排泥。

本实用新型的一个具体实施例如下：

圆柱形池体10由圆形底面和侧面构成，顶部为有顶盖的封闭池体，本实施例采用立式圆柱形池体，池体10采用玻璃钢材质制造，直径1.5米，总高度2.5米；池体10内部设有从池底延伸至池顶的隔板20，将池体10的内腔分隔为两个体积不相等区域，体积大的区域为好氧区101，体积小的区域为沉淀区102；池体10上部设有出水管42，下部设有进水管31，进水管31在水平方向穿过池体10并延伸至好氧区101底部的几何中心点的位置；好氧区101底部不设置坡度，沉淀区102底部设置为坡面形状，隔板20与池体10底板交汇处为坡底，坡度为100％；好氧区101的底部设置有曝气机构50，沉淀区102的底部设置有排泥机构70，沉淀区102上部隔板20上安装有出水堰，出水堰与出水管42通过管道连通。本实施例中，好氧区101内不安装生物填料。

曝气机构50采用盘式微孔曝气器，由外部的鼓风机提供空气；本实施例具备生物脱氮除磷功能，曝气机构50安装于距好氧区101池底0.5米的高度，在好氧区101底部形成一个无曝气的区域。

隔板20的底部部设有3个过水孔201，尺寸为150mm×150mm，过水孔201的底部与池体10底板重合。

好氧区101内的废水通过过水孔201从好氧区101的底部进入沉淀区102，沉淀区102内沉淀的污泥在池底坡度的作用下可自动通过过水孔201流动至好氧区101，实现自动污泥回流；隔板20的上部设置有出水槽41，出水槽41上设置有三角形溢流堰，沉淀区102上部的澄清液由出水堰溢流进入出水槽41内，出水槽41通过管道与出水管42连通。

所述排泥机构70将池体10内的剩余污泥排出，本实施例采用气提排泥。

本实施例的工作过程如下：在连续作业过程中，废水由进水管31进入池体10的好氧区101底部，曝气机构50距离好氧区池底0.5米高，在好氧区底部形成一个无曝气的区域，当曝气机构曝气时，好氧区上部的废水和曝气机构释放的气泡混合，其密度比好氧区未曝气区域的废水的密度低，会产生从未曝气区域流向曝气区再从曝气区流向未曝气区的循环水流，活性污泥中的微生物可交替处于好氧-缺氧-厌氧的状态，好氧区内曝气机构进行曝气充氧，活性污泥在好氧环境下降解COD、BOD，并将凯氏氮转化为硝态氮；活性污泥中的反硝化细菌以进水中的有机物作为碳源与从好氧区上部循环流动过来的硝酸盐、亚硝酸盐进行反硝化作用去除废水中的总氮，聚磷菌在厌氧、好氧交替的环境下进行释磷-过量吸收磷的反应，实现生物脱氮除磷；好氧区内的混合液由隔板20底部的过水孔201进水沉淀区102，在沉淀区进行泥水分离，澄清的上清液溢流进入沉淀区上部的出水槽41，再由出水管42排出本装置；沉淀区底部设有100％坡度，沉淀的污泥可通过过水孔201自动流入好氧区，实现自动污泥回流，沉淀区内剩余的污泥由气提排泥机构排出本装置。

对村镇生活污水，经本实用新型装置处理后出水中污染物去除率如下：

本实用新型装置对废水中的COD、BOD₅、TN、NH₃-N等污染物均具备良好的去除效果。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种村镇生活污水处理装置，其特征在于，包括：

池体(10)，所述池体(10)的底板上设有朝其顶端延伸的隔板(20)，以用于将所述池体(10)的内腔分隔为并排布设的好氧区(101)和沉淀区(102)，且所述好氧区(101)和所述沉淀区(102)通过所述隔板(20)底端开设的过水孔(201)连通；

所述好氧区(101)连通有用于将待处理的污水导入所述好氧区(101)的进水管件(30)，所述沉淀区(102)连通有供沉淀分离出的上清液向外排出的出水管件(40)；

所述好氧区(101)内还设有曝气机构(50)，以用于使整个所述好氧区(101)形成曝气区域，或用于仅使所述好氧区(101)的上部形成曝气区域，所述沉淀区(102)内还设有下倾结构(60)，以用于使沉淀分离出的污泥通过所述过水孔(201)自动回流至所述好氧区(101)。

2.根据权利要求1所述的村镇生活污水处理装置，其特征在于，

所述池体(10)呈中空柱状；

所述隔板(20)竖直支设于所述池体(10)底板中心的一侧，且向上延伸至与所述池体(10)的顶端齐平，以用于将所述池体(10)的内腔分隔为面积不等的所述好氧区(101)和所述沉淀区(102)。

3.根据权利要求2所述的村镇生活污水处理装置，其特征在于，

所述好氧区(101)的面积大于所述沉淀区(102)的面积。

4.根据权利要求1所述的村镇生活污水处理装置，其特征在于，

所述曝气机构(50)设置于所述池体(10)的底板上，以用于使整个所述好氧区(101)形成曝气区域。

5.根据权利要求1所述的村镇生活污水处理装置，其特征在于，

所述曝气机构(50)设置于所述池体(10)底板的上方，以用于仅使所述好氧区(101)的上部形成曝气区域。

6.根据权利要求1所述的村镇生活污水处理装置，其特征在于，

所述过水孔(201)的数量为多个，多个所述过水孔(201)沿所述隔板(20)的宽度方向依次间隔设置；

各所述过水孔(201)的底端向下延伸至所述池体(10)的底板上。

7.根据权利要求6所述的村镇生活污水处理装置，其特征在于，

所述沉淀区(102)的底板由其侧壁至所述过水孔(201)方向向下倾斜形成所述下倾结构；或者

所述沉淀区(102)的底板上设有导泥板，所述导泥板由所述池体(10)的侧壁至所述过水孔(201)方向向下倾斜形成所述下倾结构。

8.根据权利要求1所述的村镇生活污水处理装置，其特征在于，

所述进水管件(30)包括水平设置的进水管(31)，所述进水管(31)由所述池体(10)的下端水平穿设所述池体(10)的侧壁后延伸至所述好氧区(101)的中心。

9.根据权利要求1所述的村镇生活污水处理装置，其特征在于，

所述出水管件(40)包括出水槽(41)和出水管(42)；

所述出水槽(41)连接于所述隔板(20)位于所述沉淀区(102)的上侧壁上，且沿所述隔板(20)的宽度方向延伸；

所述出水管(42)的进水端与所述出水槽(41)的一端连通，所述出水管(42)相对的另一端穿设所述池体(10)的侧壁后向外延伸。

10.根据权利要求1所述的村镇生活污水处理装置，其特征在于，

所述村镇生活污水处理装置还包括用于将所述沉淀区(102)的沉泥向外排出的排泥机构(70)，所述排泥机构(70)设置于所述沉淀区(102)内。

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