CN218025786U - 高寒农村地区生活污水处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及高寒农村地区生活污水处理系统，包括依次连通的调节池、厌氧池、缺氧兼好氧池、沉淀池以及清水池；调节池的内腔通过隔墙分隔为进水腔和调节腔，隔墙的下端与调节池的底壁之间具有间距；进水腔内设置有提篮格栅，进水腔的侧壁设置有与提篮格栅相通的进水管；厌氧池与缺氧兼好氧池内均设置有填料，缺氧兼好氧池的底部设置有曝气装置，缺氧兼好氧池的底部通过硝化液回流管与厌氧池的底部连通；清水池设置有排放口；调节池、厌氧池、缺氧兼好氧池、沉淀池以及清水池外壁均设置有保温层。本实用新型清水池出水水质达到四川省《农村生活污水处理设施水污染物排放标准》(DB51/2626‑2019)一级标准，COD＝60mg/L，NH3‑N＝8mg/L，TN≤20mg/L，TP≤1.5mg/L，SS≤20mg/L，可直接排放。

Description

高寒农村地区生活污水处理系统

技术领域

本实用新型属于污水处理设备领域，尤其是一种高寒农村地区生活污水处理系统。

背景技术

高寒农村地区，比如四川境内的藏区，具有人口少、人口密度小，人口分布不平衡的特点，高寒地区农村的生活污水普遍具有排放分散，冬季受“长流水”影响，污染物浓度低且波动大，产生量偏小且水量受生活习惯、季节变更和节假日等因素影响大的特点。而现有高寒地区的农村生活污水治理简单套用“非高寒高海拔”地区的生活污水治理模式，往往会导致投资大、运维困难，甚至出现污水处理设施闲置、废弃的现象。另外，冬季低温环境也是影响处理效果的重大因素。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种高寒农村地区生活污水处理系统，提高高寒农村地区生活污水污水的处理效果。

为解决上述问题，本实用新型采用的技术方案为：高寒农村地区生活污水处理系统，包括依次设置的调节池、厌氧池、缺氧兼好氧池、沉淀池以及清水池；

所述调节池的内腔通过隔墙分隔为进水腔和调节腔，所述隔墙的下端与调节池的底壁之间具有间距；所述进水腔内设置有提篮格栅，所述进水腔的侧壁设置有与提篮格栅相通的进水管；所述调节腔与厌氧池的底部连通；

所述厌氧池的上部与缺氧兼好氧池的上部连通，所述厌氧池与缺氧兼好氧池内均设置有填料，所述缺氧兼好氧池的底部设置有曝气装置，所述缺氧兼好氧池的底部通过硝化液回流管与厌氧池的底部连通；缺氧兼好氧池上部与沉淀池连通；

所述沉淀池的上部与清水池连通，所述清水池设置有排放口；

所述调节池、厌氧池、缺氧兼好氧池、沉淀池以及清水池外壁均设置有保温层。

进一步地，所述调节池的底壁倾斜设置，且调节池底壁的下端设置有污泥泵，所述污泥泵连接有污泥管。

进一步地，所述沉淀池的底部通过污泥回流管与调节池的底部连通。

进一步地，所述调节腔的底部设置有提升泵，所述厌氧池的上部设置有进水口，所述厌氧池的底部设置有布水管，所述进水口通过第一连接管与布水管相连，所述提升泵通过第二连接管与进水口相连。

进一步地，所述厌氧池上部的侧壁设置有第一堰板，所述第一堰板内设置有连通缺氧兼好氧池的第一过水管；所述缺氧兼好氧池的侧壁设置有第二堰板，所述第二堰板内设置有连通沉淀池的第二过水管。

进一步地，所述填料为辫带式填料，所述辫带式填料悬挂在厌氧池和缺氧兼好氧池内部。

进一步地，所述曝气装置为盘式微孔曝气器。

进一步地，所述调节池、厌氧池、缺氧兼好氧池、沉淀池以及清水池的顶部均设置有顶盖，所述顶盖上设置有检查孔，所述检查孔内设置有可拆卸的玻璃钢盖板。

进一步地，所述沉淀池上部的内壁设置有环形的出水槽，所述出水槽与清水池连通；所述沉淀池的中心设置有导流筒，所述第二过水管的下端与导流筒连通，所述导流筒的上端高于出水槽。

进一步地，所述沉淀池的底部设置有泥斗，所述泥斗的底部设置有排污泵，所述污泥回流泵与污泥回流管相连。

本实用新型的有益效果是：调节池调节水质，使污水中的污染物浓度保持均衡，保证处理系统的稳定；同时，提篮格栅可取出污水中的大体积固体杂物，防止管道堵塞。厌氧池主要释放水中的磷，并去除有机物。缺氧兼好氧池中，可以通过控制曝气量控制污水中的含氧量，营造缺氧环境或好氧环境，在缺氧环境中，微生物通过反硝化反应将硝态氮还原成氮气，以达到脱氮的目的。当开启曝气时，附着在填料上的微生物在好氧的条件下将污水中的有机物进行分解，并将有机氮转化为硝态氮。沉淀池可以对污水进行沉淀，取出水中的污泥，得到清水。此外，通过在各个池体外部设置保温层，降低外界低温对污水温度的影响，有利于维持微生物的活性，从而保证处理效果。经检测，清水池出水水质达到四川省《农村生活污水处理设施水污染物排放标准》(DB51/2626-2019)一级标准，COD＝60mg/L，NH3-N＝8mg/L， TN≤20mg/L，TP≤1.5mg/L，SS≤20mg/L，可直接排放。

附图说明

图1是本实用新型去除顶盖和填料时的整体俯视示意图；

图2是调节池的主视示意图；

图3是厌氧池的主视示意图；

图4是缺氧兼好氧池悬挂填料后的主视示意图；

图5是沉淀池的主视示意图；

附图标记：1—厌氧池；11—进水口；12—布水管；13—第一连接管；14—第一堰板；15 —第一过水管；21—缺氧兼好氧池；22—沉淀池；23—清水池；24—填料；25—曝气装置；26—硝化液回流管；27—排放口；28—第二堰板；29—第二过水管；210—导流筒；212—出水槽；213—泥斗；214—污泥回流泵；3—调节池；31—进水管；32—提篮格栅；33—隔墙；34 —隔墙；35—调节腔；36—污泥泵；37—污泥管；38—污泥回流管；39—提升泵；310—第二连接管；4—顶盖；41—玻璃钢盖板。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

本实用新型的高寒农村地区生活污水处理系统，如图1至图5所示，包括依次设置的调节池3、厌氧池1、缺氧兼好氧池21、沉淀池22以及清水池23。

生活污水来水水量和水质都是随时间变化的，为保证后续处理系统的正常、稳定运行，降低运行负荷，需要对污水的水量和水质进行调节，因此在进入生物处理系统前设置调节池 3，调节池3用于调节水质，使得污水进入厌氧池1的速度以及进水水质保持均衡。具体地，如图2所示，调节池3的内腔通过隔墙33分隔为进水腔34和调节腔35，调节腔35的容积远大于进水腔34的容积，隔墙33的下端与调节池3的底壁之间具有间距，以保证进水腔34中的污水可以从隔墙33的下方进入调节腔35。进水腔34内设置有提篮格栅32，进水腔34 的侧壁设置有与提篮格栅32相通的进水管31；调节腔35与厌氧池1的底部连通。污水中的大体积固体杂质和漂浮物等被提篮格栅32拦截，如塑料、树叶、大颗粒砂石等。此外，污水在调节腔35中进行初步沉淀，污水中较重的泥沙等固体杂质可以在调节腔35中沉淀至底部，形成污泥，从而减少污水中固体杂质含量。

为了便于排出调节池3底部的污泥，调节池3的底壁倾斜设置，污泥沿着调节池3的底壁向下流动，聚集在底壁的下端，以便于集中清理。调节池3底壁的下端设置有污泥泵36，污泥泵36连接有污泥管37。污泥泵36和污泥管37无需长期设置，需要排放污泥时，将污泥泵36和污泥管37放入调节池3，然后启动污泥泵36，即可通过污泥管37将污泥排出。

厌氧池1的上部与缺氧兼好氧池21的上部连通，厌氧池1与缺氧兼好氧池21内均设置有填料24，缺氧兼好氧池21的底部设置有曝气装置25，缺氧兼好氧池21的底部通过硝化液回流管26与厌氧池1的底部连通；缺氧兼好氧池21上部与沉淀池22连通。沉淀池22的上部与清水池23连通，清水池23的底部设置有排放口27。

厌氧池1用于释放水中的磷，并去除有机物。缺氧兼好氧池21部分处于缺氧状态，部分处于好氧状态，在缺氧环境中，厌氧微生物通过反硝化反应将硝态氮还原成氮气，以达到脱氮的目的。在好氧环境中，利用好氧微生物将污水中的有机物进行分解，并将有机氮转化为硝态氮。沉淀腔27用于污水的静置沉淀，去除污水中的污泥。清水腔28用于存储清水，达标后可直接排放，也可以进入人工湿地进行深度处理。

厌氧池1与缺氧兼好氧池21内设置有填料24，填料24用于供微生物附着、繁殖，以利用微生物分解污水中的污染成分。具体地，填料24为辫带式填料，如图4所示，辫带式填料采用丝条制毛工艺，将丝条穿插固着在耐腐、高强度的中心绳上，刚柔适度，使丝条呈立体均匀排列辐射状态，制成了悬挂式立体弹性辫带式填料的单体。施工时，在厌氧池1与缺氧兼好氧池21的顶部设置横杆，横杆上设置挂钩，将辫带式填料悬挂在挂钩上。辫带式填料在有效区域内能立体均匀舒展满布，使气、水、生物膜得到充分混渗接触交换，生物膜不仅能均匀的着床在每一根丝条上，保持良好的活性和空隙可变性，而且能在运行过程中获得愈来愈大的比表面积，又能进行良好的新陈代谢，立体弹性辫带式填料与硬性类蜂窝填料相比，孔隙可变性大，不堵塞；与软性类填料相比，材质寿命长，不粘连结团；与半软性填料相比，比表面积大、挂膜迅速、造价低廉。

填料24的挂膜启动主要分为3个阶段：接种、培养和驯化。以缺氧兼好氧池21为例，先采用好氧池的污泥来进行接种，然后用生活污水进行5d的微生物培养。待填料24上面长出一层生物膜后，开始分比例加入试验原水，进入生物膜驯化阶段。进水的原水负荷按依次递增20％的方式来缓解原水对生物膜的冲击。经过20多天的挂膜启动，生物膜生长良好，最终COD的去除率稳定在60％以上，可以认为生物膜生长成熟，挂膜启动成功。该类填料具有良好的生物亲和性和吸附性能，能很快地将接种污泥中的微生物吸附，并在曝气充氧的生活污水中大量快速繁殖，经过5d-8d的短期培养后，生物膜系统就已表现出了良好的COD去除能力。

曝气装置25用于向缺氧兼好氧池21中曝气，曝气装置25位于填料24的下方，可保障空气从底部向上与填料24充分接触。曝气装置25可采用盘式微孔曝气器，单个曝气盘

215mm，通气量1.5-2.0m³/h，服务面积0.25-0.35m²/个，氧气利用效率35％-40％，膜片平均孔隙80-100μm。风管进口设置在硝化液回流口的对侧，采用DN63，Q235，好氧池内部风管采用DN50，UPVC，鼓风机采用回转式鼓风机，N＝1.5kw，风量0.71m³/min，压力40kPa，重量85kg，配套止回阀，防止水气回流。每个曝气盘均安装有电磁阀，可控制曝气量，也可通过关闭靠近厌氧池端的曝气盘，则靠近厌氧池端形成缺氧环境，则工艺可由厌氧-好氧变为厌氧-缺氧-好氧。

污水处理时，可根据实际需要开启曝气装置25，当关闭曝气时，缺氧兼好氧池21内维持缺氧环境，在缺氧环境中，微生物通过反硝化反应将硝态氮还原成氮气，以达到脱氮的目的。当开启曝气时，附着在填料上的微生物在好氧的条件下将污水中的有机物进行分解，并将有机氮转化为硝态氮。此外，还可以将曝气装置25设置在缺氧兼好氧池21靠近沉淀池22 的一端，这样能够在缺氧兼好氧池21靠近厌氧池1的一端形成缺氧段，而在靠近沉淀池22 的一端形成好氧段。

可以在缺氧兼好氧池21的底部设置硝化液回流泵，连接硝化液回流管26，硝化液回流管26中间设置止回阀和球阀，硝化液回流比200％。

调节池3、厌氧池1、缺氧兼好氧池21、沉淀池22以及清水池23外壁均设置有保温层。保温层起到保温隔热的作用，减轻外部低温对污水的影响，有利于使微生物保持活性。保温层可以采用岩棉，厚度为5-10cm。

水中的污泥沉淀在沉淀池22的底部，为了及时清理污泥，沉淀池22的底部通过污泥回流管38与调节池3的底部连通。具体地，沉淀池22的底部设置有泥斗213，泥斗213的上端口大于下端，污泥向下运动并聚集在泥斗213的底部，泥斗213的底部设置有排污泵214，污泥回流泵214与污泥回流管38相连，定期启动排污泵214，即可将污泥通过污泥回流管38输送至调节池3，然后定期对调节池3中的污泥进行清理即可。

调节腔35的底部设置有提升泵39，提升泵39位于靠近厌氧池1的一端，如图3所示，厌氧池1的上部设置有进水口11，厌氧池1的底部设置有布水管12，进水口11通过第一连接管13与布水管12相连，提升泵39通过第二连接管310与进水口11相连，第二连接管310 通过法兰与进水口11相连。提升泵39将调节腔35内的水泵入第二连接管310，水通过第二连接管310流动至进水口1，然后通过第一连接管13流动至布水管12，布水管12上设置有多个均匀分布的布水孔，可以将污水均匀、分散地通入厌氧池1的底部。

厌氧池1上部的侧壁设置有第一堰板14，第一堰板14包括多个竖板和一个底板，底板、多个竖板与厌氧池1的侧壁围成出水腔，第一堰板14设置在远离进水口11的一端，第一堰板14内设置有连通缺氧兼好氧池21的第一过水管15。当厌氧池1的液面高度高于第一堰板 14时，水从第一堰板14的顶部溢流至出水腔中，然后通过第一过水管15流动至缺氧兼好氧池21中。

如图5所示，缺氧兼好氧池21的侧壁设置有第二堰板28，第二堰板28内设置有连通沉淀池22的第二过水管29。沉淀池22上部的内壁设置有环形的出水槽212，出水槽212与清水池23连通；沉淀池22的中心设置有导流筒210，第二过水管29的下端与导流筒210连通，导流筒210的上端高于出水槽212，导流筒210的下端延伸至沉淀池22的下部，泥斗213位于导流筒210的下方。导流筒210上部细，下部粗，呈喇叭状。缺氧兼好氧池21上部的污水溢流至第二堰板28中后，通过第二过水管29流动至导流筒210，再沿着导流筒210向下流动至导流筒210的下端口，最后从导流筒210外部向上流动并溢流至出水槽212中，然后从出水槽212进入清水池23。导流筒210的设置增加了水的流动路程，可以保证水中的污泥充分沉淀，上清液通过溢流的方式进入出水槽212，无需额外的动力，能耗低。围成出水槽212 的板材顶部呈锯齿形。

调节池3、厌氧池1、缺氧兼好氧池21、沉淀池22以及清水池23的顶部均设置有顶盖4，顶盖4可起到保温的作用，同时防止地面的人员、杂物等落入各个池体。为了便于对调节池 3、厌氧池1、缺氧兼好氧池21、沉淀池22以及清水池23进行检修，调节池3、厌氧池1、缺氧兼好氧池21、沉淀池22以及清水池23上方的顶盖4上均设置有检查孔，检查孔内设置有可拆卸的玻璃钢盖板41，打开玻璃钢盖板41，即可进入池体。为了便于检修人员进出，还可以在检查孔的下方设置爬梯。

本实用新型对进水水质要求：本工艺进水主要生活污水，主要来源于农村居民的洗浴、厕所等排水，进水质为：BOD5≤80mg/L，COD≤150mg/L，NH3-N≤30mg/L，TN≤35mg/L，TP ≤3mg/L，SS≤200mg/L。

采用本实用新型对高寒地区生活污水进行处理后，清水池23出水水质达到四川省《农村生活污水处理设施水污染物排放标准》(DB51/2626-2019)一级标准，COD＝60mg/L，NH3-N＝8mg/L，TN≤20mg/L，TP≤1.5mg/L，SS≤20mg/L。

本实用新型适用于寒冷地区具有一定规模的居民聚集点，如有旅游民宿的农村生活污水站。

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.高寒农村地区生活污水处理系统，其特征在于：包括依次设置的调节池(3)、厌氧池(1)、缺氧兼好氧池(21)、沉淀池(22)以及清水池(23)；

所述调节池(3)的内腔通过隔墙(33)分隔为进水腔(34)和调节腔(35)，所述隔墙(33)的下端与调节池(3)的底壁之间具有间距；所述进水腔(34)内设置有提篮格栅(32)，所述进水腔(34)的侧壁设置有与提篮格栅(32)相通的进水管(31)；所述调节腔(35)与厌氧池(1)的底部连通；

所述厌氧池(1)与缺氧兼好氧池(21)连通，所述厌氧池(1)与缺氧兼好氧池(21)内均设置有填料(24)，所述缺氧兼好氧池(21)的底部设置有曝气装置(25)，所述缺氧兼好氧池(21)的底部通过硝化液回流管(26)与厌氧池(1)的底部连通；所述缺氧兼好氧池(21)上部与沉淀池(22)连通；

所述沉淀池(22)的上部与清水池(23)连通，所述清水池(23)设置有排放口(27)；

所述调节池(3)、厌氧池(1)、缺氧兼好氧池(21)、沉淀池(22)以及清水池(23)外壁均设置有保温层。

2.如权利要求1所述的高寒农村地区生活污水处理系统，其特征在于：所述调节池(3)的底壁倾斜设置，且调节池(3)底壁的下端设置有污泥泵(36)，所述污泥泵(36)连接有污泥管(37)。

3.如权利要求2所述的高寒农村地区生活污水处理系统，其特征在于：所述沉淀池(22)的底部通过污泥回流管(38)与调节池(3)的底部连通。

4.如权利要求1所述的高寒农村地区生活污水处理系统，其特征在于：所述调节腔(35)的底部设置有提升泵(39)，所述厌氧池(1)的上部设置有进水口(11)，所述厌氧池(1)的底部设置有布水管(12)，所述进水口(11)通过第一连接管(13)与布水管(12)相连，所述提升泵(39)通过第二连接管(310)与进水口(11)相连。

5.如权利要求1所述的高寒农村地区生活污水处理系统，其特征在于：所述厌氧池(1)上部的侧壁设置有第一堰板(14)，所述第一堰板(14)内设置有连通缺氧兼好氧池(21)的第一过水管(15)；所述缺氧兼好氧池(21)的侧壁设置有第二堰板(28)，所述第二堰板(28)内设置有连通沉淀池(22)的第二过水管(29)。

6.如权利要求1所述的高寒农村地区生活污水处理系统，其特征在于：所述填料(24)为辫带式填料，所述辫带式填料悬挂在厌氧池(1)和缺氧兼好氧池(21)内部。

7.如权利要求1所述的高寒农村地区生活污水处理系统，其特征在于：所述曝气装置(25)为盘式微孔曝气器。

8.如权利要求1所述的高寒农村地区生活污水处理系统，其特征在于：所述调节池(3)、厌氧池(1)、缺氧兼好氧池(21)、沉淀池(22)以及清水池(23)的顶部均设置有顶盖(4)，所述顶盖(4)上设置有检查孔，所述检查孔内设置有可拆卸的玻璃钢盖板(41)。

9.如权利要求5所述的高寒农村地区生活污水处理系统，其特征在于：所述沉淀池(22)上部的内壁设置有环形的出水槽(212)，所述出水槽(212)与清水池(23)连通；所述沉淀池(22)的中心设置有导流筒(210)，所述第二过水管(29)的下端与导流筒(210)连通，所述导流筒(210)的上端高于出水槽(212)。

10.如权利要求3所述的高寒农村地区生活污水处理系统，其特征在于：所述沉淀池(22)的底部设置有泥斗(213)，所述泥斗(213)的底部设置有污泥回流泵(214)，所述污泥回流泵(214)与污泥回流管(38)相连。

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