CN218507638U

CN218507638U - 一种农村生活污水处理装置

Info

Publication number: CN218507638U
Application number: CN202221951929.9U
Authority: CN
Inventors: 方华; 王兆然; 李文萱; 潘丞瑜; 曹越; 王佳钰
Original assignee: Nanjing University of Information Science and Technology
Current assignee: Nanjing University of Information Science and Technology
Priority date: 2022-07-27
Filing date: 2022-07-27
Publication date: 2023-02-21
Anticipated expiration: 2032-07-27

Abstract

本实用新型公开了一种农村生活污水处理装置，包括由12个单元构成的四行三列结构的框架主体；沿水流方向，框架主体第四层的各单元内依次设有第一厌氧池、第二厌氧池和第一跌水区，第三层的各单元内依次设有第一好氧池、第三厌氧池和第二跌水区，第二层的各单元内依次设有第二好氧池、第四厌氧池和第三跌水区，第一层的各单元内依次设有第三好氧池、集水沉淀池和设备区；集水沉淀池的出水侧设有排水管和回流管，设备区内设有离心泵，离心泵的进水端连接回流管和污水管，离心泵的出水端连接第一厌氧池。本实用新型集往复回流跌水充氧和多级A/O等技术于一体，出水水质好，成本低，能耗低，装置结构简单、紧凑，占地面积小，设备运行维护简便。

Description

一种农村生活污水处理装置

技术领域

本实用新型属于污水处理技术领域，具体涉及一种农村生活污水处理装置。

背景技术

农村生活污水是指农村居民生活活动中产生的污水，主要包括冲厕、洗涤、洗浴和厨房排水。农村生活污水直接排放不仅影响居住区生活环境、滋生蚊蝇等害虫，还会引发地表水黑臭和富营养化、土壤及地下水污染、水源地破坏等严重问题。因此，农村生活污水是重要的水环境污染源，直接关系农村生态环境、村民身体健康和生活质量，必须开展有效处理。

相较于城镇污水，农村生活污水具有“点多、面广、分散、量小”的特点，且农村地区技术、经济和管理水平相对较弱，使得当前已有成熟的城镇污水处理技术并不适用农村污水处理。所以更需要针对性的开发一些操作简便、处理效果好、运行维护费用低的农村生活污水处理技术。

目前，常见的农村污水处理技术有生态处理和生物处理两类。常用的生态处理技术主要有地下渗滤、人工湿地和稳定塘等。此类方法利用土壤-植物系统的生物、化学、物理等固定和降解作用去除污染物，自然且环境友好；但水力停留时间长、占地面积大，且受季节性的影响显著，制约了其应用和发展。常用的生物处理技术主要是利用微生物的生物氧化作用来降解水中的污染物。一般可根据微生物生长的状态，分为活性污泥法和生物膜法两类。生物膜法具有水力停留时间短、占地面积小、处理效果好、运行维护简便的优点。相较于生物膜法，活性污泥法工艺形式复杂，运行维护难度大，管理技术要求高，是大型城镇污水处理厂的主流工艺，而在运维技术水平较低的农村地区，其实际应用效果往往并不理想。因此，以生物接触氧化和生物滤池工艺为代表的生物膜法已成为当前农村生活污水处理工程的优选方法。

此外，因生活污水长期得不到有效处理，也使得广大农村地区面临着严重的水体富营养化和黑臭问题；氮、磷等植物性营养盐的去除成为当前农村污水处理的首要目标。加之农村污水中C/N比例普遍偏低，使得现有污水生物处理工艺很难对水中的含氮污染物加以有效去除。因此，针对农村污水中的重点污染物-氮，开发高效、适用的去除技术，也是农村污水处理中面临的紧要问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种农村生活污水处理装置，集往复回流跌水充氧和多级A/O等技术于一体，出水水质好，成本低，能耗低，装置结构简单、紧凑，占地面积小，设备运行维护简便。

本实用新型提供了如下的技术方案：

一种农村生活污水处理装置，包括由12个单元构成的四行三列结构的框架主体；

沿水流方向，所述框架主体第四层的各单元内依次设有第一厌氧池、第二厌氧池和第一跌水区，第三层的各单元内依次设有第一好氧池、第三厌氧池和第二跌水区，第二层的各单元内依次设有第二好氧池、第四厌氧池和第三跌水区，第一层的各单元内依次设有第三好氧池、集水沉淀池和设备区；

所述集水沉淀池的出水侧设有排水管和回流管，所述设备区内设有离心泵，所述离心泵的进水端连接回流管和污水管，所述离心泵的出水端连接第一厌氧池。

进一步的，所述第一厌氧池、第二厌氧池、第三厌氧池、第四厌氧池、第一好氧池、第二好氧池和第三好氧池内均设有生物反应区，所述生物反应区内填充有生物填料，所述生物反应区中部设有竖直设置的中隔板，所述中隔板的下部开有过流孔。

进一步的，所述第一厌氧池、第二厌氧池、第三厌氧池、第四厌氧池、第一好氧池、第二好氧池和第三好氧池的出水侧均设有带溢流堰的出水槽以及与出水槽连通的出水管。

进一步的，所述第一跌水区、第二跌水区和第三跌水区内均设有跌水板，所述跌水板末端设有跌水孔。

进一步的，所述集水沉淀池包括沿水流方向依次设置的沉淀区和集水区，所述沉淀区和集水区通过下隔板分隔，所述沉淀区设有泥斗，所述集水区的出水侧设有带溢流堰的排水槽，所述排水槽与排水管连通。

进一步的，所述沉淀区出水侧的顶部设有第一挡流板，所述第一挡流板的下端与下隔板的上端间隔交错设置。

进一步的，所述集水区出水侧的顶部设有第二挡流板，所述第二挡流板设于排水槽的一侧。

进一步的，所述回流管连接有第一电磁流量计，所述污水管连接有第二电磁流量计。

进一步的，所述设备区内设有控制系统，所述控制系统与离心泵、第一电磁流量计和第二电磁流量计分别连接。

进一步的，所述框架主体内的各单元均为长方体结构。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

（1）本实用新型采用多个厌氧池、好氧池串联交替运行的设计，实现了多级A/O（厌氧/好氧）工艺，即前一好氧池的出水直接流入后一厌氧池内进行反硝化反应，无需内回流即可多次进行硝化与反硝化反应，脱氮效率高，同时，还可强化对有机物的去除，出水水质好；

（2）本实用新型采用多个跌水区实现往复回流跌水充氧，无需配备复杂的曝气系统，成本低，能耗低，节能效果显著，适用于农村生活污水处理现状；

（3）本实用新型包括由12个单元构成的四行三列结构的框架主体，各好氧池、厌氧池、跌水区、集水沉淀池和设备区按需自主装配于各单元中，集往复回流跌水充氧和多级A/O等技术于一体，工艺灵活，装置结构简单、紧凑，占地面积小，所需设备数量少，运行维护简便。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型中厌氧池和好氧池内生物反应区的结构示意图；

图3是本实用新型中集水沉淀池的结构示意图；

图中标记为：1、第一厌氧池；2、第二厌氧池；3、第一跌水区；4、第一好氧池；5、第三厌氧池；6、第二跌水区；7、第二好氧池；8、第四厌氧池；9、第三跌水区；10、第三好氧池；11、集水沉淀池；12、设备区；13、跌水板；14、跌水孔；15、排水管；16、回流管；17、第一电磁流量计；18、污水管；19、第二电磁流量计；20、离心泵；21、控制系统；22、生物填料；23、中隔板；24、出水槽；25、出水管；26、沉淀区；27、集水区；28、下隔板；29、泥斗；30、第一挡流板；31、第二挡流板；32、排水槽。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图中所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型而不是要求本实用新型必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1所示，一种农村生活污水处理装置，包括由12个长方体结构的单元构成的四行三列结构的框架主体；沿水流方向，框架主体第四层的各单元内依次设有第一厌氧池1、第二厌氧池2和第一跌水区3，第三层的各单元内依次设有第一好氧池4、第三厌氧池5和第二跌水区6，第二层的各单元内依次设有第二好氧池7、第四厌氧池8和第三跌水区9，第一层的各单元内依次设有第三好氧池10、集水沉淀池11和设备区12。

如图1和图2所示，第一厌氧池1、第二厌氧池2、第一好氧池4、第三厌氧池5、第二好氧池7、第四厌氧池8和第三好氧池10内均设有生物反应区，生物反应区内填充有生物填料22，供厌氧微生物或者好氧微生物附着生长。生物反应区中部设有竖直设置的中隔板23，中隔板23的下部开有过流孔，运行时，水流在生物反应区内呈U形流动，即一侧上部进水，另一侧上部出水。此外，第一厌氧池1、第二厌氧池2、第一好氧池4、第三厌氧池5、第二好氧池7、第四厌氧池8和第三好氧池10的出水侧均设有带溢流堰的出水槽24以及与出水槽24连通的出水管25。

如图1所示，第一跌水区3、第二跌水区6和第三跌水区9内均设有跌水板13，跌水板13连接前一厌氧池的出水侧，跌水板13的末端设有跌水孔14，跌水孔14与下一层的好氧池位置对应，水流经跌水板13后从跌水孔14落至下一层的好氧池中，实现污水的跌水充氧。

如图1和图3所示，集水沉淀池11包括沿水流方向依次设置的沉淀区26和集水区27，沉淀区26和集水区27通过上部过流的下隔板28分隔。沉淀区26设有泥斗29，用于分离污水处理过程中各厌氧池和好氧池脱落的生物膜。沉淀区26出水侧的顶部设有第一挡流板30，第一挡流板30的下端与下隔板28的上端间隔交错设置，防止沉淀区26进水短路直接流出。集水区27的出水侧内部设有带溢流堰的排水槽32，集水区27的出水侧外部设有回流管16以及与排水槽32连通的排水管15。集水区27出水侧的顶部设有第二挡流板31，第二挡流板31设于排水槽32的一侧，防止进水短路。

如图1所示，设备区12内设有离心泵20，离心泵20的进水端连接回流管16和污水管18，离心泵20的出水端连接第一厌氧池1。回流管16连接有第一电磁流量计17，污水管18连接有第二电磁流量计19，便于将污水管18输入的待处理污水和集水区27的出水按比例混合后送入第一厌氧池1。设备区12内还设有控制系统，控制系统与离心泵20、第一电磁流量计17、第二电磁流量计19以及其它所需设备分别连接，可通过设定程序控制离心泵20、第一电磁流量计17、第二电磁流量计19以及其它设备的工作状态，实现装置的无人值守和自动运行。

本实施例中装置的工作原理为：

（1）污水管18输入的待处理污水和集水区27处回流管16输出的回流水按设定比例由离心泵20泵入框架主体第四层的第一厌氧池1。

（2）污水经第一厌氧池1流至第二厌氧池2，在两个厌氧池中经反硝化脱氮、厌氧生物降解除碳等生化反应后，完成污水中总氮的去除，此阶段同时也兼有有机物去除的作用；出水由第二厌氧池2的出水管进入第一跌水区3，经跌水板13滴落至第三层的第一好氧池4，装置不设传统曝气系统，采用势能跌水方式供氧，实现硝化及同步硝化反硝化过程；跌水充氧后的污水在第一好氧池4中进行好氧硝化和好氧生物降解除碳、除磷等生化反应，完成1个A/O过程。

（3）第一好氧池4出水以同样的方式依次通过第三厌氧池5→第二跌水区6→第二好氧池7→第四厌氧池8→第三跌水区9→第三好氧池10，完成余下2个A/O过程，进一步完成脱氮除碳除磷过程，强化对各类污染物的深度去除。

（4）完成三个A/O过程处理的污水先进入集水沉淀池11的沉淀区26，少量脱落的生物膜通过沉淀分离进入泥斗29，澄清水质后的水进入集水区27；集水区27的出水，一部分从排水管15排出，另一部分从回流管16流出作为回流水，与污水管18输送的待处理污水按比例混合后，由离心泵20送入第一厌氧区1，进入新一轮的污水处理。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种农村生活污水处理装置，其特征在于，包括由12个单元构成的四行三列结构的框架主体；

2.根据权利要求1所述的农村生活污水处理装置，其特征在于，所述第一厌氧池、第二厌氧池、第三厌氧池、第四厌氧池、第一好氧池、第二好氧池和第三好氧池内均设有生物反应区，所述生物反应区内填充有生物填料，所述生物反应区中部设有竖直设置的中隔板，所述中隔板的下部开有过流孔。

3.根据权利要求1所述的农村生活污水处理装置，其特征在于，所述第一厌氧池、第二厌氧池、第三厌氧池、第四厌氧池、第一好氧池、第二好氧池和第三好氧池的出水侧均设有带溢流堰的出水槽以及与出水槽连通的出水管。

4.根据权利要求1所述的农村生活污水处理装置，其特征在于，所述第一跌水区、第二跌水区和第三跌水区内均设有跌水板，所述跌水板末端设有跌水孔。

5.根据权利要求1所述的农村生活污水处理装置，其特征在于，所述集水沉淀池包括沿水流方向依次设置的沉淀区和集水区，所述沉淀区和集水区通过下隔板分隔，所述沉淀区设有泥斗，所述集水区的出水侧设有带溢流堰的排水槽，所述排水槽与排水管连通。

6.根据权利要求5所述的农村生活污水处理装置，其特征在于，所述沉淀区出水侧的顶部设有第一挡流板，所述第一挡流板的下端与下隔板的上端间隔交错设置。

7.根据权利要求5所述的农村生活污水处理装置，其特征在于，所述集水区出水侧的顶部设有第二挡流板，所述第二挡流板设于排水槽的一侧。

8.根据权利要求1所述的农村生活污水处理装置，其特征在于，所述回流管连接有第一电磁流量计，所述污水管连接有第二电磁流量计。

9.根据权利要求8所述的农村生活污水处理装置，其特征在于，所述设备区内设有控制系统，所述控制系统与离心泵、第一电磁流量计和第二电磁流量计分别连接。

10.根据权利要求1所述的农村生活污水处理装置，其特征在于，所述框架主体内的各单元均为长方体结构。