CN220317559U - 集成高效微动力污水处理器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出了集成高效微动力污水处理器，涉及污水处理技术领域，包括一体化箱体、厌氧池、缺氧池、好氧池、沉淀池、清水池、设备间、一号回流管、一号气提回流装置、二号气提回流装置和一号气提排泥装置和二号气提排泥装置，本设计利用气提风机进行混合液回流和排泥，克服传统潜污泵运行过程中产生的堵塞、耗能较大等弊端，提高了对有机污染物与氨氮的去除效率，该微动力污水处理器将活性污泥法与生物膜法有机结合，将沉淀池外回流至缺氧池改良为回流至好氧池，利用微生物进一步对污水中未完全降解有机物进行氧化降解，和对氨氮进一步氨化与硝化，提高有机污染物和氨氮的去除效率，且集成化结构箱体，节约占地空间，节省了制造成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及污水处理器领域，尤其涉及集成高效微动力污水处理器。
背景技术
污水处理工艺常用方法主要有物理、化学、生物等，生物方法中应用较为广泛的技术有活性污泥法和生物膜法，传统活性污泥法的核心处理设备含曝气池、活性污泥回流系统、曝气系统等主要系统，其中，活性污泥回流系统一般采用潜污泵、自吸泵等泵类设备，常用泵由电机、泵体、叶轮、机械密封、轴承等配件组成，主要作用为对混合液进行提升并回流。
然而，随着污水处理技术的不断改良，为克服泵运行过程中电能消耗、颗粒物堵塞等弊端，气提回流等微动力形式被引入并得到广泛应用。
气提回流是通过气管将压缩空气注入升液管底部，使得在升液管中形成的混合液密度小于管外原混合液的密度，根据液体平衡原理，密度差形成升液管内外液体的液面高度变化，升液管中密度相对小的气液混合物液面高于管外混合液，有效密度降低，与重力加速度和水深的乘积亦降低，即压强降低。由于管内混合液压强降低，流体压力将驱动周围的水或流体流入，使得局部水深加大，从而达到平衡，因此，在压力的作用下，管外混合液不断地从升液管底部涌入，从而实现回流。
由于气提回流可利用好氧池曝气气源提供的压缩空气，无需增加常规的水泵等耗电设备，设备数量减少，投资成本低，且装置结构简单，运行过程中不易堵塞，无活动零部件，维护简单，特别适用于一体化污水处理装置中的流体输送。
本设计是针对中国专利公开的集成高效污水处理器(公开号CN218931900U)，该污水处理器将活性污泥法与生物膜法有机结合，集活性污泥法、生物膜法、过滤、消毒于一体，形成厌氧－缺氧－好氧耦合反应器，在该污水处理器的基础上进行改进，其改进结果如下：
(1)将沉淀池至缺氧池的外回流管路改良为沉淀池至好氧池，为有机污染物和氨氮的去除提供更好的环境；
(2)将以泵作为回流动力，改良为气提回流，进一步降低污泥处理器的运行能耗，同时也能克服传统潜污泥泵在运行过程中产生的堵塞、耗能较大等弊端；
所以通过对现有污水处理器的改良，在保证出水稳定达标的基础上，进一步提高处理器对有机污染物、氨氮等污染物的去除效率，并进一步降低处理的运维难度、降低运行能耗。
实用新型内容
针对现有技术的不足，本实用新型提供了集成高效微动力污水处理器，解决了上述背景技术提出的问题。
为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：集成高效微动力污水处理器，包括一体化箱体，所述一体化箱体内依次排列分布有厌氧池、缺氧池、好氧池、沉淀池、清水池和设备间；
所述厌氧池位于一体化箱体的内部，所述缺氧池相邻设置在厌氧池的一侧，所述厌氧池和缺氧池之间上方设置有一号回流管，所述一号回流管的一端延伸至厌氧池内，且一号回流管的另一端延伸至缺氧池的内部底端且连接有一号气提回流装置；
所述好氧池位于一体化箱体内临近缺氧池的一侧，且好氧池的内部底端安装有曝气管网，所述好氧池的内部位于曝气管网的上方分布有组合填料，所述好氧池与缺氧池之间的上方设置有二号回流管，且好氧池的内部下端设置有二号气提回流装置；
所述沉淀池相邻设置在好氧池的一侧，且沉淀池的内并列设置有两个锥斗状的污泥斗，所述沉淀池的内部底端位于两个所述污泥斗的正下方分别设置有一号气提排泥装置和二号气提排泥装置。
作为本实用新型进一步的技术方案，所述厌氧池和缺氧池之间还设置有第一连通管，且厌氧池的内部底端设置有一号潜水推流器，所述缺氧池的进水处底部设置有二号潜水推流器；
所述一体化箱体的一侧上端设置有连通于厌氧池内部的进水管。
作为本实用新型进一步的技术方案，所述二号回流管的一端与延伸至缺氧池的内部且与其相连通，所述二号回流管的另一端延伸至好氧池的内部与二号气提回流装置相连通，所述好氧池与缺氧池之间连通有第二连通管。
作为本实用新型进一步的技术方案，所述曝气管网上连通有延伸至设备间内的输气管，且曝气管网的底部分布有多个支架，所述曝气管网通过支架固定于好氧池的内部底端，所述曝气管网上分布有多个曝气盘。
作为本实用新型进一步的技术方案，所述沉淀池与好氧池之间设置有第三连通管；
每个所述污泥斗的上方均设置有布满水平截面的斜板填料，所述斜板填料的横截面为六角蜂窝状；
所述沉淀池的出水侧位于斜板填料的上方处设置有出水堰槽，所述出水堰槽的内侧板为封闭的堰板、外侧板为锯齿状。
作为本实用新型进一步的技术方案，所述一号气提排泥装置和二号气提排泥装置的输出端共同连接有污泥管，所述沉淀池与好氧池之间上方设置有三号回流管，所述三号回流管的一端与污泥管相连通；
所述三号回流管的一端临近污泥管处还分支有一个排泥管，所述排泥管上设置有阀门。
作为本实用新型进一步的技术方案，所述清水池位于设备间内相邻设在沉淀池的一侧，且清水池上连通有延伸至一体化箱体外部的出水管；
所述清水池的另一侧连通有第六连通管，所述第六连通管的另一端连接有紫外消毒器，所述紫外消毒器的一端通过第五连通管连接有砂滤罐，所述砂滤罐的一端连通有第四连通管，所述第四连通管的另一端贯穿沉淀池延伸至出水堰槽的内部且与其相连通。
作为本实用新型进一步的技术方案，所述设备间内还设置有多组风机，其中一组所述风机通过输气管与曝气管网相连通。
作为本实用新型进一步的技术方案，另一组所述风机的输出端连通有气提进气总管，所述气提进气总管上分别连通有第一气提进气管、第二气提进气管、第三气提进气管和第四气提进气管；
所述第一气提进气管的一端延伸至缺氧池内与一号气提回流装置相连接；
所述第二气提进气管的一端延伸至好氧池内与二号气提回流装置相连接；
所述第三气提进气管和第四气提进气管分别延伸至沉淀池内的两个污泥斗底部与一号气提排泥装置和二号气提排泥装置相连接。
有益效果
本实用新型提供了集成高效微动力污水处理器，与现有技术相比具备以下有益效果：
1、本设计的集成高效微动力污水处理器，整体为集成化结构箱体，有效节约占地空间，节省设备制造成本，而且将污水处理的各处理工艺有机组合成一个整体，大大节省了污水处理各独立处理箱体的空间，提升了箱体结构的紧凑性，节省了各处理工序间的管线连接，节省了独立箱体的制造成本。
2、本设计有效降低运行能耗，利用气提风机进行混合液回流和排泥，进一步降低处理器的运行能耗，克服传统潜污泵运行过程中产生的堵塞、耗能较大等弊端，而且本设计整体管理技术难度不高，便于后续运营管理。
3、本设计进一步提高处理器对有机污染物与氨氮的去除效率，该微动力污水处理器将活性污泥法与生物膜法有机结合，集活性污泥法、生物膜法、过滤、消毒于一体，形成厌氧－缺氧－好氧耦合反应器，将沉淀池外回流至缺氧池改良为回流至好氧池，利用微生物进一步对污水中未完全降解有机物进行氧化降解，和对氨氮进一步氨化与硝化，提高有机污染物和氨氮的去除效率。
4、本设计采取模块化设计，方便施工安装，而且采用模块化箱体设计，可根据处理水量调整模块数量，为施工及安装提供了便利。
附图说明
图1是集成高效微动力污水处理器的俯视结构示意图；
图2是集成高效微动力污水处理器的下层平面示意图；
图3是图1中A-A方向的剖视图；
图4是图1中B-B方向的剖视图。
图中：1、一体化箱体；2、厌氧池；3、缺氧池；4、好氧池；5、沉淀池；6、清水池；7、设备间；8、进水管；9、第一连通管；10、一号回流管；11、第二连通管；12、输气管；13、曝气管网；14、第三连通管；15、二号回流管；16、污泥管；17、三号回流管；18、排泥管；19、出水堰槽；20、第四连通管；21、第五连通管；22、第六连通管；23、出水管；24、风机；25、一号潜水推流器；26、二号潜水推流器；27、一号气提回流装置；28、曝气盘；29、组合填料；30、二号气提回流装置；31、斜板填料；32、一号气提排泥装置；33、二号气提排泥装置；34、砂滤罐；35、紫外消毒器；36、污泥斗；37、第一气提进气管；38、第二气提进气管；39、第三气提进气管；40、第四气提进气管；41、气提进气总管。
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。
请参阅图1-4，本实用新型提供集成高效微动力污水处理器技术方案：集成高效微动力污水处理器，包括一体化箱体1，一体化箱体1内依次排列分布有厌氧池2、缺氧池3、好氧池4、沉淀池5、清水池6和设备间7；
如图1-3所示，厌氧池2位于一体化箱体1的内部，且厌氧池2的内部底端设置有一号潜水推流器25，通过一号潜水推流器25可以起到一定的搅拌作用，保证污水在厌氧池2内混合均匀，使之与微生物充分接触、反应，一体化箱体1的一侧上端设置有连通于厌氧池2内部的进水管8，利用进水管8可以将需要处理的污水排入到厌氧池2内，缺氧池3相邻设置在厌氧池2的一侧，厌氧池2和缺氧池3之间上方设置有一号回流管10，一号回流管10的一端延伸至厌氧池2内，且一号回流管10的另一端延伸至缺氧池3的内部底端且连接有一号气提回流装置27，通过一号回流管10可以将污水由缺氧池3回流至厌氧池2内，形成污水回流，可以有效降低混合液回流中硝酸盐浓度，也削弱了硝酸盐对厌氧池2中聚磷菌释磷的影响，实现脱氮和除磷分别在两个反应池中进行的目的，厌氧池2和缺氧池3之间还设置有第一连通管9，缺氧池3的进水处底部设置有二号潜水推流器26，利用二号潜水推流器26可以在缺氧池3内起一定的搅拌作用，保证污水在缺氧池内混合均匀，使之与微生物充分接触、反应；
如图2和3所示，好氧池4位于一体化箱体1内临近缺氧池3的一侧，且好氧池4的内部底端安装有曝气管网13，好氧池4的内部位于曝气管网13的上方分布有组合填料29，有利于微生物在其表面聚集形成生物膜，使污水流过组合填料29时能有效被微生物去除，曝气管网13上连通有延伸至设备间7内的输气管12，设备间7内还设置有多组风机24，其中一组风机24通过输气管12与曝气管网13相连通，利用其中一组风机24产生的气体，通过输气管12输送至曝气管网13内，从而方便传输至每个曝气盘28内，实现对好氧池4内的均匀输送氧气，保障曝气效果的稳定性，曝气管网13的底部分布有多个支架，曝气管网13通过支架固定于好氧池4的内部底端，曝气管网13上分布有多个曝气盘28；
如图1和2所示，好氧池4与缺氧池3之间的上方设置有二号回流管15，且好氧池4的内部下端设置有二号气提回流装置30，二号回流管15的一端与延伸至缺氧池3的内部且与其相连通，二号回流管15的另一端延伸至好氧池4的内部与二号气提回流装置30相连通，好氧池4与缺氧池3之间连通有第二连通管11，利用二号回流管15与二号气提回流装置30的配合，确保好氧池4至缺氧池3的回流可以使污泥脱氮和混合液脱氮完全分开，减少硝酸盐进入厌氧池2的可能性，同时解决同步脱氮除磷过程中聚磷菌和硝化菌在污泥龄上的矛盾；
如图2和3所示，沉淀池5相邻设置在好氧池4的一侧，沉淀池5与好氧池4之间设置有第三连通管14，沉淀池5的内并列设置有两个锥斗状的污泥斗36，每个污泥斗36的上方均设置有布满水平截面的斜板填料31，有利于在小空间内、短停留时间内，具有高效的沉淀效果，解决排泥问题，且斜板填料31的横截面为六角蜂窝状，可以提高对絮凝物的吸附能力，有效提升污水处理效率；
如图4所示，沉淀池5的出水侧位于斜板填料31的上方处设置有出水堰槽19，出水堰槽19的内侧板为封闭的堰板、外侧板为锯齿状，方便沉淀池5内的上清液能均匀分布溢流进入出水堰槽19内；
如图1、2和4所示，沉淀池5的内部底端位于两个污泥斗36的正下方分别设置有一号气提排泥装置32和二号气提排泥装置33，一号气提排泥装置32和二号气提排泥装置33的输出端共同连接有污泥管16，沉淀池5与好氧池4之间上方设置有三号回流管17，三号回流管17的一端与污泥管16相连通，利用三号回流管17方便提供外回流由沉淀池5至好氧池4内，回流部分污泥，能把大量未完全反应的有机污染物和氨氮回流至好氧池4，利用微生物进一步对污水中未完全降解有机物进行氧化降解，和对氨氮进一步氨化与硝化，提高有机污染物和氨氮的去除效率；三号回流管17的一端临近污泥管16处还分支有一个排泥管18，排泥管18上设置有阀门。
清水池6位于设备间7内相邻设在沉淀池5的一侧，且清水池6上连通有延伸至一体化箱体1外部的出水管23，清水池6的另一侧连通有第六连通管22，第六连通管22的另一端连接有紫外消毒器35，紫外消毒器35的一端通过第五连通管21连接有砂滤罐34，砂滤罐34的一端连通有第四连通管20，第四连通管20的另一端贯穿沉淀池5延伸至出水堰槽19的内部且与其相连通，将第四连通管20的一端与出水堰槽19相连通，方便出水堰槽19内的上清液通过第四连通管20流入到砂滤罐34内，利用砂滤罐34对污水中微小颗粒物进一步过滤，过滤后的污水再通过第五连通管21进入到紫外消毒器35内进行消毒处理，降低污水中菌群的含量，最后流入到清水池6内，再通过出水管23排出即可。
如图1所示，另一组风机24的输出端连通有气提进气总管41，气提进气总管41上分别连通有第一气提进气管37、第二气提进气管38、第三气提进气管39和第四气提进气管40，第一气提进气管37的一端延伸至缺氧池3内与一号气提回流装置27相连接；第二气提进气管38的一端延伸至好氧池4内与二号气提回流装置30相连接；第三气提进气管39和第四气提进气管40分别延伸至沉淀池5内的两个污泥斗36底部与一号气提排泥装置32和二号气提排泥装置33相连接，通过其中一组风机24通过气提进气总管41为第一气提进气管37、第二气提进气管38、第三气提进气管39和第四气提进气管40供气，从而方便为一号气提回流装置27、二号气提回流装置30、一号气提排泥装置32和二号气提排泥装置33供气，其中风机采取曝气风机。
本实用新型的工作原理为：在使用时，首先污水通过一体化箱体1上的进水管8进入厌氧池2，在厌氧菌的作用下，去除部分难降解的有机污染物等，使大分子有机物降解为小分子有机物；
然后通过第一连通管9进入缺氧池3中进行反硝化反应，再通过第二连通管11进入好氧池4进行硝化反应，接着污水通过第三连通管14进入沉淀池5，利用沉淀池5内部斜板填料31进行泥水分离，污水中质量较大的颗粒物在自身重力作用下沉淀进入污泥斗36，因污泥斗36为锥斗状，所以使沉淀污泥在能向锥斗中心挤压，而质量较轻的悬浮物将逐渐附着在斜板填料31上，随着积累量的提升，在自身重力作用下沉淀至污泥斗36内；
污水经沉淀后，泥斗内部分污泥利用气提原理，经一号气提排泥装置32和二号气提排泥装置33回流至好氧池4，好氧池4内部分混合液经二号回流管15回流至缺氧池3，缺氧池3内部分混合液经一号回流管10回流至厌氧池2，与原污水进行混合，重复污水处理流程；
污水经沉淀后，其上清液通过锯齿状的溢流堰板(出水堰槽19的外侧板)进入出水堰槽19，并通过第四连通管20进入砂滤罐34，经过砂滤罐34过滤后，通过第五连通管21进入紫外消毒器35进行消毒处理，然后通过第六连通管22进入清水池6，最后通过出水管23与外部排水管连接，即完成整个污水处理的过程。
Claims (5)
1.集成高效微动力污水处理器，包括一体化箱体(1)，其特征在于，所述一体化箱体(1)内依次排列分布有厌氧池(2)、缺氧池(3)、好氧池(4)、沉淀池(5)、清水池(6)和设备间(7)；
所述厌氧池(2)位于一体化箱体(1)的内部，所述缺氧池(3)相邻设置在厌氧池(2)的一侧，所述厌氧池(2)和缺氧池(3)之间上方设置有一号回流管(10)，所述一号回流管(10)的一端延伸至厌氧池(2)内，且一号回流管(10)的另一端延伸至缺氧池(3)的内部底端且连接有一号气提回流装置(27)；
所述好氧池(4)位于一体化箱体(1)内临近缺氧池(3)的一侧，且好氧池(4)的内部底端安装有曝气管网(13)，所述好氧池(4)的内部位于曝气管网(13)的上方分布有组合填料(29)，所述好氧池(4)与缺氧池(3)之间的上方设置有二号回流管(15)，且好氧池(4)的内部下端设置有二号气提回流装置(30)；
所述沉淀池(5)相邻设置在好氧池(4)的一侧，且沉淀池(5)的内并列设置有两个锥斗状的污泥斗(36)，所述沉淀池(5)的内部底端位于两个所述污泥斗(36)的正下方分别设置有一号气提排泥装置(32)和二号气提排泥装置(33)；
所述二号回流管(15)的一端与延伸至缺氧池(3)的内部且与其相连通，所述二号回流管(15)的另一端延伸至好氧池(4)的内部与二号气提回流装置(30)相连通，所述好氧池(4)与缺氧池(3)之间连通有第二连通管(11)；
所述一号气提排泥装置(32)和二号气提排泥装置(33)的输出端共同连接有污泥管(16)，所述沉淀池(5)与好氧池(4)之间上方设置有三号回流管(17)，所述三号回流管(17)的一端与污泥管(16)相连通；
所述三号回流管(17)的一端临近污泥管(16)处还分支有一个排泥管(18)，所述排泥管(18)上设置有阀门；
所述设备间(7)内还设置有多组风机(24)，其中一组所述风机(24)通过输气管(12)与曝气管网(13)相连通；
另一组所述风机(24)的输出端连通有气提进气总管(41)，所述气提进气总管(41)上分别连通有第一气提进气管(37)、第二气提进气管(38)、第三气提进气管(39)和第四气提进气管(40)；
所述第一气提进气管(37)的一端延伸至缺氧池(3)内与一号气提回流装置(27)相连接；
所述第二气提进气管(38)的一端延伸至好氧池(4)内与二号气提回流装置(30)相连接；
所述第三气提进气管(39)和第四气提进气管(40)分别延伸至沉淀池(5)内的两个污泥斗(36)底部与一号气提排泥装置(32)和二号气提排泥装置(33)相连接。
2.根据权利要求1所述的集成高效微动力污水处理器，其特征在于，所述厌氧池(2)和缺氧池(3)之间还设置有第一连通管(9)，且厌氧池(2)的内部底端设置有一号潜水推流器(25)，所述缺氧池(3)的进水处底部设置有二号潜水推流器(26)；
所述一体化箱体(1)的一侧上端设置有连通于厌氧池(2)内部的进水管(8)。
3.根据权利要求1所述的集成高效微动力污水处理器，其特征在于，所述曝气管网(13)上连通有延伸至设备间(7)内的输气管(12)，且曝气管网(13)的底部分布有多个支架，所述曝气管网(13)通过支架固定于好氧池(4)的内部底端，所述曝气管网(13)上分布有多个曝气盘(28)。
4.根据权利要求1所述的集成高效微动力污水处理器，其特征在于，所述沉淀池(5)与好氧池(4)之间设置有第三连通管(14)；
每个所述污泥斗(36)的上方均设置有布满水平截面的斜板填料(31)，所述斜板填料(31)的横截面为六角蜂窝状；
所述沉淀池(5)的出水侧位于斜板填料(31)的上方处设置有出水堰槽(19)，所述出水堰槽(19)的内侧板为封闭的堰板、外侧板为锯齿状。
5.根据权利要求1所述的集成高效微动力污水处理器，其特征在于，所述清水池(6)位于设备间(7)内相邻设在沉淀池(5)的一侧，且清水池(6)上连通有延伸至一体化箱体(1)外部的出水管(23)；
所述清水池(6)的另一侧连通有第六连通管(22)，所述第六连通管(22)的另一端连接有紫外消毒器(35)，所述紫外消毒器(35)的一端通过第五连通管(21)连接有砂滤罐(34)，所述砂滤罐(34)的一端连通有第四连通管(20)，所述第四连通管(20)的另一端贯穿沉淀池(5)延伸至出水堰槽(19)的内部且与其相连通。
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Family Applications (1)
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| CN202321171098.8U Active CN220317559U (zh) | 2023-05-16 | 2023-05-16 | 集成高效微动力污水处理器 |
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