申請(qǐng)日2014.01.21
IPC分類號(hào)C02F3/00; C02F3/30
摘要
本發(fā)明公開了一種微動(dòng)力鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理設(shè)備，包括池體，所述的池體的兩側(cè)上部分別安裝有進(jìn)水管和出水管，所述的池體靠近進(jìn)水管一側(cè)設(shè)置有一與池壁平行的隔板，隔板將池體分隔成底部相互連通的進(jìn)水區(qū)和反應(yīng)區(qū)，所述的反應(yīng)區(qū)由下往上依次設(shè)有活性污泥層、懸浮填料層、輕質(zhì)陶粒層和清水層;還包括一微動(dòng)力曝氣系統(tǒng)，所述的微動(dòng)力曝氣系統(tǒng)包括設(shè)于活性淤泥層上的曝氣管路、與曝氣管路相連的曝氣機(jī)和設(shè)于池體外部為曝氣機(jī)提供動(dòng)能的動(dòng)力裝置。本發(fā)明還包括采用上述設(shè)備進(jìn)行污水處理的工藝。本發(fā)明所述的設(shè)備及工藝具有處理效果好、高效脫氮除磷、無(wú)污泥流失、無(wú)污泥死角、占地面積小，節(jié)省投資、運(yùn)行成本低，能耗低、操作管理方便、工藝靈活等優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求書
1.一種微動(dòng)力鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理設(shè)備，包括池體，所述的池體的兩側(cè)上部分別安裝有進(jìn)水管和出水管，其特征在于：所述的池體靠近進(jìn)水管一側(cè)設(shè)置有一與池壁平行的隔板，隔板將池體分隔成底部相互連通的進(jìn)水區(qū)和反應(yīng)區(qū)，所述的反應(yīng)區(qū)由下往上依次設(shè)有活性污泥層、懸浮填料層、輕質(zhì)陶粒層和清水層;還包括一微動(dòng)力曝氣系統(tǒng)，所述的微動(dòng)力曝氣系統(tǒng)包括設(shè)于活性淤泥層上的曝氣管路、與曝氣管路相連的曝氣機(jī)和設(shè)于池體外部為曝氣機(jī)提供動(dòng)能的動(dòng)力裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微動(dòng)力鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理設(shè)備，其特征在于，所述的活性污泥層上部設(shè)有一將活性污泥層污水回流至進(jìn)水區(qū)的循環(huán)管路;所述的反應(yīng)區(qū)中部還設(shè)有一潛水電機(jī)，所述的潛水電機(jī)連接動(dòng)力裝置，所述的潛水電機(jī)的出水口連接循環(huán)管路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種微動(dòng)力鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理設(shè)備，其特征在于，所述的循環(huán)管路伸向進(jìn)水區(qū)，循環(huán)管路方向朝下。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微動(dòng)力鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理設(shè)備，其特征在于，所述的懸浮填料層內(nèi)的懸浮填料，按重量百分比由以下組分組成：高密度聚乙烯或聚丙烯80%-90%，偶聯(lián)劑1%-3%，無(wú)機(jī)碳材料3%-10%，抗氧化劑1%-3%，營(yíng)養(yǎng)劑2%-6%，親水劑3%-8%。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種微動(dòng)力鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理設(shè)備，其特征在于，所述的偶聯(lián)劑為鈦酸脂、鋁酸脂中的一種或兩種混合體;所述的無(wú)機(jī)碳材料為活性炭、石墨、炭黑、碳納米纖維中的一種或多種混合體;所述抗氧化劑為抗氧劑1010、抗氧劑1076、抗氧劑TPP中的一種或多種混合體;所述營(yíng)養(yǎng)劑為蔗渣、淀粉、殼聚糖、木質(zhì)素、甲殼素中的一種或多種混合體;所述親水劑為聚乙烯醇、聚丙烯酸鹽中的一種或兩種混合體。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微動(dòng)力鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理設(shè)備，其特征在于，所述的隔板下端向反應(yīng)區(qū)傾斜有一角度，所述的角度大于0度，小于90度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微動(dòng)力鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理設(shè)備，其特征在于，所述的活性污泥層與隔板相對(duì)的一側(cè)底部設(shè)有一個(gè)傾角為60度的擋板。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微動(dòng)力鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理設(shè)備，其特征在于，所述的動(dòng)力裝置為太陽(yáng)能動(dòng)力裝置或風(fēng)能動(dòng)力裝置。
9.一種微動(dòng)力鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理工藝，其特征在于：采用權(quán)利要求1-8任一權(quán)利要求所述的微動(dòng)力鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理設(shè)備處理鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種微動(dòng)力鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理工藝，其特征在于：所述的污水在整個(gè)池體內(nèi)的停留時(shí)間為5-6h。
說(shuō)明書
一種微動(dòng)力鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理設(shè)備及工藝
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及污水處理領(lǐng)域，特別涉及一種微動(dòng)力鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理設(shè) 備及工藝。
背景技術(shù)
在鄉(xiāng)鎮(zhèn)和農(nóng)村，每年都有大量的生活污水產(chǎn)生，如果未經(jīng)處理直 接排放，將造成嚴(yán)重的環(huán)境污染問題，直接威脅人民的身體健康，制 約經(jīng)濟(jì)的科學(xué)發(fā)展。我國(guó)鄉(xiāng)鎮(zhèn)和農(nóng)村生活污水治理工作起步較晚，并 且由于水源分散、管網(wǎng)鋪設(shè)難度大、從業(yè)人員的技術(shù)水平和管理水平 低等原因使得鄉(xiāng)鎮(zhèn)和農(nóng)村污水處理率低下，污水處理難度大，因此必 須因地制宜，尋求經(jīng)濟(jì)、高效、節(jié)能和操作管理方便易行的污水處理 解決方案。
目前國(guó)內(nèi)用于鄉(xiāng)鎮(zhèn)和農(nóng)村生活污水治理的工藝和設(shè)施主要有生 物濾池、高效藻類塘、人工濕地、氧化溝等。生物濾池需要定期反洗， 維護(hù)不方便，運(yùn)行費(fèi)用較高;高效藻類塘占地面積大，并且受環(huán)境因 素的影響明顯，一年中的某些月份氣溫過高或冬季溫度較低時(shí)，由于 藻類的生長(zhǎng)受到抑制而影響處理效果;人工濕地同樣存在占地面積大 的缺點(diǎn)，且容易受病蟲害的影響，技術(shù)不夠成熟;氧化溝適用于較大 水量，不適合小水量，占地面積也相對(duì)較大，運(yùn)行費(fèi)用較高，長(zhǎng)泥齡 運(yùn)行時(shí)出水水質(zhì)不穩(wěn)定。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種污水處理效果好、無(wú) 污泥流失、占地面積小、運(yùn)行成本低的微動(dòng)力鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理設(shè)備及工 藝。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所提出的技術(shù)方案為：一種微動(dòng)力鄉(xiāng)鎮(zhèn) 污水處理設(shè)備，包括池體，所述的池體的兩側(cè)上部分別安裝有進(jìn)水管 和出水管，其特征在于：所述的池體靠近進(jìn)水管一側(cè)設(shè)置有一與池壁 平行的隔板，隔板將池體分隔成底部相互連通的進(jìn)水區(qū)和反應(yīng)區(qū)，所 述的反應(yīng)區(qū)由下往上依次設(shè)有活性污泥層、懸浮填料層、輕質(zhì)陶粒層 和清水層;還包括一微動(dòng)力曝氣系統(tǒng)，所述的微動(dòng)力曝氣系統(tǒng)包括設(shè) 于活性淤泥層上的曝氣管路、與曝氣管路相連的曝氣機(jī)和設(shè)于池體外 部為曝氣機(jī)提供動(dòng)能的動(dòng)力裝置。
優(yōu)選的，所述的活性污泥層上部設(shè)有一將活性污泥層污水回流至 進(jìn)水區(qū)的循環(huán)管路;所述的反應(yīng)區(qū)中部還設(shè)有一潛水電機(jī)，所述的潛 水電機(jī)連接動(dòng)力裝置，所述的潛水電機(jī)的出水口連接循環(huán)管路。
優(yōu)選的，所述的循環(huán)管路伸向進(jìn)水區(qū)，循環(huán)管路方向朝下。
優(yōu)選的，所述的懸浮填料層內(nèi)的懸浮填料，按重量百分比由以下 組分組成：高密度聚乙烯或聚丙烯80%-90%，偶聯(lián)劑1%-3%，無(wú)機(jī)碳 材料3%-10%，抗氧化劑1%-3%，營(yíng)養(yǎng)劑2%-6%，親水劑3%-8%。
優(yōu)選的，所述的偶聯(lián)劑為鈦酸脂、鋁酸脂中的一種或兩種混合體， 用于改善原料的流動(dòng)性，同時(shí)使原料的各組分緊密連接形成一個(gè)整 體;所述的無(wú)機(jī)碳材料為活性炭、石墨、炭黑、碳納米纖維中的一種 或多種混合體，用于增加填料表面特性，增大比表面積;所述抗氧化 劑為抗氧劑1010、抗氧劑1076、抗氧劑TPP中的一種或多種混合體， 用于提高填料的耐腐蝕能力，延長(zhǎng)填料使用壽命;所述營(yíng)養(yǎng)劑為蔗渣、 淀粉、殼聚糖、木質(zhì)素、甲殼素中的一種或多種混合體，用于提供微 生物前期生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng);所述親水劑為聚乙烯醇、聚丙烯酸鹽中的一種 或兩種混合體，用于改善填料的親水性。
優(yōu)選的，所述的隔板下端向反應(yīng)區(qū)傾斜有一角度，所述的角度大 于0度，小于90度，優(yōu)選為45度。
優(yōu)選的，所述的活性污泥層與隔板相對(duì)的一側(cè)底部設(shè)有一個(gè)傾角 為60度的擋板。
優(yōu)選的，所述的動(dòng)力裝置為太陽(yáng)能動(dòng)力裝置或風(fēng)能動(dòng)力裝置。
本發(fā)明還包括一種微動(dòng)力鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理工藝，其特征在于：采用 上述微動(dòng)力鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理設(shè)備進(jìn)行污水處理。
具體處理過程為：待處理污水從進(jìn)水管進(jìn)入池體進(jìn)水區(qū)，經(jīng)過進(jìn) 水區(qū)的預(yù)沉淀和導(dǎo)流作用，流入反應(yīng)區(qū)底部，反應(yīng)區(qū)底部的活性污泥 層首先對(duì)污水中的污染物進(jìn)行降解，同時(shí)反應(yīng)區(qū)和進(jìn)水區(qū)之間水流循 環(huán)，提高處理效率，然后污水經(jīng)過懸浮填料層，懸浮填料上附著的生 物膜再次對(duì)污水中剩余的污染物進(jìn)行降解，當(dāng)有曝氣時(shí)懸浮填料呈流 化狀態(tài)，增加了填料與廢水、空氣的接觸機(jī)會(huì)，大大強(qiáng)化了處理效果; 在懸浮填料層降解后，廢水經(jīng)過輕質(zhì)陶粒層進(jìn)行過濾，有效截留懸浮 物質(zhì)，過濾出水進(jìn)入清水層，從出水管流出;微動(dòng)力曝氣系統(tǒng)采用間 歇曝氣，池體內(nèi)能交替形成好氧、缺氧、厭氧三種生化環(huán)境。
進(jìn)一步，所述的污水在整個(gè)池體內(nèi)的停留時(shí)間為5-6h。
采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明所述的微動(dòng)力鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理設(shè)備及工 藝，具有的有益效果為：
1)處理效果好：本設(shè)備及工藝為生物膜法和活性污泥法的結(jié)合， 其中的懸浮填料具有巨大的比表面積，從而單位容積的生物 量可以更高，同時(shí)又設(shè)置水流循環(huán)增加接觸機(jī)會(huì)，并設(shè)置輕 質(zhì)陶粒層過濾，懸浮物質(zhì)得到有效截留，從而有機(jī)物去除效 率高，出水懸浮物濃度低;
2)高效脫氮除磷：微動(dòng)力曝氣系統(tǒng)通過間歇曝氣交替形成好氧、 缺氧、厭氧三種生化環(huán)境，并且在曝氣的情況下，由于懸浮 填料的特殊結(jié)構(gòu)使得填料上附著的生物膜形成溶解氧梯度分 布，每顆小小的填料均構(gòu)成了一個(gè)集厭氧、兼氧和好氧于一 體的微型生物反應(yīng)器，能實(shí)現(xiàn)同步硝化反硝化以及反硝化除 磷;
3)無(wú)污泥流失：輕質(zhì)陶粒層的高效過濾截留作用，污泥被截留 在池體內(nèi)，降低了出水中的懸浮物濃度，有效避免污泥流失;
4)無(wú)污泥死角：擋板的設(shè)置，有利于污泥的沉淀，有效避免產(chǎn) 生污泥死角;
5)占地面積小，節(jié)省投資：容積負(fù)荷高，同時(shí)無(wú)需設(shè)置沉淀池， 從而占地面積小，節(jié)省基建投資;
6)運(yùn)行成本低，能耗低：采用微動(dòng)力曝氣系統(tǒng)，完全利用自然 能，能耗和運(yùn)行成本都低;
7)操作管理方便：采用微動(dòng)力曝氣系統(tǒng)，操作管理簡(jiǎn)單，運(yùn)行 維護(hù)方便：
8)工藝靈活：微動(dòng)力曝氣系統(tǒng)可根據(jù)需要與否進(jìn)行設(shè)置，因此 微動(dòng)力鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理工藝及設(shè)備既可以好氧運(yùn)行，又可以厭 氧運(yùn)行。
