公布日：2022.06.07
申請日：2022.03.09
分類號：C02F9/14(2006.01)I;C02F101/16(2006.01)N;C02F101/30(2006.01)N;C02F101/38(2006.01)N
摘要
本申請公開一種廁所污水處理裝置，涉及廁所污水處理技術領域，包括架體、設置于架體上的第一環(huán)形處理罐，第一環(huán)形處理罐內部空間借助擋環(huán)分為同軸嵌套的好氧腔與厭氧腔，好氧腔位于厭氧腔中部，好氧腔底部設置有曝氣器，第一環(huán)形處理罐上設置有連通污水排放管與好氧腔的進水管；擋環(huán)的上側設置有連通好氧腔與厭氧腔的溢流管；架體上位于第一環(huán)形處理罐水平方向的一側設置有第二環(huán)形處理罐，第二環(huán)形處理罐結構同第一環(huán)形處理罐一致；第一環(huán)形處理罐的外壁上側設置有連通管，連通管與第二環(huán)形處理罐的進水管連通。本申請具有降低污水處理裝置占地面積、擴大其適用范圍的效果。本申請還公開一種廁所污水處理工藝，具有提升廁所污水處理效果的作用。
權利要求書
1.一種廁所污水處理裝置，其特征在于：包括架體（1）以及設置于架體（1）上的第一環(huán)形處理罐（2），所述第一環(huán)形處理罐（2）內設置有擋環(huán)（21），所述擋環(huán)（21）將第一環(huán)形處理罐（2）內部空間分為同軸嵌套的好氧腔（22）和厭氧腔（23），所述好氧腔（22）位于厭氧腔（23）中部，所述第一環(huán)形處理罐（2）內位于好氧腔（22）的底部設置有曝氣器（5），所述第一環(huán)形處理罐（2）上設置有用于連通污水排放管與好氧腔（22）的進水管（24）；所述擋環(huán)（21）上設置有溢流管（25），所述溢流管（25）連通好氧腔（22）與厭氧腔（23）；所述架體（1）上位于第一環(huán)形處理罐（2）水平方向的一側設置有第二環(huán)形處理罐（3），所述第一環(huán)形處理罐（2）的外壁上側設置有連通管（26），所述連通管（26）與第二環(huán)形處理罐（3）的進水管（24）連通；所述第二環(huán)形處理罐（3）結構同第一環(huán)形處理罐（2）相同。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種廁所污水處理裝置，其特征在于：所述溢流管（25）設置于擋環(huán)（21）的上側，所述溢流管（25）的一端伸入好氧腔（22），所述溢流管（25）的另一端貫穿第一環(huán)形處理罐（2）外壁，且自第一環(huán)形處理罐（2）外側再次貫穿第一環(huán)形處理罐（2）外壁并伸入?yún)捬跚唬?3）；且所述溢流管（25）上設置有第一調節(jié)閥（251）。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種廁所污水處理裝置，其特征在于：所述第一環(huán)形處理罐（2）的外壁上設置有連接管（27），所述連接管（27）的兩端分別連通好氧腔（22）底部及厭氧腔（23）上部，所述連接管（27）上設置有第二調節(jié)閥（271）；所述溢流管（25）背離好氧腔（22）的一端同連接管（27）位于第二調節(jié)閥（271）上側的管路連通。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種廁所污水處理裝置，其特征在于：所述第二環(huán)形處理罐（3）的連通管（26）連通有第三環(huán)形處理罐（4）；所述第三環(huán)形處理罐（4）的連通管（26）連通有過濾池（6）。
5.根據(jù)權利要求4所述的一種廁所污水處理裝置，其特征在于：所述過濾池（6）內設置有過濾膜（61），所述架體（1）上設置有抽水泵（8），所述過濾池（6）內位于過濾膜（61）的背水側通過排水管道（72）與抽水泵（8）進水口連通；所述過濾池（6）內位于過濾膜（61）的背水面一側連通設置有消毒裝置。
6.根據(jù)權利要求5所述的一種廁所污水處理裝置，其特征在于：所述過濾池（6）內位于過濾膜（61）的迎水面一側設置有循環(huán)水泵（62），所述循環(huán)水泵（62）出水口連通有循環(huán)管（621），所述循環(huán)管（621）與第一環(huán)形處理罐（2）好氧腔（22）連通。
7.根據(jù)權利要求5所述的一種廁所污水處理裝置，其特征在于：所述抽水泵（8）的出水口通過排水管道（72）連通有活性炭池（7），所述活性炭池（7）高度方向的中部位置水平鋪設有活性炭層（71），且所述排水管道（72）背離抽水泵（8）出水口的一端與活性炭池（7）底部連通。
8.根據(jù)權利要求1所述的一種廁所污水處理裝置，其特征在于：所述架體（1）上設置有反洗水泵（9），所述反洗水泵（9）進水口通過通水管（81）與活性炭池（7）上部連通，所述反洗水泵（9）出水口通過通水管（81）與排水管道（72）連通。
9.一種廁所污水處理工藝，其特征在于：包括如下步驟：S1、降解、凈化，好氧腔（22）內，好氧菌以填料為載體，將廁所污水中的含氮有機物降解，有機氮被氨化，繼而被硝化；與此同時，磷含量隨聚磷菌的過量提取而迅速下降；S2、反硝化脫氮：厭氧腔（23）內，反硝化菌利用污水中的有機物及硝酸鹽，進行無氧呼吸，分解有機質；同時，將硝酸鹽中的氮還原成氣態(tài)氮；S3、過濾、回流及消毒處理；S4、脫色處理。
發(fā)明內容
為了縮減污水處理裝置的占地面積，擴大其適用范圍，本申請?zhí)峁┮环N廁所污水處理裝置及處理工藝。
第一方面，本申請?zhí)峁┑囊环N廁所污水處理裝置，采用如下的技術方案：一種廁所污水處理裝置，包括架體以及設置于架體上的第一環(huán)形處理罐，所述第一環(huán)形處理罐內設置有擋環(huán)，所述擋環(huán)將第一環(huán)形處理罐內部空間分為同軸嵌套的好氧腔與厭氧腔，且所述好氧腔位于厭氧腔中部，所述第一環(huán)形處理罐內位于好氧腔的底部設置有曝氣器；所述第一環(huán)形處理罐上設置有用于連通污水排放管與好氧腔的進水管；所述擋環(huán)的上側設置有溢流管，所述溢流管連通好氧腔與厭氧腔；所述架體上位于第一環(huán)形處理罐水平方向的一側設置有第二環(huán)形處理罐，所述第一環(huán)形處理罐的外壁上側設置有連通管，所述連通管與第二環(huán)形處理罐的進水管連通；所述第二環(huán)形處理罐的結構同第一環(huán)形處理罐相同。
通過采用上述技術方案，實際使用時，污水排放管與進水管連通，廁所污水經(jīng)進水管排入第一環(huán)形處理罐的好氧腔；好氧腔內，曝氣器持續(xù)供入空氣，好氧腔內污水與空氣接觸充氧，促進污水中的有機物與氧氣接觸，分解為無機鹽；隨著廁所污水的不斷排入，第一環(huán)形處理罐好氧腔內的上層污水經(jīng)溢流管流入第一環(huán)形處理罐的厭氧腔，并在厭氧腔內進行初步厭氧處理；同時，經(jīng)初步厭氧后的污水，從連通管排入第二環(huán)形處理罐好氧腔，做進一步好氧反應；借助擋環(huán)將第一環(huán)形處理罐、第二環(huán)形處理罐內部空間設置為嵌套式腔體結構，代替將好氧池與厭氧池完全分開的設置，使得在處理相同容積污水的條件下，減少污水處理裝置的占地面積，從而使該污水處理裝置滿足不同尺寸區(qū)域的設置要求，有效提升其適用性。
優(yōu)選的，所述溢流管設置于擋環(huán)的上側，所述溢流管的一端伸入好氧腔，所述溢流管的另一端貫穿第一環(huán)形處理罐外壁，且自第一環(huán)形處理罐外側再次貫穿第一環(huán)形處理罐外壁并伸入?yún)捬跚�；且所述溢流管上設置有第一調節(jié)閥。
通過采用上述技術方案，將溢流管依次貫穿擋環(huán)與第一環(huán)形處理罐外壁，再連通好氧腔與厭氧腔，方便工作人員在溢流管上安裝第一調節(jié)閥；具體使用時，好氧腔內污水自溢流管排入?yún)捬跚唬⑦M行厭氧處理；設置第一調節(jié)閥，有助于提升工作人員控制好氧腔與厭氧腔內污水流通的便捷性。
優(yōu)選的，所述第一環(huán)形處理罐的外壁上設置有連接管，所述連接管的兩端分別連通好氧腔底部及厭氧腔上部，所述連接管上設置有第二調節(jié)閥；所述溢流管背離好氧腔的一端同連接管位于第二調節(jié)閥上側的管路連通。
通過采用上述技術方案，廁所污水處理過程中，關閉第一調節(jié)閥，打開第二調節(jié)閥，使第一環(huán)形處理罐的好氧腔與厭氧腔連通，形成連通器結構，從而使相應環(huán)形處理罐好氧腔底部的污水自連接管排入?yún)捬跚粌�，有效提升第一環(huán)形處理罐好氧腔下層污水排入?yún)捬跚坏谋憬菪浴?/p>
優(yōu)選的，所述第二環(huán)形處理罐的連通管連通有第三環(huán)形處理罐；所述第三環(huán)形處理罐的連通管連通有過濾池。
通過采用上述技術方案，第二環(huán)形處理罐內的污水經(jīng)連通管排入第三環(huán)形處理罐，做進一步去除氨氮處理；第三環(huán)形處理罐內的污水經(jīng)相應連通管排入過濾池內，借助過濾池濾除污水中懸浮的污泥以及硝化細菌等物質，從而提升處理后的廁所污水的清潔度。
優(yōu)選的，所述過濾池內設置有過濾膜，所述架體上設置有抽水泵，且所述過濾池內位于過濾膜的背水面一側通過排水管道與抽水泵進水口連通；所述過濾池內位于過濾膜的背水面一側連通設置有消毒裝置。
通過采用上述技術方案，污水經(jīng)第三環(huán)形處理罐進一步去除氨氮后，經(jīng)相應連通管排入過濾池內；過濾池內，經(jīng)好氧/厭氧間歇處理后的污水，在抽水泵的抽吸作用下，自過濾膜迎水面?zhèn)攘魅脒^濾膜背水面?zhèn)�，從而使其中懸浮的污泥及微生物菌落等與已凈化的水體分開，以此實現(xiàn)對水體的過濾；同時，消毒裝置向已凈化水體內注入消毒藥液，以此對相應水體進行消毒，有效減少相應水體排放后，其中的有害物質污染地下水、土壤并危害人體健康的情況發(fā)生。
優(yōu)選的，所述過濾池內位于過濾膜迎水面的一側設置有循環(huán)水泵，所述循環(huán)水泵出水口連通有循環(huán)管，所述循環(huán)管與第一環(huán)形處理罐好氧腔連通。
通過采用上述技術方案，由于污水處理過程中廁所污水經(jīng)排水管持續(xù)排入第一環(huán)形處理罐的好氧室，使得相應廁所污水依次經(jīng)第一環(huán)形處理罐、第二環(huán)形處理罐以及第三環(huán)形處理罐反應后不能充分脫氮、除磷，利用循環(huán)水泵將過濾池位于過濾膜迎水面一側的污水重新排入第一環(huán)形處理罐的好氧腔，重新進行多次好氧/厭氧處理，有助于廁所污水充分脫氮、除磷。
優(yōu)選的，所述抽水泵的出水口通過排水管道連通有活性炭池，所述活性炭池高度方向的中部位置水平鋪設有活性炭層，且所述排水管道背離抽水泵出水口的一端與活性炭池底部連通。
通過采用上述技術方案，經(jīng)過濾、消毒的水體沿排水管道排入活性炭池底部；活性炭池內，相應水體自下而上穿過活性炭層，活性炭層吸附污水中的異味及色素，進一步提升污水處理后的潔凈程度。
優(yōu)選的，所述架體上設置有反洗水泵，所述反洗水泵進水口通過通水管與活性炭池上部連通，所述反洗水泵出水口通過通水管與排水管道連通。
通過采用上述技術方案，實際使用時，反洗水泵抽取活性炭池內上層已清潔水體，并經(jīng)排水管道排入過濾池內位于過濾膜的背水面?zhèn)�，使得過濾池內水體自過濾膜背水面一側貫穿過濾膜，向過濾膜迎水面一側流動，以此沖掉過濾膜迎水面一側粘黏的污泥等物質，從而實現(xiàn)對過濾膜的清洗，以此提升工作人員清洗過濾膜的便捷性；同時，利用活性炭池的上層已清潔水體進行過濾膜清洗作業(yè)，實現(xiàn)水體的循環(huán)利用，有助于節(jié)能減排，并節(jié)省污水處理成本。
第二方面，本申請?zhí)峁┮环N廁所污水處理工藝，采用如下的技術方案：一種廁所污水處理工藝，包括如下步驟：S1、降解、凈化：好氧腔內，好氧菌以填料為載體，將廁所污水中的有機物降解，有機氮被氨化，繼而被硝化；與此同時，磷含量隨聚磷菌的過量提取而迅速下降；S2、反硝化脫氮：厭氧腔內，反硝化菌利用污水中的有機物及硝酸鹽，進行無氧呼吸，分解有機質；同時，將硝酸鹽中氮還原成氣態(tài)氮；S3、過濾、回流及消毒處理；S4、脫色處理。
通過采用上述技術方案，污水處理過程中，工作人員向第一環(huán)形處理罐、第一環(huán)形處理罐及第三環(huán)形處理罐的好氧腔內分別加入納米生物球填料；廁所污水經(jīng)進水管排入第一環(huán)形處理罐的好氧腔；好氧腔內，曝氣器持續(xù)充入空氣，空氣將第一環(huán)形處理罐內的納米生物球填料攪動至懸浮狀態(tài)，增加污水中微生物、有機物與氧氣的接觸機會；好氧菌以納米生物球填料為載體，將污水中的有機氮氨化，繼而被硝化，進行脫氮處理。同時，第一環(huán)形處理罐好氧腔內的上層污水經(jīng)溢流管排入第一環(huán)形處理罐的厭氧腔；厭氧腔內，反硝化菌利用污水中的有機碳源作為電子供體，以硝酸鹽替代分子氧作為電子受體，進行無氧呼吸，分解有機質，并將硝酸鹽中氮還原成氣態(tài)氮，進行脫氮處理。
廁所污水依次流經(jīng)第一環(huán)形處理罐好氧腔、第一環(huán)形處理罐厭氧腔、第二環(huán)形處理罐好氧腔、第二環(huán)形處理罐厭氧腔及第三環(huán)形處理罐，以此間歇進行好氧反應及厭氧反應；同時，納米生物球填料上自外向內依次進行好氧、缺氧及厭氧反應過程，有效促進污水中的生物脫氮、除磷作用。
過濾池內，污水經(jīng)過濾膜濾除其中懸浮的污泥、微生物等；并且，過濾池內位于過濾膜迎水面一側的污水經(jīng)循環(huán)水泵重新抽入第一環(huán)形處理罐的好氧腔，促進污泥回流，回流污泥中的聚磷菌將水體中的聚磷分解；并且，隨著硝化反應的進行，磷含量隨聚磷菌的過量提取而迅速下降。廁所污水連續(xù)處理過程中，廁所污水流經(jīng)第一環(huán)形處理罐好氧腔、第一環(huán)形處理罐厭氧腔、第二環(huán)形處理罐好氧腔、第二環(huán)形處理罐厭氧腔及第三環(huán)形處理罐，充分進行脫氮、除磷作業(yè)；同時，消毒裝置對過濾后的水體進行消毒；活性炭池內，活性炭層吸附過濾、消毒后的污水中的異味、色素等，使得相應污水達到可排放衛(wèi)生環(huán)保標準，之后排放。
采用此種方式，對污水進行多級處理，有效去除廁所沖洗污水中的有害物質，提升廁所污水處理后的清潔度，從而有效減少廁所污水排放對周圍環(huán)境產(chǎn)生的影響。
綜上所述，本申請包括以下至少一種有益技術效果：
1.通過設置第一環(huán)形處理罐、第二環(huán)形處理罐，并在其內設置擋環(huán)，從而將二者內部空間均設置成相互嵌套的好氧腔與厭氧腔，以此代替設置完全獨立的好氧池及厭氧池；使得在處理相同容積污水的情況下，有效縮小污水處理裝置的占地面積，以此滿足不同尺寸空間的設置要求，有效擴大其適用范圍；
2.借助連接管，使第一環(huán)形處理罐的好氧腔與厭氧腔、第二環(huán)形處理罐的好氧腔與厭氧腔均形成連通器結構，有效提升相應罐體好氧腔污水排入?yún)捬跚坏谋憬菪�，結構簡單，便于制造，有效節(jié)省企業(yè)生產(chǎn)成本；同時，借助設置于溢流管上的第一調節(jié)閥及設置于連接管上的第二調節(jié)閥，使得溢流管與連接管組合的管路形成雙向閥結構，便于相應罐體好氧腔、厭氧腔內污水的流通，從而有效提升廁所污水處理作業(yè)的便捷性；
3.通過設置循環(huán)水泵，將過濾池內位于過濾膜迎水面一側的污水重新排入第一環(huán)形處理罐的好氧腔，循環(huán)進行好氧/厭氧間歇處理，有助于廁所污水充分脫氮、除磷，有助于提升廁所污水凈化效果。
（發(fā)明人：王彥林;湯萬強;梁志強）
