公布日：2022.06.21
申請日：2022.02.21
分類號：C02F9/14(2006.01)I;C02F101/16(2006.01)N
摘要
本發(fā)明涉及一種分布式農(nóng)村污水處理設(shè)備及處理工藝，該設(shè)備包括沿污水處理方向依次連接的缺氧池、好氧池、豎流沉淀池、第一除磷池、第二除磷池、斜管沉淀池和清水池，所述的好氧池內(nèi)還設(shè)有硝化液回流管路并返回連接至所述缺氧池。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明將強(qiáng)化除磷、定量碳源投加、污泥節(jié)能回流、出水懸浮物控制技術(shù)四種技術(shù)相結(jié)合，有效提高對農(nóng)村生活污水的處理效果與處理便捷性等。
權(quán)利要求書
1.一種分布式農(nóng)村污水處理設(shè)備，其特征在于，包括沿污水處理方向依次連接的缺氧池、好氧池、豎流沉淀池、第一除磷池、第二除磷池、斜管沉淀池和清水池，所述的好氧池內(nèi)還設(shè)有硝化液回流管路并返回連接至所述缺氧池。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分布式農(nóng)村污水處理設(shè)備，其特征在于，所述的缺氧池與好氧池的底部分別設(shè)有獨立的曝氣管路，且所述曝氣管路分別與曝氣鼓風(fēng)機(jī)連接；在好氧池內(nèi)還設(shè)置有溶解氧探頭。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分布式農(nóng)村污水處理設(shè)備，其特征在于，所述的豎流沉淀池的底部設(shè)有泥斗出泥管，內(nèi)部設(shè)有位于液面下方的浮泥吸收管，且所述泥斗出泥管和所述浮泥吸收管均匯入連接一污泥回流泵的進(jìn)口，該污泥回流泵的出口還返回連接至所述好氧池，所述豎流沉淀池內(nèi)還設(shè)有氣提混合管與氣提出氣管，所述氣提出氣管匯入所述氣提混合管，且氣提混合管的底部與所述泥斗出泥管匯合連接，氣提混合管的頂部連接通至所述好氧池的泥管支路。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種分布式農(nóng)村污水處理設(shè)備，其特征在于，所述的浮泥吸收管的上部管口呈喇叭狀，且其位于液面下方至少2cm處；所述豎流沉淀池的頂部設(shè)有溢流堰，且在溢流堰前還設(shè)有擋泥板；所述氣提混合管與泥斗出泥管的匯合點距離所述泥斗出泥管的進(jìn)泥口的距離至少為5cm。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種分布式農(nóng)村污水處理設(shè)備，其特征在于，所述的氣提出氣管上還設(shè)有空氣電磁閥，所述的氣提混合管上還設(shè)有氣提電磁閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分布式農(nóng)村污水處理設(shè)備，其特征在于，所述的第一除磷池與第二除磷池內(nèi)均設(shè)有穿孔曝氣管路，且所述第一除磷池內(nèi)還設(shè)有除磷電解組件，所述第二除磷池內(nèi)還設(shè)有除磷電絮凝組件，所述的第一除磷池和第二除磷池還分別連接PAC溶藥罐和PAM溶藥罐。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種分布式農(nóng)村污水處理設(shè)備，其特征在于，所述的除磷電解組件為鐵-鋁電極板，所述的除磷電絮凝組件為玻璃-鋁電極板。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分布式農(nóng)村污水處理設(shè)備，其特征在于，所述的清水池內(nèi)設(shè)置有懸浮物探頭與硝態(tài)氮探頭，在清水池的底部還設(shè)置循環(huán)管路連接過濾組件，該過濾組件的出口還返回連接所述清水池。
9.一種分布式農(nóng)村污水處理工藝，其基于如權(quán)利要求1-8任一所述的分布式農(nóng)村污水處理設(shè)備，其特征在于，該處理工藝包括以下步驟：(1)農(nóng)村污水先進(jìn)入缺氧池后再進(jìn)入好氧池，同時，好氧池內(nèi)的硝化液部分回流至缺氧池，缺氧池與好氧池內(nèi)分別通過獨立的曝氣管路實現(xiàn)缺氧條件與好氧條件，好氧池的出水再送入豎流沉淀池內(nèi)沉淀；(2)在豎流沉淀池中所產(chǎn)生的生化污泥部分經(jīng)污泥回流管路回流至好氧池，當(dāng)豎流沉淀池內(nèi)出現(xiàn)浮泥現(xiàn)象時，還通過浮泥吸收管來抽吸浮泥并送入污泥回流管路中；(3)豎流沉淀池的上部出水送入第一除磷池內(nèi)，經(jīng)內(nèi)置的除磷電解組件釋放三價鐵離子、鋁離子和污水的磷結(jié)合為不可溶的金屬磷酸鹽顆粒，金屬磷酸鹽顆粒再隨出水進(jìn)入第二除磷池內(nèi)，并由內(nèi)置的除磷電絮凝組件促絮凝作用，第二除磷池的出水進(jìn)入斜管沉淀池；(4)斜管沉淀池內(nèi)經(jīng)沉淀處理后，所得出水從上部進(jìn)入清水池，清水池的上清液溢流完成排放，清水池內(nèi)置的硝態(tài)氮探頭反饋與出水總氮關(guān)聯(lián)的信號，控制缺氧池內(nèi)的反硝化碳源的補充投加，當(dāng)硝態(tài)氮大于所設(shè)定的上限值13mg/L并持續(xù)超過5分鐘時，啟動往缺氧池內(nèi)加入反硝化碳源；當(dāng)硝態(tài)氮小于所設(shè)定的下限值7mg/L并持續(xù)超過5分鐘時，停止加入反硝化碳源；清水池還內(nèi)置懸浮物探頭反饋出水懸浮物信號，當(dāng)懸浮物大于所設(shè)定上限值10mg/L并持續(xù)超過5分鐘時，清水池啟動與其連接的過濾組件的循環(huán)管路；當(dāng)懸浮物小于所設(shè)定下限值8mg/L并持續(xù)超過5min時，則關(guān)閉所述過濾組件。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種分布式農(nóng)村污水處理工藝，其特征在于，所述豎流沉淀池內(nèi)還設(shè)有氣提混合管和氣提出氣管，所述氣提出氣管還匯入所述氣提混合管內(nèi)，所述氣提混合管的頂部還連接所述好氧池，同時，檢測好氧池內(nèi)的溶解氧的濃度，當(dāng)好氧池內(nèi)的溶解氧超過4mg/L并持續(xù)至少5min時，關(guān)閉污泥回流管路，并啟動氣提混合管和氣提出氣管；當(dāng)好氧池內(nèi)的溶解氧低于2.5mg/L并持續(xù)至少5min，關(guān)閉氣提混合管和氣提出氣管，啟動污泥回流管路。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了提供一種分布式農(nóng)村污水處理設(shè)備及處理工藝，以更好的處理農(nóng)村污水等。
本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：
本發(fā)明的技術(shù)方案之一提供了一種分布式農(nóng)村污水處理設(shè)備，包括沿污水處理方向依次連接的缺氧池、好氧池、豎流沉淀池、第一除磷池、第二除磷池、斜管沉淀池和清水池，所述的好氧池內(nèi)還設(shè)有硝化液回流管路并返回連接至所述缺氧池。
進(jìn)一步的，所述的缺氧池與好氧池的底部分別設(shè)有獨立的曝氣管路，且所述曝氣管路分別與曝氣鼓風(fēng)機(jī)連接；在好氧池內(nèi)還設(shè)置有溶解氧探頭。
進(jìn)一步的，所述的豎流沉淀池的底部設(shè)有泥斗出泥管，內(nèi)部設(shè)有位于液面下方的浮泥吸收管，且所述泥斗出泥管和所述浮泥吸收管均匯入連接一污泥回流泵的進(jìn)口，該污泥回流泵的出口還返回連接至所述好氧池，所述豎流沉淀池內(nèi)還設(shè)有氣提混合管與氣提出氣管，所述氣提出氣管匯入所述氣提混合管，且氣提混合管的底部與所述泥斗出泥管匯合連接，氣提混合管的頂部連接通至所述好氧池的泥管支路。
更進(jìn)一步的，所述的浮泥吸收管的上部管口呈喇叭狀，且其位于液面下方至少2cm處；
所述豎流沉淀池的頂部設(shè)有溢流堰，且在溢流堰前還設(shè)有擋泥板；
所述氣提混合管與泥斗出泥管的匯合點距離所述泥斗出泥管的進(jìn)泥口的距離至少為5cm。
更進(jìn)一步的，所述的氣提出氣管上還設(shè)有空氣電磁閥，所述的氣提混合管上還設(shè)有氣提電磁閥。
進(jìn)一步的，所述的第一除磷池與第二除磷池內(nèi)均設(shè)有穿孔曝氣管路，且所述第一除磷池內(nèi)還設(shè)有除磷電解組件，所述第二除磷池內(nèi)還設(shè)有除磷電絮凝組件，所述的第一除磷池和第二除磷池還分別連接PAC溶藥罐和PAM溶藥罐。
更進(jìn)一步的，所述的除磷電解組件為鐵-鋁電極板，所述的除磷電絮凝組件為玻璃-鋁電極板。
進(jìn)一步的，所述的清水池內(nèi)設(shè)置有懸浮物探頭與硝態(tài)氮探頭，在清水池的底部還設(shè)置循環(huán)管路連接過濾組件，該過濾組件的出口還返回連接所述清水池。
本發(fā)明的技術(shù)方案之二提供了一種分布式農(nóng)村污水處理工藝，其基于如上所述的分布式農(nóng)村污水處理設(shè)備，其特征在于，該處理工藝包括以下步驟：
(1)農(nóng)村污水先進(jìn)入缺氧池后再進(jìn)入好氧池，同時，好氧池內(nèi)的硝化液部分回流至缺氧池，缺氧池與好氧池內(nèi)分別通過獨立的曝氣管路實現(xiàn)缺氧條件與好氧條件，好氧池的出水再送入豎流沉淀池內(nèi)沉淀；
(2)在豎流沉淀池中所產(chǎn)生的生化污泥部分經(jīng)污泥回流管路回流至好氧池，當(dāng)豎流沉淀池內(nèi)出現(xiàn)浮泥現(xiàn)象時，還通過浮泥吸收管來抽吸浮泥并送入污泥回流管路中；
(3)豎流沉淀池的上部出水送入第一除磷池內(nèi)，經(jīng)內(nèi)置的除磷電解組件釋放三價鐵離子、鋁離子和污水的磷結(jié)合為不可溶的金屬磷酸鹽顆粒，金屬磷酸鹽顆粒再隨出水進(jìn)入第二除磷池內(nèi)，并由內(nèi)置的除磷電絮凝組件促絮凝作用，第二除磷池的出水進(jìn)入斜管沉淀池；
(4)斜管沉淀池內(nèi)經(jīng)沉淀處理后，所得出水從上部進(jìn)入清水池，清水池的上清液溢流完成排放，清水池內(nèi)置的硝態(tài)氮探頭反饋與出水總氮關(guān)聯(lián)的信號，控制缺氧池內(nèi)的反硝化碳源的補充投加，當(dāng)硝態(tài)氮大于所設(shè)定的上限值13mg/L并持續(xù)超過5分鐘時，啟動往缺氧池內(nèi)加入反硝化碳源；當(dāng)硝態(tài)氮小于所設(shè)定的下限值7mg/L并持續(xù)超過5分鐘時，停止加入反硝化碳源；清水池還內(nèi)置懸浮物探頭反饋出水懸浮物信號，當(dāng)懸浮物大于所設(shè)定上限值10mg/L并持續(xù)超過5分鐘時，清水池啟動與其連接的過濾組件的循環(huán)管路；當(dāng)懸浮物小于所設(shè)定下限值8mg/L并持續(xù)超過5min時，則關(guān)閉所述過濾組件。
進(jìn)一步的，所述豎流沉淀池內(nèi)還設(shè)有氣提混合管和氣提出氣管，所述氣提出氣管還匯入所述氣提混合管內(nèi)，所述氣提混合管的頂部還連接所述好氧池，同時，檢測好氧池內(nèi)的溶解氧的濃度，當(dāng)好氧池內(nèi)的溶解氧超過4mg/L并持續(xù)至少5min時，關(guān)閉污泥回流管路，并啟動氣提混合管和氣提出氣管；當(dāng)好氧池內(nèi)的溶解氧低于2.5mg/L并持續(xù)至少5min，關(guān)閉氣提混合管和氣提出氣管，啟動污泥回流管路。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點：
(1)本發(fā)明的設(shè)備在除磷單元(即由第一除磷池和第二除磷池組成)設(shè)置藥劑除磷和電解除磷靈活相結(jié)合，保證了農(nóng)村生活污水中磷的去除效率的同時，增加了工藝的靈活程度。
(2)本發(fā)明的設(shè)備在清水池內(nèi)設(shè)置懸浮物探頭，其信號反饋自動過濾裝置，實現(xiàn)出水SS控制，既滿足了溶藥配水對懸浮物的要求，又保證了懸浮物達(dá)標(biāo)排放；設(shè)置硝態(tài)氮探頭，其信號反饋自動碳源投加裝置，實現(xiàn)碳源的精確投加，盡可能地減少碳源的浪費。
(3)本發(fā)明的設(shè)備在生化沉淀池中增加一套用于吸取浮泥并實現(xiàn)污泥回流的管道，將浮泥吸管和底部污泥吸管共同匯入到污泥泵進(jìn)口，實現(xiàn)生化沉淀池中的浮泥和污泥同步去除。另外為了減少生化沉淀池污泥回流過程中的能耗，本發(fā)明提出通過污泥泵和氣提兩種動力來源的實時切換。氣提的動力供給來源于曝氣風(fēng)機(jī)，當(dāng)好氧池中溶解氧濃度過高時，將多余風(fēng)量用于沉淀池的污泥氣提，關(guān)閉污泥泵，從而減少污泥泵的使用時間。這一方面可以降低電力消耗，做到能源的合理化利用；還可以降低污泥泵連續(xù)運行的時間，延長設(shè)備的使用周期。在保障系統(tǒng)穩(wěn)定運行的同時實現(xiàn)節(jié)能降耗。
（發(fā)明人：孫斌;房豪杰;于芬;陳超;李志剛;楊歡;劉倩;陳虹均）
