公布日：2022.05.24
申請日：2022.02.10
分類號：C02F9/14(2006.01)I
摘要
本申請涉及一種FBR‑F一體化污水處理設(shè)備，包括內(nèi)部中空的設(shè)備主體，設(shè)備主體的兩端分別設(shè)置有污水進口和凈水出口，設(shè)備主體內(nèi)從污水進口至凈水出口依次設(shè)置有彼此連通的隔油沉淀池、高效厭氧池、兼氧單元池、強化硝化池、沉淀回流池、精密濾器池和消毒系統(tǒng)池，隔油沉淀池、高效厭氧池、兼氧單元池、強化硝化池、沉淀回流池、精密濾器池和消毒系統(tǒng)池的頂部均設(shè)置有開口。本申請具有以下可預期的技術(shù)效果：污水處理效果更好，可極大的減少投資，降低后期運行成本，有利于在村鎮(zhèn)應(yīng)用推廣。
權(quán)利要求書
1.一種FBR-F一體化污水處理設(shè)備，其特征在于：包括內(nèi)部中空的設(shè)備主體(1)，所述設(shè)備主體(1)的兩端分別設(shè)置有污水進口(11)和凈水出口(12)，所述設(shè)備主體(1)內(nèi)從所述污水進口(11)至所述凈水出口(12)依次設(shè)置有彼此連通的隔油沉淀池(101)、高效厭氧池(102)、兼氧單元池(103)、強化硝化池(104)、沉淀回流池(105)、精密濾器池(106)和消毒系統(tǒng)池(107)，所述隔油沉淀池(101)、所述高效厭氧池(102)、所述兼氧單元池(103)、所述強化硝化池(104)、所述沉淀回流池(105)、所述精密濾器池(106)和所述消毒系統(tǒng)池(107)的頂部均設(shè)置有開口(13)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的FBR-F一體化污水處理設(shè)備，其特征在于：所述污水進口(11)位置高于所述隔油沉淀池(101)工作蓄水面，污水進入所述隔油沉淀池(101)后，所述隔油沉淀池(101)的出水孔設(shè)置在池體底部并連通至所述高效厭氧池(102)內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的FBR-F一體化污水處理設(shè)備，其特征在于：所述高效厭氧池(102)和所述兼氧單元池(103)內(nèi)設(shè)置有附著有兼性厭氧菌生物膜的填料，新注入的污水在水壓作用下由池底向池面翻涌，污水在向上翻涌的過程中，兼性厭氧菌生物膜內(nèi)部會產(chǎn)生厭氧反應(yīng)，促使厭氧菌生物膜表面老化的厭氧菌生物膜脫落并由向上翻涌的污水水流帶走，所述高效厭氧池(102)的出水孔設(shè)置在池體頂部并連通至所述兼氧單元池(103)內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的FBR-F一體化污水處理設(shè)備，其特征在于：所述兼氧單元池(103)內(nèi)的兼性厭氧菌生物膜，利用兼性厭氣細菌既能進行有氧呼吸也能進行無氧呼吸的特點，對廢水中的有機物同時進行好氧和厭氧處理，所述強化硝化池(104)內(nèi)布置有曝氣設(shè)備(41)，所述兼氧單元池(103)的出水孔設(shè)置在池體中部且連通至所述強化硝化池(104)內(nèi)，所述兼氧單元池(103)的出水孔高于所述曝氣設(shè)備(41)布置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的FBR-F一體化污水處理設(shè)備，其特征在于：所述強化硝化池(104)內(nèi)還通過風機(42)進行供氧，所述強化硝化池(104)內(nèi)設(shè)置有附著有好氧菌的MBBR蜂窩填料，所述強化硝化池(104)內(nèi)的污水將通過底部排水孔進入所述沉淀回流池(105)內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的FBR-F一體化污水處理設(shè)備，其特征在于：所述沉淀回流池(105)內(nèi)設(shè)置有氣提裝置(51)，所述沉淀回流池(105)收集隨水流流入的老化的厭氧菌生物膜并由氣提裝置(51)提升回流至所述高效厭氧池(102)內(nèi)，所述沉淀回流池(105)的出水孔設(shè)置在池體中部并連通至所述精密濾器池(106)內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的FBR-F一體化污水處理設(shè)備，其特征在于：所述精密濾器池(106)內(nèi)的中部設(shè)置有多塊上下間隔布置的PE格柵(61)，相鄰所述PE格柵(61)之間形成夾層，所述夾層內(nèi)布設(shè)有過濾材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的FBR-F一體化污水處理設(shè)備，其特征在于：所述過濾材料為以下材料中的一種或者多種組合：多孔納米礦物濾石、活性炭。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的FBR-F一體化污水處理設(shè)備，其特征在于：所述消毒系統(tǒng)池(107)內(nèi)安裝有多個紫外線消毒燈(71)。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的FBR-F一體化污水處理設(shè)備，其特征在于：所述設(shè)備主體(1)為平放的圓筒式結(jié)構(gòu)，所述隔油沉淀池(101)、高效厭氧池(102)、兼氧單元池(103)、強化硝化池(104)、沉淀回流池(105)、精密濾器池(106)和消毒系統(tǒng)池(107)的內(nèi)底壁均為凹圓弧形面，固態(tài)物質(zhì)沉降到池壁時會順池壁滑落至池底，所述設(shè)備主體(1)由玻璃鋼制成。
發(fā)明內(nèi)容
本申請?zhí)峁┮环NFBR-F一體化污水處理設(shè)備，以改善以下技術(shù)問題：常見的污水凈化裝置，存在污水處理效果不佳的問題，而且需要新增人工濕地、過濾器、MBR膜等配套，投資成本比較大，后期運行管理的難度也非常高，因此很難在村鎮(zhèn)應(yīng)用推廣。
本申請?zhí)峁┮环NFBR-F一體化污水處理設(shè)備，采用如下的技術(shù)方案：
一種FBR-F一體化污水處理設(shè)備，包括內(nèi)部中空的設(shè)備主體，所述設(shè)備主體的兩端分別設(shè)置有污水進口和凈水出口，所述設(shè)備主體內(nèi)從所述污水進口至所述凈水出口依次設(shè)置有彼此連通的隔油沉淀池、高效厭氧池、兼氧單元池、強化硝化池、沉淀回流池、精密濾器池和消毒系統(tǒng)池，所述隔油沉淀池、所述高效厭氧池、所述兼氧單元池、所述強化硝化池、所述沉淀回流池、所述精密濾器池和所述消毒系統(tǒng)池的頂部均設(shè)置有開口。
通過采用上述技術(shù)方案，需要處理的污水依次通過隔油沉淀池、高效厭氧池、兼氧單元池、強化硝化池、沉淀回流池、精密濾器池和消毒系統(tǒng)池七道工序凈化處理，不僅出水和運行效果都優(yōu)于同類治污設(shè)備，而且污水處理效果更好，同時通過強化硝化池強化氮磷去除率，同時精密濾器池也是本設(shè)備的核心凈化步驟，不用在后續(xù)工藝段新增人工濕地、MBR膜、過濾器等深度處理設(shè)備，可極大的減少投資，降低后期運行成本，有利于在村鎮(zhèn)應(yīng)用推廣。
可選的，所述污水進口位置高于所述隔油沉淀池工作蓄水面，污水進入所述隔油沉淀池后，所述隔油沉淀池的出水孔設(shè)置在池體底部并連通至所述高效厭氧池內(nèi)。
通過采用上述技術(shù)方案，隔油沉淀池對油類物質(zhì)良好的阻隔效應(yīng)并擁有良好的固態(tài)物質(zhì)沉淀效果，而且針對進水流速較快不利于沉沙的特性，在重力作用下池底沉淀后的污水將通過底部排水孔進入高效厭氧池，污水在重力作用下落入池底的過程中，油性物質(zhì)由于不溶于水且與水存在密度差開始上浮，固體物質(zhì)密度高于水，沉降速度較快；相較于傳統(tǒng)的平流式沉淀池池，整體占用空間較小，有利于農(nóng)村、小型工廠等用地面積緊張的區(qū)域進行使用。
可選的，所述高效厭氧池和所述兼氧單元池內(nèi)設(shè)置有附著有兼性厭氧菌生物膜的填料，新注入的污水在水壓作用下由池底向池面翻涌，污水在向上翻涌的過程中，兼性厭氧菌生物膜內(nèi)部會產(chǎn)生厭氧反應(yīng)，促使厭氧菌生物膜表面老化的厭氧菌生物膜脫落并由向上翻涌的污水水流帶走，所述高效厭氧池的出水孔設(shè)置在池體頂部并連通至所述兼氧單元池內(nèi)。
通過采用上述技術(shù)方案，高效厭氧池內(nèi)水流的流向從低至高，經(jīng)過除油沉淀后的污水在新注入的污水水壓作用下由池底向池面翻涌，污水在向上翻涌的過程中與兼氧單元池配合使用，可以大量去除污水中含有的有機物；同時填料上附著的兼性厭氧菌生物膜內(nèi)部會產(chǎn)生厭氧反應(yīng)，促使厭氧菌生物膜表面老化的厭氧菌生物膜脫落并由向上翻涌的污水水流帶走，不會殘留在高效厭氧池內(nèi)；為保障厭氧菌生物膜的脫落，相較于傳統(tǒng)的厭氧池，無需在高效厭氧池內(nèi)鋪設(shè)曝氣設(shè)備來輔助人工脫膜，耗能較小，對于后期運營成本負擔較輕。
可選的，所述兼氧單元池內(nèi)的兼性厭氧菌生物膜，利用兼性厭氣細菌既能進行有氧呼吸也能進行無氧呼吸的特點，對廢水中的有機物同時進行好氧和厭氧處理，所述強化硝化池內(nèi)布置有曝氣設(shè)備，所述兼氧單元池的出水孔設(shè)置在池體中部且連通至所述強化硝化池內(nèi)，所述兼氧單元池的出水孔高于所述曝氣設(shè)備布置。
通過采用上述技術(shù)方案，兼氧單元池內(nèi)水流的流向為從設(shè)備頂端工作水面流向池體中部過水孔，工藝段進水無任何好氧反應(yīng)，促使污水的水解酸化效果增強，針對高效厭氧池中無法去除的有機物進行二次生化處理，并且由于兼氧單元池出水孔高于強化硝化池內(nèi)布置的曝氣設(shè)備，強化硝化池的氧分子將會通過過水孔進入兼氧單元池內(nèi)，并由接近過水孔的高性能填料上兼性厭氧菌生物膜吸收，使得經(jīng)過生物膜的污水提前產(chǎn)生好氧生化反應(yīng)，為污水中存在的微生物提前供應(yīng)微量氧分子，保持微生物活性以提高兼性厭氧菌生長效率。
可選的，所述強化硝化池內(nèi)還通過風機進行供氧，所述強化硝化池內(nèi)設(shè)置有附著有好氧菌的MBBR蜂窩填料，所述強化硝化池內(nèi)的污水將通過底部排水孔進入所述沉淀回流池內(nèi)。
通過采用上述技術(shù)方案，相對高效靜音的風機對強化硝化池內(nèi)進行供氧，為強化硝化池內(nèi)附著在MBBR蜂窩填料上的好氧菌提供大量的氧分子，人工制造富氧生化環(huán)境，促使好氧生物菌吸收污水中的有機物來大量增值；由于MBBR蜂窩填料本身質(zhì)量較清，且與污水接觸面較大，在曝氣設(shè)備曝氣時，填料會隨池內(nèi)涌動的水流上下流動，主動吸收污水中游離的有機物，在流動的過程中，部分老化的好氧生物菌生物膜會在水流以及填料自身的碰撞下脫落，為新生菌種提供生長環(huán)境。
可選的，所述沉淀回流池內(nèi)設(shè)置有氣提裝置，所述沉淀回流池收集隨水流流入的老化的厭氧菌生物膜并由氣提裝置提升回流至所述高效厭氧池內(nèi)，所述沉淀回流池的出水孔設(shè)置在池體中部并連通至所述精密濾器池內(nèi)。
通過采用上述技術(shù)方案，老化的厭氧菌生物膜回流設(shè)計，可以對高效厭氧池內(nèi)進行微生物以及有機質(zhì)補充，沉淀回流池出水孔設(shè)置在池體中部，確保了進入精密濾器池的污水為不含雜質(zhì)的上清液。
可選的，所述精密濾器池內(nèi)的中部設(shè)置有多塊上下間隔布置的PE格柵，相鄰所述PE格柵之間形成夾層，所述夾層內(nèi)布設(shè)有過濾材料。
通過采用上述技術(shù)方案，PE格柵和過濾材料相互配合，用于對沉淀后的上清液進行二次過濾，上清液在進水水壓的作用下，向上涌起的過程中與夾層之間的過濾材料，過濾材料會吸收上清液中含有的微細懸浮物或膠體粒子，達到上清液提純除臭的效果。
可選的，所述過濾材料為以下材料中的一種或者多種組合：多孔納米礦物濾石、活性炭。
通過采用上述技術(shù)方案，多孔納米礦物濾石、活性炭均對微細懸浮物或膠體粒子具有良好的吸附效果，提純除臭效果非常明顯，而且取材方便，制作成本比較低。
可選的，所述消毒系統(tǒng)池內(nèi)安裝有多個紫外線消毒燈。
通過采用上述技術(shù)方案，摒棄了傳統(tǒng)的藥劑消毒方式，采用紫外線消毒燈破壞微生物機體細胞中的DNA(脫氧核糖核酸)和RNA(核糖核酸)的分子結(jié)構(gòu)，造成生長性細胞死亡和(或)再生性細胞死亡，達到殺菌消毒的效果，相較于傳統(tǒng)的氯氣以及次氯酸鈉等藥劑消毒，紫外線消毒耗能更低，不會占用額外的空間，不需要專業(yè)人員操控，且紫外線消毒不會對出水的收納水體造成損害。
可選的，所述設(shè)備主體為平放的圓筒式結(jié)構(gòu)，所述隔油沉淀池、高效厭氧池、兼氧單元池、強化硝化池、沉淀回流池、精密濾器池和消毒系統(tǒng)池的內(nèi)底壁均為凹圓弧形面，固態(tài)物質(zhì)沉降到池壁時會順池壁滑落至池底，所述設(shè)備主體由玻璃鋼制成。
通過采用上述技術(shù)方案，上述設(shè)計的設(shè)備主體，不僅結(jié)構(gòu)牢固，不易損壞，使用壽命長久，而且凹圓弧形面對固態(tài)物質(zhì)擁有優(yōu)秀的集中收集功能，有效改善了池底沉淀物堆積不均勻的缺點。
綜上所述，本申請包括以下至少一種有益技術(shù)效果：
1.需要處理的污水依次通過隔油沉淀池、高效厭氧池、兼氧單元池、強化硝化池、沉淀回流池、精密濾器池和消毒系統(tǒng)池七道工序凈化處理，不僅出水和運行效果都優(yōu)于同類治污設(shè)備，而且污水處理效果更好，同時通過強化硝化池強化氮磷去除率，同時精密濾器池也是本設(shè)備的核心凈化步驟，不用在后續(xù)工藝段新增人工濕地、MBR膜、過濾器等深度處理設(shè)備，可極大的減少投資，降低后期運行成本，有利于在村鎮(zhèn)應(yīng)用推廣；
2.兼氧單元池內(nèi)水流的流向為從設(shè)備頂端工作水面流向池體中部過水孔，工藝段進水無任何好氧反應(yīng)，促使污水的水解酸化效果增強，針對高效厭氧池中無法去除的有機物進行二次生化處理，并且由于兼氧單元池出水孔高于強化硝化池內(nèi)布置的曝氣設(shè)備，強化硝化池的氧分子將會通過過水孔進入兼氧單元池內(nèi)，并由接近過水孔的高性能填料上兼性厭氧菌生物膜吸收，使得經(jīng)過生物膜的污水提前產(chǎn)生好氧生化反應(yīng)，為污水中存在的微生物提前供應(yīng)微量氧分子，保持微生物活性以提高兼性厭氧菌生長效率。
（發(fā)明人：胡宏明;魏彬彬;徐冬臨）
