一体化单户联户农村生活污水处理设备的制作方法

1.本实用新型涉及污水处理技术领域，更具体地，涉及一种一体化单户联户农村生活污水处理设备。


背景技术：

2.近年来，我国不断重视农村人居环境整治和乡村生态振兴，其中，农村生活污水的治理更是关键环节。随着生活水平的提高，我国农村每年产生的污水总量还在不断地提高。我国农村污水的处理率不到10％，有大量的农村污水未经任何处理便直接排放，不仅造成了极低的再利用率，也对农村的水生态系统以及村民的饮水安全问题造成了极大的威胁。
3.目前，农村生活污水处理包括有分散处理的人工湿地、土壤渗滤、稳定塘等生态处理模式以及集中处理的地下管网收集至污水处理厂处理模式。分散处理模式符合农村地理地型条件，但也存在占地面积大、冬季运行障碍和处理效果不稳定的缺陷；集中处理模式有较好的处理效果，水力负荷高，但较多农村地区的地型条件和经济条件都无法满足集中地下管网的铺设。
4.针对以上问题，占地面积小、处理效果好、便于管理的一体化污水处理设备成为了处理农村生活污水常见的设备，目前一体化处理工艺较多，包括有：a/o 工艺、sbr法、生物接触氧化法以及mbr工艺。a/o工艺的一体化设备缺少污泥回流系统，导致菌群在装置中很难形成，降低设备的处理效率。sbr法的一体化设备对其核心部件滤水器要求较高，增加成本。生物接触氧化法的一体化设备易产生污泥膨胀等问题。mbr工艺的一体化设备有较好的污水处理效率，但因为膜造价高的问题在对污水量小的单户进行污水治理时会增高治理成本。


技术实现要素：

5.根据背景技术中存在的问题，本实用新型提出一种一体化单户联户农村生活污水处理设备，包括：并联的单户通道和联户通道，单户通道包括依次连接的调节腔室、多级介质生物接触氧化腔室、聚氨酯海绵填料氧化腔室、深度过滤和气体除臭腔室和消毒腔室，联户通道包括依次连接的调节腔室、mbr膜反应腔室、污泥沉淀腔室、深度过滤和气体除臭腔室和消毒腔室，其中单户通道和联户通道共用所述调节腔室、深度过滤和气体除臭腔室和消毒腔室。
6.可选地，所述单户通道和联户通道的各个室通过溢流方式连通。
7.可选地，调节腔室内设置有过滤装置和细格栅，其中，所述过滤装置将所述调节腔室分隔为两个空间，所述细格栅设置在调节腔室和多级介质生物接触氧化腔室的溢流口处，所述过滤装置下部为不透水阻隔版，上部为粗栅格。
8.可选地，多级介质生物接触氧化腔室内按照污水流向依次被分隔成曝气池、粗砂池、陶粒池和碳源池，相邻两个池子之间通过溢流方式连通。
9.可选地，曝气池内设置有曝气装置，粗砂池内填充有粗砂，陶粒池内填充有陶粒，
碳源池内填充有高碳量物质。
10.可选地，曝气池长10—20cm，宽30—50cm，高100—130cm；粗砂池10长 15—30cm，宽30—50cm，高100—130cm，粗砂池10内部填充细度模数为3.1 —3.7、平均粒径为0.35—0.5mm的粗砂，填充量为总体的2/3—4/5；陶粒池长 15—30cm，宽30—50cm，高100—130cm，内部填充粒径为5—20mm的陶粒，填充量为总体的2/3—4/5；碳源池长10—20cm，宽30—50cm，高100—130cm，内部填充活性炭、秸秆或草炭，填充量为总体的1/2—2/3。
11.可选地，深度过滤和气体除臭腔室上方安装有通气管，深度过滤和气体除臭腔室内部安装有细栅格，细栅格安装在深度过滤和气体除臭腔室和消毒腔室之间的溢流口处，深度过滤和气体除臭腔室下层为污水终端过滤，上层为气体除臭腔室，并在内填充臭气过滤滤芯。
12.可选地，mbr膜反应腔室内部设置有至少一层生物膜。
13.可选地，所述生物膜是可拆卸的，膜孔径为0.2—0.5μm，由pe、ps或陶瓷膜制造而成。
14.可选地，调节腔室101长15—35cm，宽70—100cm，高100—130cm；多级介质生物接触氧化腔室102长30—60cm，宽30—50cm，高100—130cm；聚氨酯海绵填料氧化腔室103长40—60cm，宽30—50cm，高100—130cm，内部由聚氨酯海绵填充，填充量为总体的2/3—5/6，并在海绵填料内投放选定的菌剂；深度过滤和气体除臭腔室106长20—40cm，宽70—100cm，高100—130cm；消毒腔室107长20—40cm，宽30—50cm，高100—130cm。
15.本实用新型的有益效果包括：
16.本实用新型提出的设备具有单户、联户两个独立通道，针对不同污水处理量选择不同通道，节能减排，降低了运行费用，贴合农村生活方式。
17.本实用新型具有占地面积小、操作简单、处理效果好和对周围环境无影响的优点。
附图说明
18.为了更容易理解本实用新型，将通过参照附图中示出的具体实施方式更详细地描述本实用新型。这些附图只描绘了本实用新型的典型实施方式，不应认为对本实用新型保护范围的限制。
19.图1是本实用新型的处理设备的立体图。
20.图2是本实用新型的处理设备的横向剖面图。
21.附图标记
22.进水口1、调节腔室101、多级介质生物接触氧化腔室102、聚氨酯海绵填料氧化腔室103、mbr膜反应腔室104、污泥沉淀腔室105、深度过滤和气体除臭腔室106、消毒腔室107、第一空间2，过滤装置3、第二空间4、细格栅5、第一溢流口6、曝气池7、第八溢流口8、第二溢流口9、粗砂池10、第三溢流口 11、陶粒池12、生物膜13、第四溢流口14、碳源池15、第五溢流口16、生物膜 17、第九溢流口18、聚氨酯海绵填料19、第六溢流口20、细格栅21、第十溢流口22、通气管23、第七溢流口24、出水口25。
具体实施方式
23.下面参照附图描述本实用新型的实施方式，其中相同的部件用相同的附图标记表
示。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合。
24.本实用新型的小型一体化单户联户农村生活污水处理设备，包括了两条工艺流程以及污水处理通道来分别应对处理产生生活污水的农户数量不同的问题，该设备可以实现农村生活污水净化，构成一种农村生活污水净化设备。
25.下面结合附图与具体实施案例对本实用新型进行详细说明。
26.本实用新型的设备内部含有两条独立的生活污水处理通道，分别处理产生生活污水的农户数量不同时使用。将两条通道分为两个实施方案进行分别详细说明。
27.第一实施方式
28.如图1、图2所示，本实用新型的设备包括7个腔室，依照污水处理顺序，依次为：调节腔室101、多级介质生物接触氧化腔室102、聚氨酯海绵填料氧化腔室103、深度过滤和气体除臭腔室106、消毒腔室107。
29.调节腔室101具有进水口1，生活污水从进水口1进入调节腔室101。调节腔室101内设置有过滤装置3、细格栅5。可选地，过滤装置3的孔径例如可以为25*25mm，细格栅5的孔径例如可以为10*10mm。
30.过滤装置3将调节腔室101分隔为第一空间2和第二空间4。生活污水从进水口1进入调节腔室101，先流入第一空间2。过滤装置3的下半部分为不透水阻隔版，用来阻隔过滤下的沉淀物，沉淀物位于第一空间2的底部。生活污水通过溢流方式，经过过滤装置3流入第二空间4。细栅格5设置在第二空间4内。细格栅5对生活污水再进行过滤。细栅格5可以设置在第一溢流口6上。
31.可选地，调节腔室101长15—35cm，宽70—100cm，高100—130cm。在过滤装置3位于调节腔室101中部，过滤装置3的下部是宽1—3cm厚、60—80cm 高的不透水阻隔版。在进水口1至不透水阻隔板部分下端处设置淤泥清掏口。过滤装置3上部为粗栅格，粗栅格安装在不透水阻隔版上，粗栅格高为30—50cm。
32.多级介质生物接触氧化腔室102连接在调节腔室101之后，两者通过第一溢流口6连通。可选地，多级介质生物接触氧化腔室102长30—60cm，宽30—50cm，高100—130cm。
33.多级介质生物接触氧化腔室102内依次被分隔成曝气池7、粗砂池10、陶粒池12碳源池15。曝气池7和粗砂池10之间通过第二溢流口9连通。粗砂池10 和陶粒池12之间通过第三溢流口11连通。陶粒池12和碳源池15之间通过第四溢流口14连通。
34.调节腔室101处理后的污水通过第一溢流口6进入曝气池7。曝气池7中安装有曝气装置，用于对生活污水进行曝气处理，有益于好氧微生物的有氧作用，进而提高污水处理效率。
35.可选地，曝气池7长10—20cm，宽30—50cm，高100—130cm，内部设置有鼓风曝气装置、导管室曝气装置或机械曝气机装置进行曝气。
36.粗砂池10连接在曝气池7之后。曝气处理后的生活污水通过第二溢流口9 进入粗砂池10。粗砂池10内部由粗砂填充，通过对生活污水进行物理吸附、过滤沉淀作用来提高污水处理效率。可选地，粗砂池10长15—30cm，宽30—50cm，高100—130cm，粗砂池10内部填充细度模数为3.1—3.7、平均粒径为0.35— 0.5mm的粗砂，填充量为总体的2/3—4/5。
37.陶粒池12连接在粗砂池10之后。粗砂池10处理后的污水通过溢流方式经第三溢流口11流入陶粒池12。陶粒池12内部由陶粒填充，通过对生活污水进行化学沉淀、离子交换等
作用来提高污水处理效率。可选地，陶粒池12长15—30cm，宽30—50cm，高100—130cm，内部填充粒径为5—20mm的陶粒，填充量为总体的2/3—4/5。
38.碳源池15连接在陶粒池12之后。陶粒池12处理后的污水通过溢流方式从第四溢流口14流入碳源池15。碳源池15内部由草炭、秸秆、活性炭等填充，通过增加设备内部的c/n，来提高微生物的硝化、反硝化能力，提高对污水中氮的去除效率。可选地，碳源池15内部填充活性炭、秸秆、草炭等高碳量物质，碳源池15长10—20cm，宽30—50cm，高100—130cm，内部填充活性炭、秸秆、草炭等高碳量物质，填充量为总体的1/2—2/3。
39.聚氨酯海绵填料氧化腔室103连接在多级介质生物接触氧化腔室102之后，两者通过第五溢流口16连通。多级介质生物接触氧化腔室102的碳源池15处理后的污水通过溢流方式经溢流口16流入聚氨酯海绵填料氧化腔室103。聚氨酯海绵填料氧化腔室103内部填充有聚氨酯海绵填料19，填料上有好氧微生物。聚氨酯海绵填料为好氧菌提供附着位置，增加污水与好氧菌的接触表面积，进而提高污水处理效率。
40.可选地，聚氨酯海绵填料氧化腔室103长40—60cm，宽30—50cm，高100 —130cm，内部由聚氨酯海绵填充，填充量为总体的2/3—5/6，并在海绵填料内投放特定菌剂。
41.深度过滤和气体除臭腔室106连接在聚氨酯海绵填料氧化腔室103之后，两者通过第六溢流口20连通。处理后的生活污水通溢流方式经第六溢流口20流至深度过滤和气体除臭腔室106。深度过滤和气体除臭腔室106的上方安装有通气管，通气管出口安装高度富集好氧菌、厌氧菌、兼氧菌组成的膜结构，以对污水的气味进行吸收去除，并在该通气管上端加盖防雨帽，以防雨水回灌影响污水的处理效率。
42.可选地，深度过滤和气体除臭腔室106分为上下两层，下层为污水终端过滤，上层为气体除臭腔室，且内部填充臭气过滤滤芯。
43.可选地，深度过滤和气体除臭腔室106长20—40cm，宽70—100cm，高100 —130cm。深度过滤和气体除臭腔室106的上方安装直径10—15cm、长30—50cm 的通气管23。
44.可选地，深度过滤和气体除臭腔室106内安装有细格栅21，对污水进行二次过滤(深度过滤)，来提高设备的出水水质。
45.消毒腔室107连接在深度过滤和气体除臭腔室106之后。处理后的污水通过溢流方式经第七溢流口24流经至消毒腔室107。消毒腔室107内有消毒药剂。污水在消毒腔室107中与消毒药剂混合，对污水进行无害化处理已达到排放要求，处理后的污水以溢流方式通过出水口25流至设备外排放。
46.可选地，消毒腔室107长20—40cm，宽30—50cm，高100—130cm，使污水在消毒池中与消毒药剂混合，完成消毒处理。
47.第二实施方式
48.该小型一体化农村单户/联户污水处理设备的第二实施方式与第一实施方式的不同之处在于根据处理产生生活污水的农户数量不同而选择的内部处理通道不同。
49.如图1、图2所示，本实用新型的设备包括7个腔室：调节腔室101、多级介质生物接触氧化腔室102、聚氨酯海绵填料氧化腔室103、mbr膜反应腔室104、污泥沉淀腔室105、深度过滤和气体除臭腔室106、消毒腔室107。
50.当处理产生生活污水的农户数量为1户(4
‑
5人)时，污水流入调节腔室101、多级介质生物接触氧化腔室102、聚氨酯海绵填料氧化腔室103、深度过滤和气体除臭腔室106、消
毒腔室107，然后排出设备。该过程同第一实施方式相同，不再赘述。下面对与第一实施方方式处理不同的mbr膜反应腔室104与污泥沉淀腔室105分别进行详细说明。
51.当处理产生生活污水的农户数量为2户以上(5—8户)时，污水流入调节腔室101，处理后的污水通过溢流方式由第八溢流口8流至mbr膜反应腔室104。由此，多级介质生物接触氧化腔室102和聚氨酯海绵填料氧化腔室103形成一个通道，mbr膜反应腔室104与污泥沉淀腔室105形成一个通道，两个通道并联。其中，细栅格5还设置在第八溢流口8上。
52.mbr膜反应腔室104连接在调节腔室101之后，两者通过第八溢流口8连通。mbr膜反应腔室104内部设置有两层生物膜13、生物膜17。生物膜13和生物膜17是可拆卸的，膜孔径为0.2—0.5μm，以pe、ps、陶瓷膜等为材质。可以根据生活污水的水力负荷和污染负荷来选择使用一层帘膜或者两层帘膜。生物膜能够对污水中微生物的高效拦截，生物膜上的微生物能够对污水中污染物质的降解作用，来提高对污水的处理能力。
53.可选地，mbr膜反应腔室104长60—80cm，宽30—50cm，高100—130cm，内部有两帘可拆卸的生物膜，膜孔径为0.2—0.5μm，以pe、ps、陶瓷膜等为材质。
54.污泥沉淀腔室105连接在mbr膜反应腔室104之后，两者通过第九溢流口 18连通。mbr膜反应室104处理后的污水通过溢流方式经第九溢流口18流至沉淀过滤腔室105。由于mbr膜反应室104对污水处理后污水中会携带部分悬浮颗粒物，所以在污泥沉淀室105进行悬浮物沉淀，来提高设备的出水水质。
55.可选地，污泥沉淀腔室105长20—40cm，宽30—50cm，高100—130cm，底部设有污泥清掏口。
56.深度过滤和气体除臭腔室106连接在污泥沉淀室105之后，两者通过第十溢流口22连通。污泥沉淀室105处理后的污水通过溢流方式经第十溢流口22流至深度过滤和气体除臭腔室106。
57.本实用新型的有益效果可以从以下具体应用实例得到证实：
58.本实用新型的设备在天津市宁河区村民家中进行了试运行，运行结果显示，该设备总水力停留时间少，污泥产生量少。对单户和联户污水均可对总氮、总磷、氨氮、cod、以及bod5均具有高效去除效果，处理效率一般能达到：bod5和 ss为90％以上，总氮为80％以上，磷为90％以上。
59.以上所述的实施例，只是本实用新型较优选的具体实施方式，本领域的技术人员在本实用新型技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本实用新型的保护范围内。