一种微型集成JBR生物膜污水处理装置的制作方法

一种微型集成jbr生物膜污水处理装置
技术领域
1.本发明涉及污水处理装置技术领域，特别涉及一种微型集成jbr生物膜污水处理装置。


背景技术：

2.目前微型集成jbr设备采用的是jbr工艺污水处理技术，以实现对污水的一体式净化处理。
3.然而，在污水进入jbr设备前，缺少一些前期准备工序，比如除杂工序，而且jbr设备出口后也缺少进一步的净化工序，比如消毒；上述前后工序的缺少，这也会对污水的净化处理效果产生一定的影响。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明提供了一种微型集成jbr生物膜污水处理装置，能够通过格栅井、jbr设备和消毒池的依次连接设计，可实现了污水的除杂、净化和消毒的过程，从而可有效保证了污水的净化处理效果。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
6.一种微型集成jbr生物膜污水处理装置，包括：格栅井、jbr设备和消毒池；
7.所述格栅井的进水口用于接入污水，出水口与所述jbr设备的进水口相连；所述jbr设备的出水口与所述消毒池的进水口相连。
8.优选地，还包括生态床；
9.所述生态床的进水口与所述jbr设备的出水口相连，出水口与所述消毒池的进水口相连。
10.优选地，所述jbr设备包括壳体和射流器；所述壳体内依次设有混合区、生物反应区、导流区和沉淀区；
11.所述jbr设备还包括生物反应区进水管；所述生物反应区进水管设置于所述壳体内，一端位于所述混合区内，另一端位于所述生物反应区内；所述导流区的侧部与所述生物反应区的侧部连通，底部与所述沉淀区的底部连通。
12.优选地，所述导流区与所述生物反应区相邻，且位于所述沉淀区的第一侧内，所述导流区包括：分别沿竖直方向设置于所述壳体内的第一隔板和第二隔板；所述第一隔板和所述第二隔板并列分布；
13.所述第一隔板与所述生物反应区相邻，且顶端高于所述生物反应区的预设液位，所述第一隔板开设有通孔；所述第二隔板的顶端与所述第一隔板的顶端平齐，底端与所述壳体的底壁设有间隙。
14.优选地，所述第一隔板的底端与所述壳体的底壁设有间隙；
15.所述jbr设备还包括：
16.设置于所述沉淀区的底部，且分别位于所述第一隔板和所述第二隔板下方的斜
板；所述斜板朝向所述沉淀区第一侧的方向倾斜。
17.优选地，所述壳体包括下壳体和上壳体；
18.所述下壳体的侧围部分设有沿竖直方向的加强筋，所述上壳体的顶板部分设有垂直于液体流动方向的加强筋，和/或，所述上壳体的侧围部分设有沿竖直方向的加强筋。
19.优选地，所述下壳体的侧围部分包括下壳体侧壁和下壳体端壁；
20.所述下壳体侧壁沿水平方向依次分为混合区下侧壁、反应区下侧壁、导流区下侧壁和沉淀区下侧壁；所述下壳体端壁包括混合区下端壁和沉淀区下端壁；
21.所述混合区下侧壁、所述反应区下侧壁、所述混合区下端壁、所述沉淀区下端壁和/或所述混合区下侧壁与所述反应区下侧壁之间的第一连接段设有下壳体加强筋。
22.优选地，所述上壳体的顶板部分沿水平方向依次分为混合区顶壁、反应区顶壁、导流区顶壁和沉淀区顶壁；
23.所述上壳体的侧围部分包括上壳体侧壁和上壳体端壁；所述上壳体侧壁沿水平方向依次分为混合区上侧壁、反应区上侧壁、导流区上侧壁和沉淀区上侧壁；所述上壳体端壁包括混合区上端壁和沉淀区上端壁；
24.所述混合区顶壁、所述混合区顶壁与所述反应区顶壁之间、所述导流区顶壁、所述沉淀区顶壁、所述混合区上侧壁、所述反应区上侧壁、所述混合区上端壁、所述沉淀区上端壁、和/或所述混合区上侧壁与所述反应区上侧壁之间的第二连接段设有上壳体加强筋。
25.优选地，所述下壳体侧围部分的加强筋和所述上壳体侧围部分的加强筋的数量均为多个，且一一上下对位分布。
26.优选地，所述下壳体和所述上壳体通过法兰连接；
27.所述下壳体的横截面积为上大下小；所述上壳体的横截面积为上小下大。
28.从上述的技术方案可以看出，本发明提供的微型集成jbr生物膜污水处理装置中，通过格栅井、jbr设备和消毒池的依次连接设计，可实现了污水的除杂、净化和消毒的过程，从而可有效保证了污水的净化处理效果。
附图说明
29.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
30.图1为本发明实施例提供的微型集成jbr生物膜污水处理装置的水利流程图；
31.图2为本发明另一实施例提供的微型集成jbr生物膜污水处理装置的水利流程图；
32.图3为本发明实施例提供的jbr设备壳体的结构示意图；
33.图4为本发明实施例提供的jbr设备壳体的结构正视图；
34.图5为本发明实施例提供的jbr设备壳体的结构左视图；
35.图6为本发明实施例提供的jbr设备壳体的结构俯视图；
36.图7为本发明实施例提供的jbr设备的内部结构示意图；
37.图8为本发明实施例提供的jbr设备的内部结构俯视图。
38.其中，t1为格栅井，t2为jbr设备，t3为生态床，t4为消毒池，w为重力污水管，yw为
压力污水管,wq为处理后清水管；
[0039]ⅰ为混合区，ⅱ为生物反应区，ⅲ为导流区，ⅳ为沉淀区；
[0040]
①
为射流器，
②
为潜污泵，
③
为生物绳，
④
为填料；
[0041]
1为混合区进水管，2为通气管，3为生物反应区进水管，4为吸气管，5为水泵压水管，6为沉淀区出水管，7为超越管，9为覆土，10为扁钢防漂浮带，11预埋螺栓；12为第一隔板，13为第二隔板，14为斜板；15为格栅，16为第三隔板；17为第一上层隔板；18为第一中层隔板；19为第一下层隔板；20为第二上层隔板；21为第二下层隔板；
[0042]
810为下壳体，811为混合区下侧壁，812为反应区下侧壁，813为导流区下侧壁，814为沉淀区下侧壁，815为混合区下端壁，816为沉淀区下端壁；821为第一下壳体加强筋，822为第二下壳体加强筋，823为第三下壳体加强筋，824为第四下壳体加强筋，825为第五下壳体加强筋，826为第六下壳体加强筋，827为第七下壳体加强筋，828为第八下壳体加强筋；830为上壳体，831为混合区顶壁，832为反应区顶壁，833为导流区顶壁，834为沉淀区顶壁，835为混合区上侧壁，836为反应区上侧壁，837为导流区上侧壁，838为沉淀区上侧壁，839为混合区上端壁，840为沉淀区上端壁；841为第一上壳体加强筋，842为第二上壳体加强筋，843为第三上壳体加强筋，844为第四上壳体加强筋，845为第五上壳体加强筋，846为第六上壳体加强筋，847为第七上壳体加强筋，848为第八上壳体加强筋，849为第九上壳体加强筋，850为第十上壳体加强筋；851为进水口，852为检修孔，853为人孔，854为出水口。
具体实施方式
[0043]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0044]
本发明实施例提供的微型集成jbr生物膜污水处理装置，如图1所示，包括：格栅井t1、jbr设备t2和消毒池t4；
[0045]
格栅井t1的进水口用于接入污水，出水口与jbr设备t2的进水口相连；jbr设备t2的出水口与消毒池t4的进水口相连。
[0046]
其中，本装置工艺处理流程说明如下：
[0047]
污水进入格栅井t1，去除水中漂浮物和较大的颗粒杂质(沉砂)，再经提升泵进入jbr设备t2处理，出水消毒后达标排放。
[0048]
从上述的技术方案可以看出，本发明实施例提供的微型集成jbr生物膜污水处理装置中，通过格栅井、jbr设备和消毒池的依次连接设计，可实现了污水的除杂、净化和消毒的过程，从而可有效保证了污水的净化处理效果。
[0049]
在本方案中，如图2所示，本发明实施例提供的微型集成jbr生物膜污水处理装置还包括生态床t3；
[0050]
生态床t3的进水口与jbr设备t2的出水口相连，出水口与消毒池t4的进水口相连。本方案如此设计，可实现污水的进一步深化处理，有助于进一步提高了污水的净化处理效果。
[0051]
具体地，如图7所示，jbr设备t2包括壳体和射流器
①
；壳体内依次设有混合区ⅰ、生
物反应区ⅱ、导流区ⅲ和沉淀区ⅳ；
[0052]
jbr设备t2还包括生物反应区进水管3；生物反应区进水管3设置于壳体内，一端位于混合区ⅰ内，另一端位于生物反应区ⅱ内；导流区ⅲ的侧部与生物反应区ⅱ的侧部连通，底部与沉淀区ⅳ的底部连通。也就是说，混合区ⅰ与生物反应区ⅱ通过生物反应区进水管3实现了连通，而导流区ⅲ分别与生物反应区ⅱ和沉淀区ⅳ直接连通。此外，本方案还可在原有结构基础上，再增设絮凝区、除磷区和加药除磷设施，以便于使得jbr设备t2的出水满足一级a标准、一级标准的要求。当然，jbr设备t2的进水口连通混合区ⅰ，出水口连通沉淀区ⅳ。另外，本方案还在混合区ⅰ内设置多个隔板，以及在多个隔板之间设置填料
④
，以便于既可以拦截进水的悬浮物，又可以给厌氧微生物提供载体，可去除一小部分污染物，并促进污水的可生化性。具体地，如图7和图8所示，混合区ⅰ内分别设有第一上层隔板17、第一中层隔板18和第一下层隔板19；其中，在第一上层隔板17与第一中层隔板18之间设有第一上层填料，在第一中层隔板18与第一下层隔板19之间设有第一下层填料，即为混合区ⅰ内设有两层填料，且两层填料的材质不同，第一下层填料为重质填料，比如火山岩、沸石等；第一上层填料为轻质填料，比如聚氨酯复合材料。更为具体地，上述三层隔板的厚度均为20mm，第一上层填料和第一下层填料的高度分别为130mm(不包括隔板厚度)，第一下层隔板19与混合区ⅰ底部的距离为250mm。
[0053]
除此之外，本方案还在沉淀区ⅳ设置填料
④
，如图7所示，沉淀区ⅳ内设有第二上层隔板20和第二下层隔板21；其中，在第二上层隔板20和第二下层隔板21之间设有轻质填料，比如聚氨酯复合材料；更为具体地，上述两层隔板的厚度均为20mm，轻质填料高度为155mm(不包括隔板厚度)，第二下层隔板21与生物反应区ⅱ底部的距离为340mm。
[0054]
具体地，如图7所示，导流区ⅲ与生物反应区ⅱ相邻，且位于沉淀区ⅳ的第一侧内，导流区ⅲ包括：分别沿竖直方向设置于壳体内的第一隔板12和第二隔板13；第一隔板12和第二隔板13并列分布；
[0055]
第一隔板12与生物反应区ⅱ相邻，且顶端高于生物反应区ⅱ的预设液位，第一隔板12开设有通孔，以便于实现生物反应区ⅱ侧部与导流区ⅲ侧部的连通；第二隔板13的顶端与第一隔板12的顶端平齐，底端与壳体的底壁设有间隙，以便于实现导流区ⅲ底部与沉淀区ⅳ底部的连通。也就是说，本方案通过两个隔板的并列设计，以便于形成了侧部连通生物反应区ⅱ、底部连通沉淀区ⅳ底部的竖向导流缝，此特有的导流缝可使得固相(污泥)、液相(水)和气相(氮气、空气等)实现三相分离，从而加快反应速率，推动反应进程。当然，每个隔板的两侧端分别与壳体的两侧壁一一对应相连。当然，如图7所示，本方案还在混合区ⅰ与生物反应区ⅱ之间设有第三隔板16，此处不再赘述。
[0056]
进一步地，如图7所示，第一隔板12的底端与壳体的底壁设有间隙；如此一来，可使得生物反应区ⅱ的底部与沉淀区ⅳ的底部实现连通；
[0057]
jbr设备t2还包括：
[0058]
设置于沉淀区ⅳ的底部，且分别位于第一隔板12和第二隔板13下方的斜板14；斜板14朝向沉淀区ⅳ第一侧的方向倾斜。本方案如此设计，以使得流入沉淀区ⅳ底部的污泥回流至生物反应区ⅱ的底部，便于污泥的统一排放，也就是实现了污泥依靠自重自动回流的效果，不仅精简了设备的内部结构，而且还节省安装污泥回流泵的成本。此外，本方案中的斜板14即为滑泥板，目的在于实现污泥的回流。当然，生物反应区ⅱ底部设有排泥管。
[0059]
具体地，为了更好地引导污泥的回流；相应地，如图7所示，第二隔板13包括：
[0060]
竖直板部分；
[0061]
连接于竖直板部分的底端，且垂直于斜板14的折弯板部分。
[0062]
在本方案中，为了使得沉淀区ⅳ底部污泥全部回流至生物反应区ⅱ，以便于污泥的统一排放；相应地，如图7所示，斜板14跨设于沉淀区ⅳ的底部；也就是说，斜板14覆盖了沉淀区ⅳ的底部；进一步地，为了避免发生污泥回流遗漏，确保从导流区ⅲ出来的污泥能够全部回流至生物反应区ⅱ；相应地，如图7所示，斜板14的顶端高于第二隔板13的底端，斜板14的底端与第一隔板12的底端上下对齐，且与壳体的底壁相连。
[0063]
此外，为了使得污泥获得较好的回流效果；作为优选，如图7所示，斜板14的倾斜角度为50
°
。
[0064]
具体地，如图3所示，壳体包括下壳体810和上壳体830；
[0065]
下壳体810的侧围部分设有沿竖直方向的加强筋，上壳体830的顶板部分设有垂直于液体流动方向的加强筋，和/或，上壳体830的侧围部分设有沿竖直方向的加强筋。需要说明的是，上文所述的液体流动方向即为如图6中从左到右的方向。在本方案中，通过在壳体的四周以及顶部设有加强筋结构，以达到增强壳体自身强度和加固壳体的效果，从而可大大提升了壳体(地埋式安装)的覆土抗压能力。
[0066]
进一步地，下壳体810的侧围部分包括下壳体侧壁和下壳体端壁；
[0067]
如图4所示，下壳体侧壁沿水平方向依次分为混合区下侧壁811、反应区下侧壁812、导流区下侧壁813和沉淀区下侧壁814；如图5和图3所示，下壳体端壁包括混合区下端壁815和沉淀区下端壁816；其中，混合区下侧壁811、反应区下侧壁812、导流区下侧壁813和沉淀区下侧壁814都是成对设置的；
[0068]
混合区下侧壁811、反应区下侧壁812、混合区下端壁815、沉淀区下端壁816和/或混合区下侧壁811与反应区下侧壁812之间的第一连接段设有下壳体加强筋。也就是说，如图3、图4和图5所示，混合区下侧壁811设有沿竖直方向的第一下壳体加强筋821，反应区下侧壁812设有沿竖直方向的第二下壳体加强筋822，混合区下端壁815设有沿竖直方向的第三下壳体加强筋823，沉淀区下端壁816设有沿竖直方向的第四下壳体加强筋824，和/或，混合区下侧壁811和反应区下侧壁812之间的第一连接段设有沿竖直方向的第五下壳体加强筋825。本方案如此设计，以便于实现了下壳体810的分区结构补强，可进一步提升了下壳体810整体结构强度，从而有助于提升了壳体侧围部分的抗压能力。
[0069]
再进一步地，如图3、图4和图5所示，第一下壳体加强筋821、第二下壳体加强筋822、第三下壳体加强筋823、第四下壳体加强筋824和/或第五下壳体加强筋825为环形内凹加强筋。本方案中的下壳体加强筋如此设计，具有补强效果可靠和外形别致等特点。
[0070]
在本方案中，考虑到混合区ⅰ与生物反应区ⅱ之间的第三隔板16需要承受水压；因此，有必要对安装第三隔板16的壳体侧壁进行补强设计；相应地，第一连接段817的第五下壳体加强筋825为内凹加强筋；混合区ⅰ与生物反应区ⅱ之间的第三隔板16的侧边连接于第五下壳体加强筋825内壁。也就是说，混合区ⅰ与生物反应区ⅱ之间的第三隔板16连接在两侧的第五下壳体加强筋825内壁之间，如此一来，可使得第三隔板16连接处的壳体侧壁具有较好的结构强度，同时也便于第三隔板的安装连接。
[0071]
为了进一步优化上述技术方案，如图4所示，第五下壳体加强筋825上部的内凹面
沿竖直方向设有外凸的第六下壳体加强筋826，且第六下壳体加强筋826的横截面积大于第五下壳体加强筋825下部的横截面积。本方案如此设计，以便于在对应第三隔板16的安装侧壁形成凹凸错落的加强筋结构，可有助于大大提升了第三隔板16安装侧壁的结构强度，从而确保了污水净化装置的使用寿命。当然，导流区下侧壁813也设有类似的凹凸错落的加强筋结构，如图4中所示的第七下壳体加强筋827和第八下壳体加强筋828，此处不再赘述。
[0072]
具体地，如图6所示，上壳体830的顶板部分沿水平方向依次分为混合区顶壁831、反应区顶壁832、导流区顶壁833和沉淀区顶壁834；
[0073]
上壳体830的侧围部分包括上壳体侧壁和上壳体端壁；如图4所示，上壳体侧壁沿水平方向依次分为混合区上侧壁835、反应区上侧壁836、导流区上侧壁837和沉淀区上侧壁838；如图5和图3所示，上壳体端壁包括混合区上端壁839和沉淀区上端壁840；
[0074]
混合区顶壁831、混合区顶壁831与反应区顶壁832之间、导流区顶壁833、沉淀区顶壁834、混合区上侧壁835、反应区上侧壁836、混合区上端壁839、沉淀区上端壁840、和/或混合区上侧壁835与反应区上侧壁836之间的第二连接段设有上壳体加强筋。
[0075]
也就是说，如图3、图4和图5所示，混合区顶壁831设有垂直于液体流动方向的第一上壳体加强筋841，混合区顶壁831与反应区顶壁832之间设有垂直于液体流动方向的第二上壳体加强筋842，导流区顶壁833设有垂直于液体流动方向的第三上壳体加强筋843，沉淀区顶壁834设有垂直于液体流动方向的第四上壳体加强筋844，混合区上侧壁835设有沿竖直方向的第五上壳体加强筋845，反应区上侧壁836设有沿竖直方向的第六上壳体加强筋846，混合区上端壁839设有沿竖直方向的第七上壳体加强筋847，沉淀区上端壁840设有沿竖直方向的第八上壳体加强筋848，和/或，混合区上侧壁835和反应区上侧壁836之间的第二连接段设有沿竖直方向的第九上壳体加强筋849。本方案如此设计，以便于实现上壳体830的分层分区补强设计，可大大提高了上壳体830对于覆土的抗压能力。当然，如图4所示，导流区上侧壁837还设有沿竖直方向的第十上壳体加强筋850。
[0076]
进一步地，如图6所示，第一上壳体加强筋841、第二上壳体加强筋842、第三上壳体加强筋843和/或第四上壳体加强筋844为条形外凸加强筋；在本方案中，上壳体830的顶板加强筋如此设计，具有结构简单，成型简易和壳体容量大等特点；
[0077]
如图3、图4和图5所示，第五上壳体加强筋845、第六上壳体加强筋846、第七上壳体加强筋847、第八上壳体加强筋848和/或第九上壳体加强筋849为半椭圆形内凹加强筋。上壳体830的侧围加强筋如此设计，具有补强结构精简、补强效果好和外形别致等特点。
[0078]
在本方案中，下壳体810侧围部分的加强筋和上壳体830侧围部分的加强筋的数量均为多个，且一一上下对位分布。本方案如此设计，以使得壳体的侧围部分能够形成上下分段式的补强结构，从而可进一步提升了壳体的侧向抗压能力。
[0079]
进一步地，为了实现上下壳体的密封紧固连接；相应地，如图4所示，下壳体810和上壳体830通过法兰连接；
[0080]
下壳体810的横截面积为上大下小；上壳体830的横截面积为上小下大。在本方案中，壳体的结构如此设计，不仅有利于壳体的地埋，而且还有助于壳体的成型脱模。
[0081]
再进一步地，如图4所示，上壳体830分别开设有进水口851、检修孔852和人孔853；下壳体810开设有出水口854；
[0082]
进水口851和检修孔852分别连通混合区ⅰ；人孔853连通生物反应区ⅱ；出水口854
连通沉淀区ⅳ。本方案如此设计，以便于实现了功能通道口与对应壳体功能区的连通设计。
[0083]
下面再结合具体实施例对本方案作进一步介绍：
[0084]
本发明的一种微型集成jbr生物膜污水处理装置，对污水净化起到一定的净化作用，大大减少污水管网的建设，噪声很小，占地面积更小、电机电器数量少，设备故障率低、运维管理强度较低、运维成本较低。
[0085]
本发明提供的一种微型集成jbr生物膜污水处理装置，包括进水区、调节区、反应区、沉淀区、生态区；其中，进水区连接调节区，调节区连接反应区，反应区连接沉淀区，沉淀区连接生态区，进水区上方开设进水法兰接口，调节区进水法兰接口。
[0086]
微型集成jbr设备由混合区ⅰ(其功能是粪便厌氧区的上清液与家庭洗涤污水的混合区)、反应区ⅱ、导流区ⅲ和沉淀区ⅳ4个部分组成。通过水泵变频，持续控制do浓度，好氧反应、缺氧反应和厌氧反应3个过程在同一个反应区内完成，具有短程硝化的优势，使其工艺流程缩短，能耗降低；而且采用多功能射流器作为供氧与搅拌混合设备，提高氧的传质效果，强化生物化学反应过程；采用比表面积大，污水处理专用，且老化生物膜可以自动代谢更生的膜，使生物反应区的活性生物总量保持相对稳定。
[0087]
微型集成jbr设备可地埋式安装，适用于不同气候条件的地区，复合基质生态床功能：1、吸附、吸收n与p；2、隔滤色度与浊度；3、可种植蔬菜、花卉或水生植物，吸收n、p、k等植物营养素，净化污水；4、优化庭院环境。在微型集成jbr设备运维时，功能区ⅱ(反应区)的好氧段溶解氧do维持在3
‑
4mg/l左右；缺(兼)氧段溶解氧do维持在0.7
‑
2.0mg/l左右；厌氧段溶解氧do维持在0.2
‑
0.7mg/l左右，各段的运行持续时间大致按3:2:1计算，运行过程中可灵活调整。化粪区的容积按一年的粪便量计算，每年用掏粪车清除一次，并用简易高效污泥浓缩脱水机脱水，可使污泥含水率从99％以上，浓缩脱水至80％
‑
85％。日常运行管理时，需经常测定射流器的吸气量，计算吸气比，各段的溶解氧浓度，并用100ml量筒测定混合液的sv％。
[0088]
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
[0089]
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。