一种同心结构的一体化污水处理装置的制作方法

1.本实用新型涉及污水处理设备技术领域，具体涉及一种同心结构的高效富泥一体化污水处理装置。


背景技术：

2.一体化污水处理装置因其具有模块化、智能化、运输便利和高效节能等特点，被广泛应用于市政污水管网未敷设地区及村镇污水等分散式污水处理领域中。在其广泛地应用于村镇污水处理中，也不断地暴露出一些问题亟待解决，如：生化池内污泥流失严重，使得整个系统抗负荷能力降低，严重影响了污水的达标排放。
3.针对以上问题，大型市政污水处理厂常采用二沉池污泥回流的方式来提升整个生化系统的污泥量，一体化污水处理设备借鉴此方法增设污泥回流，但由于一体化设备处理水量小，厌氧区体积小，不适于配备搅拌设备，因此从二沉池内回流的污泥全都沉积在厌氧区底部，导致回流污泥不能参与整个生化反应。此外，经过长时间的积累，厌氧区底部的污泥产生厌氧反应，使得厌氧区产生臭气，影响附近村民生活。虽然多数研究者提出，采用气搅拌的方式进行厌氧区污泥搅拌，但气搅拌会向厌氧区释放一定的氧气，破坏系统厌氧环境，降低系统脱磷的效果。
4.因此，如何将回流污泥高效的投放至生化反应体系并充分利用，对于提高一体化设备抗负荷性能，保证污水出水达标排放具有重要意义。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是为了解决传统的一体化污水处理装置存在污泥在厌氧区和沉淀区沉积不能被充分利用、进而导致整个系统抗负荷性能差，以及厌氧区和好氧区分区不明显、好氧区的氧气会破坏厌氧区的厌氧环境的问题，而提供一种同心结构的一体化污水处理装置。
6.一种同心结构的一体化污水处理装置，包括缺氧区、厌氧区、好氧区、沉淀区导流筒、污泥回流泵、送风装置、填料、污泥斗和若干个盘式曝气器；所述厌氧区设置在好氧区内，所述缺氧区和好氧区的内部设置有填料；
7.所述缺氧区的一侧设置有进水管，缺氧区通过缺氧区出水管与厌氧区连通，所述厌氧区的下部设有若干个过水孔，厌氧区通过过水孔与好氧区连通；所述好氧区的下部设置有若干个盘式曝气器，盘式曝气器通过管路与送风装置连通，盘式曝气器设置在过水孔的上方，好氧区内设置有汽提管，汽提管通过硝化液回流管与缺氧区连通；所述好氧区通过导流筒与沉淀区连通，所述沉淀区的底部设置有污泥斗，所述污泥斗内设置有污泥回流泵，所述污泥回流泵通过二沉池回流污泥管与厌氧区连通，污泥斗的底部设置有污泥排放口，沉淀区的上部设置有出水堰，沉淀区的一侧设置有出水管，出水堰与出水管连通。
8.本实用新型一种同心结构的一体化污水处理装置为成套设备，由缺氧区、好氧区嵌套厌氧区组合和沉淀区组成。污水由进水管进入系统，依次经过缺氧区、厌氧区、好氧区
和沉淀区，最终经出水管达标排放。
9.本实用新型的有益效果：
10.本实用新型一种同心结构的一体化污水处理装置，通过将污泥直接回流至与好氧区嵌套的厌氧区内，将污泥富集在好氧区内，有效地抑制了污泥的流失，提高生化区降解污染物的效果。厌氧区产生的臭气，可在水力的带动下通过过水孔直接上升至好氧区的上部分解掉，解决了厌氧区臭气溢出的问题。同时，通过将盘式曝气器的安装高度提升的办法，使得厌氧区和好氧区的分区明显，防止气体对厌氧环境的破坏，有效地提高了除磷的效果。
11.本实用新型可获得一种同心结构的一体化污水处理装置。
附图说明
12.图1为本实用新型一种同心结构的一体化污水处理装置的内部结构示意图，1为缺氧区，2为厌氧区，3为好氧区，4为沉淀区，5为进水管，6为缺氧区出水管，7为盘式曝气器，8为汽提管，9为导流筒，10为污泥回流泵，11为出水堰，12为出水管，13为送风装置，14为填料，15为硝化液回流管，16为二沉池回流污泥管，17为过水孔，19为污泥斗，20为污泥排放口。
13.图2为本实用新型一种同心结构的一体化污水处理装置的俯视示意图，1为缺氧区，2为厌氧区，3为好氧区，4为沉淀区，5为进水管，7为盘式曝气器，8为汽提管，9为导流筒，10为污泥回流泵，11为出水堰，12为出水管。
具体实施方式
14.具体实施方式一：本实施方式一种同心结构的一体化污水处理装置，包括缺氧区1、厌氧区2、好氧区3、沉淀区4、导流筒9、污泥回流泵10、送风装置13、填料14、污泥斗19和若干个盘式曝气器7；所述厌氧区2设置在好氧区3内，所述缺氧区1和好氧区3的内部设置有填料14；
15.所述缺氧区1的一侧设置有进水管5，缺氧区1通过缺氧区出水管6与厌氧区2连通，所述厌氧区2的下部设有若干个过水孔17，厌氧区2通过过水孔17与好氧区3连通；所述好氧区3的下部设置有若干个盘式曝气器7，盘式曝气器7通过管路与送风装置13连通，盘式曝气器7设置在过水孔17的上方，好氧区3内设置有汽提管8，汽提管8通过硝化液回流管15与缺氧区1连通；所述好氧区3通过导流筒9与沉淀区4连通，所述沉淀区4的底部设置有污泥斗19，所述污泥斗19内设置有污泥回流泵10，所述污泥回流泵10通过二沉池回流污泥管16与厌氧区2连通，污泥斗19的底部设置有污泥排放口20，沉淀区4的上部设置有出水堰11，沉淀区4的一侧设置有出水管12，出水堰11与出水管12连通。
16.好氧区3内的污水经导流筒9进入沉淀池4，密度大的污泥进入污泥斗19，储存一定量后，一部分经二沉池回流污泥管16回流至厌氧区2，处理干净的水通过出水堰11，最终经出水管12流出一体化污水处理装置，完成净化过程。
17.本实施方式的有益效果：
18.本实施方式一种同心结构的一体化污水处理装置，通过将污泥直接回流至与好氧区3嵌套的厌氧区2内，将污泥富集在好氧区3内，有效地抑制了污泥的流失，提高生化区降解污染物的效果。厌氧区2产生的臭气，可在水力的带动下通过过水孔17直接上升至好氧区
3的上部分解掉，解决了厌氧区2臭气溢出的问题。同时，通过将盘式曝气器7的安装高度提升的办法，使得厌氧区2和好氧区3的分区明显，防止气体对厌氧环境的破坏，有效地提高了除磷的效果。
19.具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同点是：所述进水管5的出水口设置在缺氧区1的底部。
20.缺氧区1悬挂组合填料，为微生物提供生存场所；进水管5中的污水由底部进入缺氧区1，经硝化液回流管15排出的回流硝化液与污水进行充分混合。同时，反硝化菌可以直接利用污水中的碳源进行脱氮反应，无需额外投加碳源。
21.其他步骤与具体实施方式一相同。
22.具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二不同点是：所述厌氧区2为圆柱形套筒，厌氧区2垂直设置在好氧区3底部的中心处。
23.厌氧区2以“环套环”的方式与好氧区3结合，从缺氧区1内的来水与经二沉池回流污泥管16排出的污泥在厌氧区2的套筒内充分接触混合，使得污泥与污水发生充分的生化反应。
24.其他步骤与具体实施方式一或二相同。
25.具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同点是：所述送风装置13为鼓风机。
26.整个系统由鼓风机供氧，为生化反应提供所需氧气。
27.其他步骤与具体实施方式一至三相同。
28.具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至四之一不同点是：所述缺氧区出水管6与二沉池回流污泥管16的出水口均设置在厌氧区2的上部，且高度相同。
29.缺氧区1的出水与二沉池回流污泥管16排出的污泥充分接触，使得污染物得到充分吸附降解。由于污泥在厌氧区2混合后直接进入好氧区3，使得回流来的污泥流失较少，好氧区3的污泥浓度较高。
30.其他步骤与具体实施方式一至四相同。
31.具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式一至五之一不同点是：所述盘式曝气器7与好氧区3底部的距离为30～50cm。
32.盘式曝气器7高度的设置，使得好氧区3与厌氧区2能够存在明显的分区，使厌氧区2可以保持良好的厌氧环境。
33.其他步骤与具体实施方式一至五相同。
34.具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式一至六之一不同点是：每个盘式曝气器7的服务面积均为0.35～0.6m2。
35.其他步骤与具体实施方式一至六相同。
36.采用以下实施例验证本实用新型的有益效果：
37.实施例1：一种同心结构的一体化污水处理装置，包括缺氧区1、厌氧区2、好氧区3、沉淀区4、导流筒9、污泥回流泵10、鼓风机、填料14、污泥斗19和若干个盘式曝气器7；所述厌氧区2为圆柱形套筒，厌氧区2垂直设置在好氧区3底部的中心处，所述缺氧区1和好氧区3的内部设置有填料14；
38.所述缺氧区1的一侧设置有进水管5，所述进水管5的出水口设置在缺氧区1的底
部；缺氧区1通过缺氧区出水管6与厌氧区2连通，所述厌氧区2的下部设有若干个过水孔17，厌氧区2通过过水孔17与好氧区3连通；所述好氧区3的下部设置有若干个盘式曝气器7，盘式曝气器7通过管路与鼓风机连通，盘式曝气器7设置在过水孔17的上方，所述盘式曝气器7与好氧区3底部的距离为30～50cm，每个盘式曝气器7的服务面积均为0.35～0.6m2；好氧区3内设置有汽提管8，汽提管8通过硝化液回流管15与缺氧区1连通；所述好氧区3通过导流筒9与沉淀区4连通，所述沉淀区4的底部设置有污泥斗19，所述污泥斗19内设置有污泥回流泵10，所述污泥回流泵10通过二沉池回流污泥管16与厌氧区2连通，所述缺氧区出水管6与二沉池回流污泥管16的出水口均设置在厌氧区2的上部，且高度相同；污泥斗19的底部设置有污泥排放口20，沉淀区4的上部设置有出水堰11，沉淀区4的一侧设置有出水管12，出水堰11与出水管12连通。
39.对比实施例1：分别采用常规aao一体化污水处理装置和实施例1一种同心结构的一体化污水处理装置对下述污水进行处理，进而对污水处理效果进行对比；
40.某村村民产生的生活污水水质如表1所示，处理水量为15t/d。为了仅证明污泥的有效利用对处理效果的影响，因此其他方面两种污水处理装置均采用相同条件，污水处理装置的总水力停留时间为18h，各个分区的体积均相同。
41.表1
42.名称cod(mg/l)nh3
‑
n(mg/l)tn(mg/l)tp(mg/l)ssph出水18025.542.83.5807
43.通过对常规aao一体化污水处理装置的污泥浓度进行检测，得到好氧池的mlvss的浓度为1000～2000mg/l(如表2所示)，采用常规aao一体化设备处理村镇污水时，由于好氧池内污泥浓度过低，系统的抗负荷能力降低，导致氨氮及总磷不易达标。常规aao一体化设备的出水水质如表3所示，当进水水质各项指标突然增大时，出水cod及总氮、总磷均不能达标。
44.表2
[0045][0046]
表3
[0047][0048]
水实施例1一种同心结构的一体化污水处理装置，由于好氧区3与厌氧区2呈同心嵌套结构，当二沉池的污泥回流至厌氧区2后，可直接由底部的过水孔17流入好氧区3，抑制了污泥的沉积，提高了污泥利用率，使得好氧区3的污泥浓度增大，通过对实施例1一种同心
结构的一体化污水处理装置的好氧池污泥浓度的检测(如表4所示)，可以看出较常规aao一体化设备，实施例1一种同心结构的一体化污水处理装置的好氧池污泥浓度明显上升，约为常规一体化设备的1.5～2倍，高含量的污泥对于系统应对水质波动较大的污水具有很好的效果。采用实施例1一种同心结构的一体化污水处理装置处理的生活污水的出水水质如表5所示。
[0049]
表4
[0050][0051]
表5
[0052][0053]
当然，上述说明并非对本实用新型一种同心结构的一体化污水处理装置的限制，本实用新型一种同心结构的一体化污水处理装置也不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本实用新型一种同心结构的一体化污水处理装置的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也属于本实用新型一种同心结构的一体化污水处理装置的保护范围。