一种农村污水处理强化脱氮除磷装置的制作方法

1.本技术涉及农村污水处理的领域，尤其是涉及一种农村污水处理强化脱氮除磷装置。


背景技术：

2.生物滤池是一种常见的农村污水处理设备，现有的生物滤池只依靠化学的方式处理污水，利用化学药剂去除污水中的总磷，但是，对于不同地区的污水，其含磷量不同，那么对于污水的处理标准也存在不同，因此，只依靠此种单一的方式并不能很好的处理不同地区的污水，会导致污水的除磷效果不佳、污水中的悬浮物去除率不高。


技术实现要素：

3.为了提高污水的除磷效果和污水的悬浮物去除率，本技术提供一种农村污水处理强化脱氮除磷装置。
4.本技术提供的一种农村污水处理强化脱氮除磷装置采用如下的技术方案：一种农村污水处理强化脱氮除磷装置，包括沉淀单元和填料单元，所述的沉淀单元与填料单元相连通，沉淀单元上设置有加药单元，所述的加药单元用于控制向沉淀单元内加药，所述的填料单元远离沉淀单元的一侧设置有排放单元，在填料单元的上方设置有分支单元，所述的分支单元分别与沉淀单元和排放单元相连通，分支单元用于控制沉淀单元处理后的沉淀水进入排放单元或填料单元；所述的填料单元包括除磷陶粒层和/或脱氮陶粒层，沉淀单元的沉淀水经过除磷陶粒层和/或脱氮陶粒层进行除磷和/或脱氮。
5.通过采用上述技术方案，不同地区污水处理的标准不同，处理装置根据检测到的污水中的总磷含量和沉淀单元的沉淀水中的含磷量和总氮含量，决定污水的处理方式，具体分为以下几种情况：一、若考虑进入沉淀单元中污水的总磷含量，不考虑进入沉淀单元中污水中的总氮含量：1、使用加药单元向沉淀单元中加药，去除污水中的磷，然后检测沉淀单元的沉淀水，若水质中的含磷量已达到排放标准，可以直接通过排放单元排放；2、使用加药单元向沉淀单元中加药，去除污水中的磷，然后检测沉淀单元的沉淀水，若水质中的含磷量未达到排放标准，则在填料单元中设置除磷陶粒层，沉淀单元的沉淀水进入填料单元，通过除磷陶粒对沉淀水进行二次除磷，除磷后的水通过排放单元排放；3、若进入沉淀单元中的污水总磷含量在1.5-3mg/l，可以不使用加药单元，在填料单元内只设置除磷陶粒层，使用除磷陶粒层对沉淀水进行除磷，除磷后的水通过排放单元排放。
6.二、若考虑进入沉淀单元中污水的总磷含量和总氮含量：1、使用加药单元向沉淀单元中加药，去除污水中的磷，检测沉淀单元的沉淀水，若水质中的含磷量未达到排放标准，则需要填料单元对沉淀水进行脱氮和二次除磷，填料单元内设置除磷陶粒层和脱氮陶粒层，除磷和脱氮后的水通过排放单元排放；2、若沉淀单元的沉淀水的水质中含磷量已达
到排放标准，则需要对沉淀水进行脱氮，填料单元内只设置脱氮陶粒层，对沉淀水进行脱氮，除磷和脱氮后的水通过排放单元排放；3、若检测出的进入沉淀单元中的污水的含磷量为1.5-3mg/l时，可以不使用加药单元，直接使用填料单元，填料单元内设置除磷陶粒层和脱氮陶粒层，对沉淀水进行除磷和脱氮，除磷和脱氮后的水通过排放单元排放。
7.加药单元与填料单元的设置，使处理装置能够根据不同地区的污水处理标准，调整其处理污水的方式，增加了处理装置的适用性，选择适合的污水处理方式，不仅提高了污水脱氮除磷的效果，还提高了污水中悬浮物的去除率，使出水水质能够稳定的达到排放标准，提高了污水的处理效率。处理装置的多样化的污水处理方式中，不需要使用加药单元，就可以减少药剂的使用，也减少了工作人员定期配置药剂的工作，从而降低了生产成本和运维工作。
8.可选的，所述的分支单元包括跨越管路和支管路，所述的跨越管路和支管路上均设置有一个分支阀门，跨越管路的一端与沉淀单元相连通，其另一端与排放单元相连通，所述的支管路的一端设置在跨越管路上，此端的端头位于沉淀单元与跨越管路上的分支阀门之间，支管路的另一端向填料单元的底部延伸，支管路与跨越管路相连通。
9.通过采用上述技术方案，若沉淀单元内的沉淀水的水质达到排放标准，则打开跨越管路上的分支阀门，关闭支管路上的分支阀门，沉淀单元内的沉淀水进入跨越管路，并通过排放单元直接进行排放，若沉淀单元内的沉淀水的水质未达到排放标准，则打开支管路上的分支阀门，关闭跨越管路上的分支阀门，沉淀单元的沉淀水进入支管路，并进入填料单元，经过填料单元进行除磷和/或脱氮。跨越管路和支管路的设置，可以根据沉淀水的水质，来调整处理沉淀水的方式，从而使处理装置对污水形成多样化的处理方式，提高了污水的处理效率，增加了处理装置的适用性。
10.可选的，所述的填料单元还包括承托体，所述的除磷陶粒层和/或脱氮陶粒层位于承托体内，所述的承托体的侧壁上靠近承托体底部的位置开设有连通口，使支管路中流出的沉淀水进入承托体内并由下至上经过除磷陶粒层和/或脱氮陶粒层。
11.通过采用上述技术方案，承托体内可以安装除磷陶粒层和/或脱氮陶粒层，进入承托体的水由下至上经过除磷陶粒层和/或脱氮陶粒层，经过除磷陶和/或脱氮的水的水质达到排放标准，可以进行排放。承托体支撑除磷陶粒层和/或脱氮陶粒层，增加了除磷陶粒层和/或脱氮陶粒层的稳定性，使除磷陶粒层和/或脱氮陶粒层更好的完成除磷陶和/或脱氮的工作。
12.可选的，所述的除磷陶粒层包括多颗除磷陶粒，所述的除磷陶粒主要由铝粉、铁粉、碳酸钙粉和水组成。
13.通过采用上述技术方案，铝粉、铁粉、碳酸钙粉对污水中的磷进行吸附、交换，具有较强的吸附功能，增加了吸附饱和值，从而提高了除磷陶粒处理污水的能力。
14.可选的，所述的脱氮陶粒层包括多颗脱氮陶粒，所述的脱氮陶粒主要由含硫矿物、碳酸钙粉和水组成。
15.通过采用上述技术方案，含硫矿物、碳酸钙粉使陶粒具有硫自养反硝化的功能，对污水中的氮具有较强的去除效果，可以降低碳源的消耗和污泥的产量。
16.可选的，所述的加药单元包括加药管和加药阀门，所述的加药阀门设置在加药管上，所述的加药管与沉淀单元相连通。
17.通过采用上述技术方案，根据进入沉淀单元内的污水中的总磷含量，打开加药阀门，使加药单元向沉淀单元内加药，加药单元向沉淀单元内加药，去除沉淀单元内污水中的磷，若不需要打开加药阀门，即表明沉淀单元不需要通过药剂进行除磷，降低了药剂的使用和生产成本。加药阀门的设置，使加药单元的操作方式具有选择性，其应用更加灵活。
18.可选的，所述的沉淀单元上设置有中心分水筒，所述的中心分水筒上设置有进水管，所述的加药管的一端连通至中心分水筒内，所述的进水管与加药管并列设置。
19.通过采用上述技术方案，中心分水筒可以分散布水，减少进水管的进水对沉淀单元内的沉淀水的扰动，从而提高了沉淀单元的沉淀效果。
20.可选的，一种农村污水处理强化脱氮除磷装置还包括清水收集单元，所述的清水收集单元与填料单元相连通。
21.通过采用上述技术方案，填料单元中净化后的水可以进入清水收集单元，清水收集单元中对水进行回收再利用，节约了资源，也增加了处理装置的适用性。
22.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：1、加药单元与填料单元的设置，使处理装置能够根据不同地区的污水处理标准，调整其处理污水的方式，增加了处理装置的适用性，选择适合的污水处理方式，不仅提高了污水脱氮除磷的效果，还提高了污水中悬浮物的去除率，使出水水质能够稳定的达到排放标准，提高了污水的处理效率。处理装置的多样化的污水处理方式中，不需要使用加药单元，就可以减少药剂的使用，也减少了工作人员定期配置药剂的工作，从而降低了生产成本和运维工作；2、跨越管路和支管路的设置，可以根据沉淀水的水质，来调整处理沉淀水的方式，从而使处理装置对污水形成多样化的处理方式，提高了污水的处理效率，增加了处理装置的适用性。
附图说明
23.图1是本技术的结构示意图。
24.附图标记说明：1、沉淀单元，2、填料单元，21、除磷陶粒层，22、脱氮陶粒层，23、承托体，3、加药单元，31、加药管，32、加药阀门，4、排放单元，41、排放管，42、排放阀门，5、分支单元，51、跨越管路，52、支管路，53、分支阀门，6、清水收集单元，61、本体，62、提升泵，63、排水管，64、单向阀，7、中心分水筒，8、进水管。
具体实施方式
25.以下结合附图1对本技术作进一步详细说明。
26.本技术实施例公开一种农村污水处理强化脱氮除磷装置。
27.参照图1，一种农村污水处理强化脱氮除磷装置，包括沉淀单元1、填料单元2和排放单元4，沉淀单元1为竖流沉淀池，沉淀单元1上设置有中心分水筒7，中心分水筒7上设置有进水管8，污水通过进水管8、中心分水筒7进入沉淀单元1，在沉淀单元1上设置有加药单元3，可以通过加药单元3向沉淀单元1内加药，去除沉淀单元1内的污水中的磷。填料单元2位于沉淀单元1与排放单元4之间，填料单元2分别与沉淀单元1和排放单元4相连通，在填料单元2的上方设置有分支单元5，分支单元5分别与沉淀单元1和排放单元4相连通，分支单元
5控制沉淀单元1处理后的水进入排放单元4或填料单元2，填料单元2远离沉淀单元1的一侧设置有清水收集单元6。
28.加药单元3包括加药管31和加药阀门32，加药管31与进水管8上下排列，加药阀门32设置在加药管31上，加药管31的一端伸入中心分水筒7内，通过控制加药阀门32，加药单元3向沉淀单元1内加药。
29.排放单元4包括排放管41和排放阀门42，排放阀门42设置在排放管41上。
30.清水收集单元6包括本体61、提升泵62和排水管63，提升泵62位于本体61内并固定安装在本体61的底部，排水管63的一端与提升泵62相连通，其另一端向本体61外延伸，排水管63上设置有单向阀64，提升泵62使水进入排水管63，水流经单向阀64并通过排水管63继续向外排放，单向阀64可以防止水回流至提升泵62。对排水管63排出的水进行回收再利用，例如使用进入清水收集单元6内的水配制药剂，冲洗管路等。
31.沉淀单元1的内壁上靠近沉淀单元1顶部的位置开设有第一出水口，当沉淀单元1内的沉淀水的水位上升至第一出水口时，沉淀水通过第一出水口流出沉淀单元1。
32.分支单元5包括跨越管路51，跨越管路51上设置有支管路52，在跨越管路51和支管路52上均设置有一个分支阀门53，跨越管路51的一端连接在沉淀单元1的第一出水口处，其另一端与排放管41相连通，支管路52的一端接在跨越管路51上并与跨越管路51相连通，此端的端头位于沉淀单元1与跨越管路51的分支阀门53之间，支管路52的另一端向填料单元2的底部延伸。
33.填料单元2包括承托体23，承托体23为玻璃钢框架，承托体23可以分设为上下两层，在承托体23内可以安装除磷陶粒层21和/或脱氮陶粒层22，使填料单元2对沉淀单元的沉淀水进行除磷和/或脱氮。
34.承托体23内可以安装除磷陶粒层21和脱氮陶粒层22，图1中显示除磷陶粒层21设置在承托体23的上层，脱氮陶粒层22设置在承托体23的下层，沉淀单元1的沉淀水依次经过除磷陶粒层21和/或脱氮陶粒层22进行除磷和/或脱氮。
35.除磷陶粒层21与脱氮陶粒层22的上下位置也可以互换。
36.承托体23不仅节省了空间，还增加了除磷陶粒和/或脱氮陶粒与需要处理的沉淀水的接触、停留时间，使处理装置的出水水质稳定的达到排放标准。除磷陶粒和/或脱氮陶粒与需要处理的沉淀水的接触时间为30min以上，停留时间为1-2h，使污水的总磷去除率能够达到80-90％，总氮去除率能够达到70-80％。
37.承托体23的侧壁上靠近承托体23底部的位置开设有连通口，在承托体23的侧壁上靠近承托体23顶部的位置开设有第二出水口和第三出水口，排放管41连接在第二出水口处，第三出水口使填料单元2与清水收集单元6相连通，第三出水口上设置有封闭门。
38.跨越管路51上的分支阀门53打开，支管路52上的分支阀门53关闭，使沉淀水通过跨越管路51进入排放管41，并通过排放单元4进行排放；支管路52上的分支阀门53打开，跨越管路51上的分支阀门53关闭，使沉淀水通过支管路52流出后，通过连通口进入承托体23，沉淀水由下至上经过除磷陶粒层21、或者经过脱氮陶粒层22、或者经过除磷陶粒层21和脱氮陶粒层22、或者经过脱氮陶粒层22和除磷陶粒层21进行净化，净化后的水的水位上升至第二出水口处，通过第二出水口流入排放管41，净化后的水通过排放单元4进行排放。
39.打开排放阀门42，此时的第三出水口通过封闭门进行关闭；若工作人员需要对水
进行回收再利用，则关闭排放阀门42，打开封闭门，使水通过第三出水口向清水收集单元6内流入，提升泵62将水抽吸至排水管63中，对通过排水管63排出的水进行回收再利用。
40.填料单元2内的水通过水的自重流入清水收集单元6内，减少了动力设备的使用，降低了能耗，也减小了处理装置的体积。
41.除磷陶粒层21包括多颗除磷陶粒，除磷陶粒主要由铝粉、铁粉、碳酸钙粉和水组成，将铝粉、铁粉、碳酸钙粉和水混合后制成陶粒生料，陶粒生料经过1040-1100℃的高温烧制形成除磷陶粒，制成后的除磷陶粒粒径为10-20mm。
42.铁粉、铝粉在污水中的微电解作用下形成氢氧化物，金属离子与磷酸盐反应生产磷酸盐沉淀，离子交换过程，沉淀水中的沉淀物吸附在除磷陶粒表面，实现总磷的高效去除。碳酸钙粉在水中微量溶解起到一定的ph稳定作用，使铁粉、铝粉内电解反应缓慢发生，减少剧烈溶出。
43.脱氮陶粒层22包括多颗脱氮陶粒，脱氮陶粒主要由含硫矿物、碳酸钙粉和水组成，含硫矿物为硫磺或者黄铁矿或者重晶石或者芒硝，此实施例中含硫矿物为黄铁矿，将黄铁矿碾磨成粉末，将黄铁矿粉、碳酸钙粉和水混合后制成陶粒生料，陶粒生料经过1040-1100℃的高温烧制形成脱氮陶粒，制成后的脱氮陶粒粒径为10-20mm。
44.脱氮陶粒是以硫自养脱氮为核心的污水深度脱氮填料，通过自养反硝化菌实现反硝化脱氮，可以节约碳源消耗，降低污泥的产量，既节约了成本，又使沉淀水中的总氮高效去除。
45.对进入沉淀单元1内的污水进行检测，对沉淀单元1的沉淀水进行检测，确定处理装置处理污水的方式。
46.根据不同地区的污水处理标准，处理装置处理污水的方式分为以下几种情况：一、在只考虑进入沉淀单元内的污水中的总磷含量，不考虑此污水中的总氮含量的情况下：1、打开加药阀门32，通过加药单元3向沉淀单元1内加药，去除沉淀单元1内污水中的磷，然后检测沉淀单元1的沉淀水，若沉淀水中的磷达到了排放标准，则直接通过排放单元4进行排放。
47.2、打开加药阀门32，通过加药单元3向沉淀单元1内加药，去除沉淀单元1内污水中的磷，然后检测沉淀单元1的沉淀水，若沉淀水中的磷含量未达到排放标准，则在填料单元2的承托体23中装填除磷陶粒，沉淀单元1的沉淀水进入填料单元2，通过除磷陶粒再次对沉淀水进行二次除磷，经过两次的除磷工作，除磷后的水可以通过排放单元4进行排放；3、若进入沉淀单元中的污水总磷含量为1.5-3mg/l时，可以不使用加药单元3，在填料单元2内只装填除磷陶粒，使用除磷陶粒对污水进行除磷，除磷后的水可以通过排放单元4进行排放。
48.二、在考虑进入沉淀单元内的污水中的总磷含量和总氮含量的情况下：1、打开加药阀门32，通过加药单元3向沉淀单元1内加药，去除沉淀单元1内污水中的磷，然后检测沉淀单元1的沉淀水，若沉淀水中的磷未达到排放的标准，则在填料单元2的承托体23的上层装填除磷陶粒，下层装填脱氮陶粒，经过除磷和脱氮的水可以通过排放单元4进行排放。
49.2、打开加药阀门32，通过加药单元3向沉淀单元1内加药，去除沉淀单元1中污水中
的磷，然后检测沉淀单元1的沉淀水，达到了排放的标准，则可以在填料单元2的承托体23内只装填脱氮陶粒，对沉淀水进行脱氮，经过除磷和脱氮的水可以通过排放单元4进行排放。
50.3、当检测到的进入沉淀单元1内的污水的总磷为1.5-3mg/l时，可以不使用加药单元3，直接使用填料单元2，填料单元2的承托体23内的上层装填除磷陶粒，下层装填脱氮陶粒，经过除磷和脱氮的水可以通过排放单元4进行排放。
51.对进入沉淀单元1内的污水和沉淀单元1的沉淀水进行检测，选择适合的污水处理方式，有针对性的进行除磷和/或脱氮工作，提高了处理装置的处理效率，增加了处理装置的适用性。
52.本技术实施例一种农村污水处理强化脱氮除磷装置的实施原理为：根据不同地区的污水处理标准，在使用处理装置时，先对进入沉淀单元1的污水进行检测，检测污水中的总磷和/或总氮。
53.若需要使用加药单元3，则打开加药阀门32，向沉淀单元1内加药，再检测沉淀单元1内的沉淀水，查看沉淀水是否达到排放标准，若沉淀水已达到排放标准，则打开跨越管路51上的分支阀门53，关闭支管路52上的分支阀门53，打开排放阀门42，沉淀水通过跨越管路51、排水管63进行排放。
54.若沉淀水未达到排放标准，则打开支管路52上的分支阀门53，关闭跨越管路51上的分支阀门53，沉淀水经过支管路52流向填料单元2内，填料单元2根据沉淀水的检测情况，决定装填除磷陶粒和/或脱氮陶粒，从而对沉淀水进行净化，净化后的水通过第二出水口和排放单元4进行排放。
55.若需要对净化后的水进行回收再利用，则将排放阀门42关闭，使填料单元2流出的水通过第三出水口进入本体61内，并通过提升泵62和排水管63将水抽出，从而对其进行再利用。
56.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。