一种污水处理装置及方法与流程

1.本技术涉及污水处理技术领域，具体而言，涉及一种污水处理装置及方法。


背景技术：

2.目前，村镇常用的污水处理装置主要采用平面推流式流程工艺，该类型工艺虽然功能区平面分区清晰，但存在占地面积大，运维成本高的问题。


技术实现要素：

3.本技术提供一种污水处理装置及方法，以改善上述问题。
4.本发明具体是这样的：
5.一种污水处理装置，污水处理装置包括生物接触处理模块、除磷模块以及沉淀澄清模块；
6.生物接触处理模块的下部设置有进水管；
7.沉淀澄清模块连接于生物接触处理模块的侧面，并与生物接触处理模块的上部导通；
8.除磷模块位于沉淀澄清模块与生物接触处理模块的导通处，以对生物接触处理模块向沉淀澄清模块导入的水进行除磷处理。
9.在本发明的一种实施例中，生物接触处理模块包括第一壳体以及生物填料；
10.第一壳体由下至上分布有进水缓冲区、生物处理区及排水缓冲区；进水管与进水缓冲区导通，排水缓冲区与沉淀澄清模块导通；
11.生物填料填充于生物处理区，以用于对进水管导入的水进行生物处理。
12.在本发明的一种实施例中，生物处理区内填充有多个生化填料层；
13.多个生化填料层沿竖向依次布置，多个生化填料层用于沿由下至上的方向依次对进水管导入的水进行生物处理。
14.在本发明的一种实施例中，每个生化填料层的下方均设置有整流集成器。
15.在本发明的一种实施例中，每个生化填料层的下方均设置有缓冲区，且缓冲区位于整流集成器的下方。
16.在本发明的一种实施例中，多个生化填料层包括第一厌氧处理层、第二缺氧处理层以及第三好氧处理层；
17.第一厌氧处理层、第二缺氧处理层以及第三好氧处理层沿由下至上的方向依次设置。
18.在本发明的一种实施例中，污水处理装置还包括供气模块，供气模块与其中一个或多个生化填料层导通，并输送空气。
19.在本发明的一种实施例中，污水处理装置还包括回流模块，回流模块与沉淀澄清模块及其中一个或多个生化填料层导通，以将沉淀澄清模块中的硝化液回送至生化填料层。
20.在本发明的一种实施例中，沉淀澄清模块包括第二壳体、排泥管以及出水管；
21.第二壳体连接于第一壳体的侧面，且第二壳体的上部与排水缓冲区导通；除磷模块容置于第二壳体内
22.排泥管及出水管均与第二壳体导通，且出水管位于排泥管的上方。
23.一种污水处理方法，利用上述的污水处理装置实现，污水处理方法包括：
24.将待处理污水导入至生物接触处理模块的进水缓冲区内；
25.持续向进水缓冲区内导入待处理污水，以使得进水缓冲区内的水位持续上升，进而使得污水由下至上依次经过多个生化填料层，并通过供气模块向其中一个或多个生化填料层输送空气，进而通过多个生化填料层依次对进水管导入的水进行生物处理；
26.经多个生化填料层处理后的水导入排水缓冲区，并在经过除磷模块后导入至沉淀澄清模块；
27.通过回流模块将沉淀澄清模块中的硝化液回送至生物接触处理模块的生化填料层中；
28.通过出水管将沉淀澄清模块处理后的水导出。
29.本发明的有益效果是：
30.该污水处理装置包括生物接触处理模块、除磷模块以及沉淀澄清模块；生物接触处理模块的下部设置有进水管；沉淀澄清模块连接于生物接触处理模块的侧面，并与生物接触处理模块的上部导通；除磷模块位于沉淀澄清模块与生物接触处理模块的导通处，以对生物接触处理模块向沉淀澄清模块导入的水进行除磷处理。
31.该污水处理装置基于生物接触氧化法进行污水处理，在处理的过程，采用的是模块化的方式构造污水处理装置，从而能够减小污水处理装的占地面积，并降低运维的成本。
附图说明
32.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
33.图1为本技术提供的污水处理装置的结构示意图；
34.图2为本技术提供的生物接触处理模块的结构示意图。
35.图标：200-污水处理装置；210-生物接触处理模块；220-除磷模块；230-沉淀澄清模块；211-进水管；212-第一壳体；213-生物填料；214-进水缓冲区；215-生物处理区；216-排水缓冲区；217-生化填料层；218-整流集成器；219-缓冲区；2171-第一厌氧处理层；2172-第二缺氧处理层；2173-第三好氧处理层；2181-第一整流集成器；2182-第二整流集成器；2183-第三整流集成器；2192-第二缓冲区；2193-第三缓冲区；240-供气模块；250-回流模块；231-第二壳体；232-排泥管；233-出水管。
具体实施方式
36.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是
本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
37.因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
38.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
39.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
40.在本技术实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
41.在本技术实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
42.请参照图1，本实施例提供一种污水处理装置200，污水处理装置200包括生物接触处理模块210、除磷模块220以及沉淀澄清模块230；
43.生物接触处理模块210的下部设置有进水管211；
44.沉淀澄清模块230连接于生物接触处理模块210的侧面，并与生物接触处理模块210的上部导通；
45.除磷模块220位于沉淀澄清模块230与生物接触处理模块210的导通处，以对生物接触处理模块210向沉淀澄清模块230导入的水进行除磷处理。
46.请参照图1，该污水处理装置200的工作原理是：
47.该污水处理装置200包括生物接触处理模块210、除磷模块220以及沉淀澄清模块230；生物接触处理模块210的下部设置有进水管211；沉淀澄清模块230连接于生物接触处理模块210的侧面，并与生物接触处理模块210的上部导通；除磷模块220位于沉淀澄清模块230与生物接触处理模块210的导通处，以对生物接触处理模块210向沉淀澄清模块230导入的水进行除磷处理。
48.该污水处理装置200基于生物接触氧化法进行污水处理，在处理的过程，采用的是模块化的方式构造污水处理装置200，从而能够减小污水处理装的占地面积，并降低运维的成本。
49.需要说明的是，在本实施例中，在设置除磷模块220时，除磷模块220沉淀澄清模块230与生物接触处理模块210的导通处，其目的是对生物接触处理模块210向沉淀澄清模块230导入的水进行除磷处理，而为进行除磷处理，该除磷模块220采用电化学除磷，通过定期
更换电极，无需投加药剂，从而能够减少运维过程中的巡检次数，能够满足污水中除总磷的要求，保证出水除磷效果，并降低运维的成本。
50.还需要说明的是，在本实施例中，该污水处理装置200采用的是模块化的制作方式，其目的是降低运行以及维护的成本，而且这样的方式，能够方便且快速的将污水处理装置200装设于地面或地下，而且对环境的要求低；并且这样的设置方式，能够形成统一的工厂化生产标准，便于推广，进而能够批量化生产和应用，以降低生产的成本。
51.进一步地，请参照图1及图2，在本实施例中，在设置生物接触处理模块210时，生物接触处理模块210包括第一壳体212以及生物填料213；第一壳体212由下至上分布有进水缓冲区214、生物处理区215及排水缓冲区216；进水管211与进水缓冲区214导通，排水缓冲区216与沉淀澄清模块230导通；生物填料213填充于生物处理区215，以用于对进水管211导入的水进行生物处理。
52.需要说明的是，进水缓冲区214与进水管211相通，其作用是对进水的水流进行缓冲，以起到平稳进水功能；而生物处理区215是基于生物接触氧化法，通过在生物处理区215填充生物填料213，以对污水处理，故在此不再赘述其生物处理原理。
53.在设置生物处理区215时，生物处理区215内填充有多个生化填料层217；多个生化填料层217沿竖向依次布置，多个生化填料层217用于沿由下至上的方向依次对进水管211导入的水进行生物处理。
54.通过这样的设置方式，并在沉淀澄清模块230连接于生物接触处理模块210的侧面的结构基础上，使得该污水处理装置200形成竖向的污水处理流程工艺，进而能够减小污水处理的占地面积，有效的利用了竖向空间。
55.为引导污水在由下至上进入生化填料层217的过程中，能够平稳且均匀的进入每个生化填料层217，故，每个生化填料层217的下方均设置有整流集成器218。
56.在配置有上述的整流集成器218的同时，每个生化填料层217的下方均设置有缓冲区219，且缓冲区219位于整流集成器218的下方。其目的是使得每个生化填料层217的进水都更加均匀。需要说明的是，由于生物处理区215的下方设有进水缓冲区214，故，位于最下方的生化填料层217缓冲区219即为进水缓冲区214。
57.进一步地，请参照图1及图2，在本实施例中，为改善每个生化填料层217的有氧或缺氧情况，以提高生物处理的效果，故，污水处理装置200还包括供气模块240，供气模块240与其中一个或多个生化填料层217导通，并输送空气。需要说明的是，通过供气模块240的设置，能够针对性的对每个生化填料层217进行供气的控制，以根据污水处理的设计工艺，调整各个生化填料层217的氧气调节，以提高污水处理的效果。
58.其外，污水处理装置200还包括回流模块250，回流模块250与沉淀澄清模块230及其中一个或多个生化填料层217导通，以将沉淀澄清模块230中的硝化液回送至生化填料层217。
59.基于上述的结构基础，在本实施例中，沉淀澄清模块230包括第二壳体231、排泥管232以及出水管233；第二壳体231连接于第一壳体212的侧面，且第二壳体231的上部与排水缓冲区216导通；除磷模块220容置于第二壳体231内排泥管232及出水管233均与第二壳体231导通，且出水管233位于排泥管232的上方。通过排泥管232能够排出第二壳体231底部的污泥，而通过出水管233则可排出经沉淀澄清模块230处理后的水。
60.需要说明的是，在本实施例中，第一壳体212及第二壳体231可以采用碳钢防腐或玻璃钢制品，以保证设备可以稳定可靠的运行，而且第一壳体212及第二壳体231可以采用一体式制成，也可以采用分体式制成。
61.基于上述内容，请参照图1及图2，在本实施例中，采用的是多个生化填料层217包括第一厌氧处理层2171、第二缺氧处理层2172以及第三好氧处理层2173；第一厌氧处理层2171、第二缺氧处理层2172以及第三好氧处理层2173沿由下至上的方向依次设置。
62.具体的，第一厌氧处理层2171设置于进水缓冲区214的上部，且第一厌氧处理层2171的下部设置第一整流集成器2181，通过进水缓冲区214及第一整流集成器2181的设置，能够使得进水缓冲区214的水能够在第一整流集成器2181的作用下，可以均匀的进入第一厌氧处理层2171，第一厌氧处理层2171采用较大比表面积的生物填料213，上面含有大量厌氧水解菌，使得通过该区域的污水具有较高的生化性能，为后续生化创造条件；
63.第二缺氧处理层2172设置于第一厌氧处理层2171的上部，第二缺氧处理层2172的下部设置第二整流集成器2182以及第二缓冲区2192，通过第二缓冲区2192及第二整流集成器2182的设置，能够使得第一厌氧处理层2171处理后的水在进入第二缓冲区2192后，在第二整流集成器2182的作用下，可以均匀的进入第二缺氧处理层2172，第二缺氧处理层2172可利用回流模块250回送的硝态氮与第一厌氧处理层2171生化的碳源反应，达到反硝化脱氮目的；
64.第三好氧处理层2173设置于第二缺氧处理层2172的上部，第二缺氧处理层2172的下部设置第三整流集成器2183以及第三缓冲区2193，通过第三缓冲区2193及第三整流集成器2183的设置，能够使得第二缺氧处理层2172处理后的水在进入第三缓冲区2193后，在第三整流集成器2183的作用下，可以均匀的进入第三好氧处理层2173，第三好氧处理层2173的功能是生化除碳及硝化，保证出水有机物含量满足出水要求。
65.基于上述的第一厌氧处理层2171、第二缺氧处理层2172以及第三好氧处理层2173的设置，在设置供气模块240时，供气模块240与第二缺氧处理层2172以及第三好氧处理层2173下部的第二缓冲区2192及第三缓冲区2193导通，且供气模块240用以保证第三好氧处理层2173处于好氧状态，第二缺氧处理层2172处于缺氧状态，使污水处理装置200维持稳定的生化脱氮除碳效果，进而维持污水处理装置200稳定的生化处理效果。而在设置回流模块250时，回流模块250用于将沉淀澄清模块230中的硝化液回送至第二缓冲区2192内，以保证第二缺氧处理层2172的脱氮效果。
66.综上，请参照图1及图2，该污水处理装置200具备以下优点：
67.污水处理装置200采用竖向流流程工艺，有效利用空间布局，具有占地面积小的有点，适用建设用地紧张的项目；
68.污水处理装置200可以工厂预制加工，现场施工工期短
69.污水处理装置200可地下或地上安装，安装灵活，动力设备少，操作简单，能耗低，运行管理水平要求低；
70.污水处理装置200引入整流集成器218，保证水力分布均匀，提高容积利用率，保证污水处理效果；
71.污水处理装置200具备除磷模块220，更换电极方便，无需投加药剂，减少巡检次数，在保证除磷效果时降低运维巡检成本；
72.污水处理装置200的污水处理效果全面，集污水处理、整流、脱氮除碳及除磷于一体，出水可稳定达到《城镇污水厂污染物排放标准》(gb18918-2002)的一级a标准，直接用于周围土地灌溉回用。
73.基于上述内容，请参照图1及图2，本发明还提供一种污水处理方法，利用上述的污水处理装置200实现，污水处理方法包括：
74.将待处理污水导入至生物接触处理模块210的进水缓冲区214内；
75.持续向进水缓冲区214内导入待处理污水，以使得进水缓冲区214内的水位持续上升，进而使得污水由下至上依次经过多个生化填料层217，并通过供气模块240向其中一个或多个生化填料层217输送空气，进而通过多个生化填料层217依次对进水管211导入的水进行生物处理；
76.经多个生化填料层217处理后的水导入排水缓冲区216，并在经过除磷模块220后导入至沉淀澄清模块230；
77.通过回流模块250将沉淀澄清模块230中的硝化液回送至生物接触处理模块210的生化填料层217中；
78.通过出水管233将沉淀澄清模块230处理后的水导出。
79.以上仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。