申请日2011.08.09
公开(公告)日2012.01.11
IPC分类号C02F7/00; C02F3/30
摘要
本发明公开了一种无动力生活污水处理装置，由钢板、或由玻璃钢、或由塑料板、或由砖混建筑构成一个反应池，反应池分为气水强化接触区、生物反应区、生物过滤区，气水强化接触区内装有穿孔布水管、穿孔斜板、进风管、通风窗、和拉风筒，生物反应区中装有生物填料，生物过滤区间设置有一组或若干组插槽，插槽中插入可上下活动的自生动态膜过滤框，生物过滤区间的出水处装有出水阀，它具有结构简单，占地少、投资省、处理效果好、无动力、不需电力、不需运行费用、不需专人操作管理等多方优点，十分适合农村、乡镇，特别是不能保证电力供应和经济条件相对落后的偏远山区的生活污水处理的使用需要。
权利要求书
1.一种无动力的生活污水处理装置，其特征是反应池池体1或由钢板、 或由玻璃钢、或由塑料板、或由砖混建筑构成，反应池分为气水强化接触区、 生物反应区、生物过滤区共三个污水处理区间，池体顶部开设有工作口2，池体 上部为气水强化接触区，区间内装置有穿孔布水管3、穿孔斜板4、进风管5、 通风窗6和拉风筒7，气水强化接触区间下边的池体为生物反应区，生物反应区 间中装置有生物填料8、下设过水口9，侧面池体为生物过滤区，生物过滤区间 设置有一组或若干组插槽10，插槽中插入上下活动的自生动态膜过滤框11，生 物过滤区间的出水口处装有出水阀12。
2.根据权利要求1所述的一种无动力的生活污水处理装置，其特征是穿 孔斜板4的斜面上开有多个一定口径的通孔，满布在斜面上。
3.根据权利要求1所述的一种无动力的生活污水处理装置，其特征是生 物填料8是软性、半软性组合填料，或是多孔隙固粒滤料。
4.根据权利要求1所述的一种无动力的生活污水处理装置，其特征是自 生动态膜过滤框11是将一种高强度滤网布固定在框架面上，框架材料可为钢材、 木材或塑料做成的方型框架，并能在插槽10内自如插进和抽出。
说明书
一种无动力的生活污水处理装置
技术领域
本发明属于污水处理技术领域，特别是适用于小城镇和农村生活污水分散 处理的一种无动力的生活污水处理装置。
背景技术
随着社会经济的迅速发展，生态环境也同时受到了破坏，自然水体污染 与富营养化日益严重，特别是在一些偏远地区和经济条件较差的小城镇和农村， 由于村屯住宅分散，生活污水不易集中处理，再加上这些小城镇和农村的生活 水平相对落后，多数居民住户、村屯农户的污水不作任何处理或只经化粪池简 单处理便直接排放，使得自然环境状况更加恶化，小城镇和农村生活污水的污 染，已成为当前环境保护必须解决的重要问题，因而，用于小城镇和农村生活 污水处理的方法纷纷推出，其中最常见的是人工湿地方法，下面检索到的现有 人工湿地技术：
中国专利ZL 200620087078.2复合流人工湿地装置，该发明由包括主体、 档板、基质、土层和植物，主体由若干单元组成，在每个单元内，污水从上部 进入，经过植物，土层、一侧基质、另一侧基质、土层、植物流出，流动形式 依次为表面流、由上至下垂直流、水平潜流、由下至上垂直流、表面流，进入 下一个单元后，再重复以上过程。
中国专利ZL 200620084961.6一种新型潜流人工湿地，该发明包括有床体， 床体内部自下向上依次设有水层、承托网、填料层和土层，承托网由设在水层 中的承托墙支撑，在床体前端设有布水槽，未端设有挡水墙，挡水墙右侧设有 集水槽。工作时污水进入布水槽，经床壁的穿孔流入填料层，污水缓慢地向上 层土壤浸润，微生物在土壤和植物根区附近繁殖，进一步吸附水中的悬浮物质、 胶体和溶解状态的物质，形成一层生物膜，污水中的有机物被微生物好氧降解 掉。同时，水生植物可吸收部分氮、磷作为营养物质，对污水进行深度处理。
中国专利ZL 200620058427.8污水复合人工湿地生态处理系统，其特征在 于：系统由依据地形依次由上而下逐级设置污水通道、可清除细小的砂石以及各 种悬浮颗粒物的沉淀池、可去除污水中较大的颗粒物质和泥状物质以及吸附污 水中难降解的有机物和重金属的调节水解池、填充养殖基质并种植植物的多级 人工养殖湿地构成，各设施依次通过水路连通，各设施的出水依据地形坡度自然 流入下一级低位区域的设施。
人工湿地污水处理方法由于工艺结构简单、投资少，操作管理方便，运行 费用低，已在小城镇和农村中普遍使用，但人工湿地方法，却无一例外地存在 着占地面积大、生化过程不完全、污染物负荷低，运行不稳定、水力性能差等 缺点，备受环境气候和季节影响，处理效果不够理想，难以达到预期的出水水 质要求，甚至会成为另一个新的污染源。
为此，本专利发明人于2011年3月21日提出一种自生动态膜生物反应污水 处理装置专利，专利申请号：201110067579.X，用于小城镇和农村生活污水处 理，能够克服人工湿地污水处理方法的缺点，但是，这种工艺装置中的污水好 氧反应过程，是采用鼓风曝气方式，需配备动力电源和一定的运行费用，因而 该专利技术在不能保证电力供应的地方和经济条件相对落后的偏远农村山区， 无法正常运行使用，也阻碍了它的推广和发展。
发明内容
本发明的目的是针对上述现有技术的不足，提供一种无动力的生活污水处理 装置，能够克服上述污水处理方法的缺点，它具有结构简单，占地少、投资省、 处理效果好、无动力、不需电力、不需运行费用、不需专人操作管理等多方优 点，十分适合在农村、乡镇，特别是在不能保证电力供应和经济条件相对落后 的偏远山区中的生活污水分散处理使用。
本发明由钢板、或由玻璃钢、或由塑料板、或由砖混建筑构成的一个反应 池，反应池分为气水强化接触区、生物反应区、生物过滤区共三个污水处理区 间。反应池上端为气水强化接触区，区间内装置有穿孔布水管、穿孔斜板、进 风管、通风窗和拉风管，穿孔斜板斜面上开有若干个一定口径的通风孔，前一 面斜板上边沿和后一面斜板下边沿的垂直投影面重合，斜板上边沿与布水管接 近，下边沿与池水面接近，强化接触区间下端的池体为生物反应区，生物反应 区中装置有专用生物填料、下设过水口，过水口侧面池体为生物过滤区，生物 过滤区中设置有一组或若干组插槽，插槽中插入可上下活动的自生动态膜过滤 框，自生动态膜是将一种高强度过滤网布装置在框架上，并插入插槽中，用以 过滤从生物反应区过来的污水，在过滤过程中，污水中的微生物和悬浮固粒不 断集结附着在滤网上，逐渐形成自然生长的生物质滤层，即为自生动态膜，自 生动态膜形成后，一方面可对污水中的悬浮物进行栏截过滤，一方面又可将栏 截下来的有机污染物进行生物分解，生物过滤区间出水口处装有出水阀，出水 阀用来排放处理出水、控制池水液位，使池体水面保持在既能浸没生物填料而 又不高过进风口的位置上。
污水从布水管进入到气水强化接触区，同时空气也从进风筒进入到气水强 化接触区，空气在拉风筒的抽拉作用下形成较强劲的气流，气流通过穿孔斜板 孔口和污水充分接触，并互相冲击、切割、混合，大大增加了污水的溶氧量， 并不断洒落到生物反应区间中，这些含氧污水给生物填料中的微生物提供了丰 富的碳源和氧源，再通过生物培植过程，在生物填料中形成了生物膜，生物膜 不断地对污水中的有机污染物进行生物吸附、化解和净化，经生物化解后的污 水再进入到生物过滤区进行过滤处理，最后经出水阀外排，形成了一个好氧- 兼氧-缺氧和硝化-反硝化的生物化解与除氮过程，在这个过程中，污水中的 COD、HN3-N和其他有机污染物获得同步去除。
经过一段时期的运行，随着微生物不断生长繁殖和悬浮物不断附着积累， 自生动态膜的出水通量渐渐变小，这时可将自生动态膜过滤框从插槽中抽出， 用净水将部分附着物冲洗掉，再重新安插好，即可恢复出水通量。