污水处理一体式组合设备

　　申请日2006.10.08

　　公开(公告)日2008.06.04

　　IPC分类号C02F9/14; C02F3/30; C02F3/28; C02F3/02

　　摘要

　　一种污水处理一体式组合设备，其外壳内设4个生化池，设进水口的水解池内设半封闭挡板及气提机构，与其相连的水管一端位于水解池内另一端位于生物移动床池I内，该相连通的两个生物移动床池均设生物膜载体，池底均设曝气机构，在生物移动床池II内设气提机构，硝化液回流管的下端位于生物移动床池II内，横置部分位于水解池内，生物移动床池II与沉淀池相连通，该沉淀池内设有污泥气提机构，其污泥回流管的下端位于锥形斗底部，横置的污泥回流管端部位于水解池内，在沉淀池上部外壳上设有出水口，在水解池内设有浮球阀，其进水口设在沉淀池内。本发明设备投资费用少，具有高效的脱氮除磷功能，产泥量极少，不需现场维护和管理，可昼夜24小时运行。

　　权利要求书

　　1.一种污水处理一体式组合设备，其特征在于：外壳内设将外壳分割成4个生化池的竖直中间隔板，在外壳侧壁上部设有与水解池对应的进水口，水解池内设三块半封闭竖直挡板，中间挡板上端固定在外壳顶部，两侧挡板下端固定在外壳底部，在水解池内设气提机构，其进气管穿过外壳壁与空气压缩机相连，倒U形连通管式水管一端位于水解池内另一端穿过隔板位于生物移动床池I内，通过隔板上部通孔相连的两个生物移动床池均设生物膜载体，池底均设曝气机构，在生物移动床池II内设气提机构，其进气管穿过外壳壁与空气压缩机相连，硝化液回流管竖直部分的下端位于生物移动床池II内，横置部分穿过生物移动床池II与水解池的隔板而位于水解池内，生物移动床池 II通过隔板上部通孔与沉淀池相连通，该沉淀池内设有污泥气提机构，其进气管穿过外壳壁与空气压缩机相连，污泥回流管的竖直部分下端位于锥形斗底部，横置的污泥回流管部分穿过沉淀池与水解池间的隔板，端部位于水解池内，在沉淀池上部外壳上设有出水口，在水解池内设有浮球阀，该阀的进水口设有沉淀池内，在水解池、生物移动床池I、II和沉淀池上均设有通气孔。

　　2.根据权利要求1所述的污水处理一体式组合设备，其特征在于：水解池内的进水口处设一侧与外壳壁相连的混合池，进水管穿过进水口，其一端位于外壳外另一端位于混合池内，混合池下部设通孔，其与竖直的导管上端相连。

　　3.根据权利要求1或2所述的污水处理一体式组合设备，其特征在于：在生物移动床池I的进、出水口，生物移动床池II的进、出水口及硝化液回流管的进水口、沉淀池的进水口设有分离管。

　　4.根据权利要求3所述的污水处理一体式组合设备，其特征在于：在水解池内的上端与硝化液回流管相连的竖直管下端设有开口朝斜上方的半封闭的水平短管。

　　5.根据权利要求4所述的污水处理一体式组合设备，其特征在于：该设备的外壳、隔板、挡板均为钢板，其与水接触的部分设有防腐层，与外界接触部分设防腐层。

　　6.根据权利要求3所述的污水处理一体式组合设备，其特征在于：在位于生物移动床内的进水管上部均设置三通，其上端接管伸出外壳顶。

　　说明书

　　污水处理一体式组合设备

　　技术领域：

　　本发明涉及一种污水处理设备。

　　背景技术：

　　随着现代工业的迅速发展，城市的工业和民用废水的排放量不断增加，而废水中难降解的有机物种类和数量也在不断增加。传统的活性污泥法满足不了当今社会发展的需要，于是人们又发明了生物膜法新工艺——生物移动床工艺。它主要是在生化池中加入与水比重接近的悬浮填料作为微生物生长附着的载体，通过气水推动或机械搅拌成流化状态。该生物膜法需多个作用不同各自独立的生化池，如厌氧池、缺氧池、生物移动床池、沉淀池及过滤池等。其中某些池底设潜水泵，用于将一个池的水转移到下一个池内。它的不足之处是：1、这些分散的生化池不仅占地面积大，设备投资费用高，而且又不易管理;2、用泵输送池中的水不仅消耗电能，而且还易将污泥搅碎，影响其功效;3、只能在白天污水量多时运行;4、需要人员常年现场管理。

　　发明内容：

　　本发明的目的在于提供一种将各生化池组合成一体，既不用泵输送液体又可昼夜自动运行的污水处理一体式组合设备。

　　本发明的外壳基本上为箱形，最好上面设人孔及人孔盖。在外壳内设竖直的中间隔板，其四周的端边分别与外壳内壁相连，将外壳分割成4个各自独立的空间，分别为水解池、生物移动床池I、生物移动床池II、沉淀池。在壳体侧壁上部设有两个通孔，一个为设备进水口，另一个为设备出水口，它们分别与两个独立的空间即水解池和沉淀池相连接。最好在水解池内的进水口处设混合池，该上开口槽形混合池一侧与外壳壁相连，穿过进水口的短管形进水管一端位于外壳外，另一端位于混合池内。混合池下部设通孔，其与竖直的导管上端相连，该混合池可使进来的污水与回流污泥充分混合。水解池内设三块半封闭挡板，中间挡板上端固定在外壳顶部，下端与池底有一定间距，该中间挡板两侧的挡板下端固定在外壳底部，上端与外壳顶部有一定距离。靠近进水口的挡板为第一块挡板，中间挡板为第二块档板，另一块为第三块挡板，其作用是迫使水解池内的污水曲线运行，增加污水的停留时间，与污泥充分接触，并调节水质的波动。在水解池内的中间挡板朝向第三块挡板一侧设竖直管，最好竖直管下端设开口朝斜上方的半封闭水平短管，该竖直管上端与硝化液回流管相连，目的在于使硝化液回流水和水解池水充分混合。在水解池内设有气提机构，其进气管穿过外壳壁上的通孔与压缩机相连，倒U形连通管式水管的一端位于水解池内，另一端穿过隔板而位于生物移动床池内，即为该生物移动床池的进水口，该倒U形水管为水解池与生物移动床池的连通管。最好在位于生物移动床内的连通管上部设置三通，上端接口设伸出外壳顶盖的接管，其作为通气孔，兼做清扫孔。正常运行情况下，水解池内的水自然流到生物移动床池I中，当夜间水解池水位低时，开启气提机构用压缩空气将水解池的水转移到生物移动床池I中。生物移动床池为两个，即通过隔板上部通孔相连通的生物移动床池床I和II，前者主要用于除COD、BOD，后者主要用于除氨氮。该两生物移动床池内均设有生物膜载体，池底均设有曝气机构，其可以是曝气头也可以是曝气管，通过曝气风机向池内充氧曝气，使载体、氧气、有机污染物在水中形成一个完全混合状态。生物移动床池II与沉淀池相邻，并通过两者之间隔板上部的通孔相连通。该沉淀池上部为箱形壳体，下部为利于污泥沉降的锥形斗，其内设有污泥气提机构，其进气管穿过外壳壁上的通孔与空气压缩机相连，污泥回流管竖直部分的下端位于锥形斗底部，最好前端直径大于该管直径，以增大吸水面积充分排泥，污泥回流管竖直部分的上端与污泥回流管横置部分相连，该横置的回流管穿过沉淀池与水解池之间的隔板，端部位于水解池内的混合池内。在沉淀池上部设有出水口，穿过出水口的短管形进水管一端位于外壳外，另一端位于沉淀池内。另在生物移动床池II内设气提机构，其进气管穿过外壳壁上的通孔与空气压缩机相连，硝化液回流管的竖直部分下端位于生物移动床池II底部，竖直部分的上端与横置的硝化液回流管相连，该回流管横置部分穿过生物移动床池II与水解池的隔板后，与水解池内中间挡板旁的竖直管相连。在水解池内还设有使其保持一定液位的浮球阀，该阀的进水口设在沉淀池内。当夜间设备不进水或进水量很少时，水解池内的液位低于设定的最低液位时，浮球阀的阀门打开，水便从沉淀池流入水解池内，为其补充水，以维持内部循环，防止微生物死亡。当设备内的液位达到可维持内部循环的水位时，浮球阀自动关闭。在水解池、生物移动池I、II和沉淀池上均设有通气孔。上述设备的外壳、隔板、挡板均为钢板，其与水接触的部分设防腐层，而与外界接触的部分设防腐涂层，并且设备内与水接触的管子，其可以是不锈钢管，也可以是非金属管。在生物移动床池I的进出水口，生物移动床池 II的进、出水口及硝化液回流管的进水口，均设分离管，其管壁上设有小于填料的通孔，该分离管的自由端设有将其封堵的盖板，其上设有小于填料的通孔，其可防止填料随水流失，堵塞管道。

　　本发明的工作过程如下：污水从进水口进入混合池，与回流污泥混合后进入水解池，在水解池内，水解酸化菌将污水中大部分悬浮性有机物除去。回流硝化液中硝态氮和亚硝态氮在反硝化细菌的作用下还原成氮气，实现脱氮。水解池的出水自动进入生物移动床池I中，其内的悬浮填料上附有微生物膜，其吸附并分解污水中的有机污染物，使污水得到净化，控制溶解氧值在2～3毫克/升。生物移动床池I的出水自动流入生物移动床池II中，其内的硝化菌将污水中的氨氮(蛋白质、氨基酸、核苷)等降解，使其变为硝态氮和亚硝态氮，生物移动床池II的出水自行进入沉淀池，在重力作用下泥水分离，上清液自行流出本设备，而沉淀下来的污泥由气提机构排放至混合池中再进入水解池中进一步硝化降解，以减少污泥的产生量。将从该设备出水口排出的水用次氯酸钠消毒后可直接回用。

　　本发明相比现有技术具有如下优点：

　　1、以高效的生物移动床为核心，将厌氧池、缺氧池、沉淀池及生物过滤池有机结合为一体，不仅结构紧凑、占地面积小，而且设备投资费用少。

　　2、具有高效的脱氮除磷功能，以生活污水为例，氨去除率为98～100%，氮去除率80～85%、磷去除率为70～80%。

　　3、污泥沉降性能好，产泥量极少，每半年外排一次即可。

　　4、具有较强的抵抗冲击负荷的能力，不需现场维护和管理。

　　5、无异味、无噪声、对周边环境影响小。

　　6、流程短、电耗小、运行费用低。

　　7、可昼夜24小时运行。