一种微动力污水处理方法及处理装置与流程

本发明涉及污水处理技术领域，尤其涉及一种微动力污水处理方法及处理装置。

背景技术：

随着我国环境保护的要求越来越严格，在大多情况下，一些小水量的污水也要求进行处理和达标排放，例如：分散人群聚居地(农村或小区等)或活动地(高速路服务区或度假村等)所排放生活污水、小型医院门诊所排放的污水、小型餐饮污水、洗车废水、小型美容院污水、足浴保健污水等；现有污水处理工艺或装置由于需要较多的辅助设备进行辅助处理污水，因此，其需要耗费较多的维护运营成本和管理人员配置，而基于经济、管理和效率问题出发，传统的污水处理装置并不适宜小型污水处理场景。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种实施可靠、成本低且维护便利、人工占用少的微动力污水处理方法及处理装置。

为了实现上述的技术目的，本发明所采用的技术方案为：

一种微动力污水处理装置，其包括：

物化预处理单元，包括依序连接的格栅沉砂池和调节池；

生化处理单元，包括依序连接的厌氧池、缺氧池和接触氧化池，所述厌氧池与调节池通过第一气提输送管路连接，第一气提输送管路的一端延伸至调节池的下部，第一气提输送管路的另一端连接至厌氧池内，厌氧池上部设有与缺氧池连通的第一溢流口，缺氧池上部设有与接触氧化池连通的第二溢流口，接触氧化池和缺氧池之间还通过第二气提管路连接且用于将接触氧化池内的部分液体气提输送回缺氧池，第二气提管路的一端延伸至接触氧化池的下部，第二气提管路的另一端延伸至缺氧池的上部；

鼓风机，用于提供动力气源，其输出端连接有第一输气管和第二输气管，第一输气管的末端连接至第一气提输送管路延伸至调节池下部的端部，且用于辅助调节池内的污水气提输送至厌氧池，第二输气管的末端连接至第二气提管路延伸至接触氧化池下部的端部，且用于辅助接触氧化池下部的部分液体气提输送回缺氧池；

沉淀池，与接触氧化池连接，接触氧化池上部设有连通至沉淀池的第三溢流口；

过滤池，与沉淀池通过第一污水管连接，第一污水管的一端连接至沉淀池上部，第一污水管的另一端连接至过滤池下部，过滤池内设置有过滤器；

后处理单元，与过滤池通过第二污水管连接且用于输出达标排放的污水，第二污水管的一端连接至过滤池上部，第二污水管的另一端与后处理单元连接。

作为一种可能的实施方式，进一步，所述的格栅沉砂池内设置有格栅，且该格栅倾斜设置，将格栅沉砂池分隔为为第一容置区和第二容置区，所述格栅沉砂池的污水输入端连接至第一容置区，经格栅过滤后的污水进入第二容置区，第二容置区下部与调节池上部连通。

作为一种可能的实施方式，进一步，本方案还包括污泥池、污泥汇流管和第三输气管，污泥回流管的一端延伸至沉淀池下部，污泥汇流管的另一端形成两个支路且分别连接至污泥池和厌氧池，第三输气管与鼓风机的输出端连接，其末端连接至污泥汇流管延伸至沉淀池下部的端部，且用于辅助沉淀池下部的部分污泥分别气提输送至污泥池和厌氧池。

作为一种可能的实施方式，进一步，所述厌氧池底部设有第一布水装置，第一布水装置与第一气提输送管路的另一端连接。

作为一种可能的实施方式，进一步，所述沉淀池上部设有第二布水装置，第二布水装置与第三溢流口连接，且用于将接触氧化池内的污水输入至沉淀池。

作为一种可能的实施方式，进一步，所述缺氧池和接触氧化池的中部均设有填料单元。

作为一种可能的实施方式，进一步，所述的接触氧化池下部设有曝气系统，所述第二气提管延伸至接触氧化池下部的一端形成有支路，且通过该支路与曝气系统连接并提供气源。

作为一种可能的实施方式，进一步，所述的后处理单元包括消毒池，第二污水管的另一端连接至消毒池下部。

作为一种可能的实施方式，进一步，所述鼓风机的输出端还连接有第四输气管，第四输气管的末端延伸至过滤池下部。

基于上述装置，本发明还提供一种微动力污水处理方法，其包括：

s01、将污水输入物化预处理单元，以去除其含有的大体积悬浮物和胶体类污染物；

s02、将物化预处理后的污水通过气提输送送入生化处理单元中，并经生化处理单元的厌氧池、缺氧池和好氧池依序进行厌氧处理、缺氧处理和接触氧化处理，好氧池下部的部分污水经气提回流输送至缺氧池上部；

s03、将好氧池上部的污水输入沉淀池中进行沉淀处理，沉淀池下部的部分沉淀污泥经气提输送回输至污泥池和厌氧池；

s04、将沉淀池上部的清夜输入过滤池下部，并经过滤池内的过滤填料由下至上过滤后，将过滤池上部的清液输出，且经后处理后，达标排放；

其中，步骤s02、步骤s03中的气提输送所采用的气源均由同一鼓风机供应，且该鼓风机通过连接若干空气管路进行分流供应气提输送所需空气。

作为一种可能的实施方式，进一步，步骤s01中，输入的污水依序通过格栅过滤、预曝气处理、沉淀处理以去除其含有的大体积悬浮物和胶体类污染物；

所述沉淀处理包括投药、混凝、絮凝、沉淀和过滤。

作为一种可能的实施方式，进一步，步骤s02中，物化预处理后的污水下层部分通过气提输送送入生化处理单元中的厌氧池下部，且通过布水方式输出；经厌氧池处理后的污水由厌氧池上部溢流至缺氧池内，且在缺氧池内处理后，由缺氧池上部溢流至好氧池中。

作为一种可能的实施方式，进一步，所述缺氧池和好氧池中部均设有过滤填料。

作为一种可能的实施方式，进一步，所述厌氧池和/或缺氧池通过uasb、ic、abr、厌氧生物滤池、厌氧接触法或厌氧流化床的方式进行污水处理；

所述好氧池通过普通活性污泥法、接触氧化法、sbr、cass、unitank或mbbr的方式进行污水处理。

作为一种可能的实施方式，进一步，本方案的调节池、鼓风机及其连接的气提装置、物化预处理单元、生化处理单元、二沉池(沉淀池)、污泥池(可选用)以及清水池(过滤池)为一体化池，其结构可以选用玻璃钢、钢砼、砖混、钢结构和不锈钢结构。

基于上述的处理装置，本发明还提供一种分散人群聚居地(农村或小区等)或活动地(高速路服务区或度假村等)、小型医院门诊、小型餐饮、洗车场所、小型美容院或足浴保健场所所排放生活污水的处理装置，其包括上述所述的微动力污水处理装置。

针对目前微动力工艺或装置在小型污水处理中的一些不足之处(处理效果差、消耗功率大、无生态功能等问题)，本方案提出了一种只采用一台小功率鼓风机进行污水提升、搅拌、回流、曝气、排泥等所有功能的很实用的工艺方法。该工艺仅用一台低功率鼓风机作为提升、搅拌、曝气、回流和排泥的动力来源，真正做到小型污水的微动力处理；将物化预处理、生化反应等集中制作成一体化设备，减少了占地面积；同时实现污水提升、搅拌、鼓风曝气、污泥回流和排泥等多种功能，降低了污泥产量，保证了cod和氨氮的处理效率。总体而言，本发明实现了对小型污水的有效和低能耗处理，同时具有结构简单、产泥量少、出水水质稳定等优点，运行费用维持在0.3元/吨水以下。

采用上述的技术方案，本发明与现有技术相比，其具有的有益效果为：本方案巧妙性通过设置一台低功率鼓风机作为污水处理的气提动力源，摒弃了传统方案中需要单独一对一配套动力装置的情况，使得污水处理的能耗低、成本低和设备维护简单化，另外，低功率鼓风机通过若干输气管接入到生化处理单元、沉淀池和过滤池中，通过实现搅拌、回流、曝气、排泥等功能，充分体现了小型污水处理的工艺原则，该污水处理工艺方法具有结构简单、能耗低、产泥量少、出水水质稳定等优点，同时，本方案的工程实践遵循如下原则和技术目的：

(1)处理效果明显，具有较好的除磷脱氮效果；

(2)投资合理，运行成本低；

(3)污泥量少，控制噪声和废气的二次污染；

(4)将处理工艺或装置与景观建设相结合，美化环境；

基于此，本方案具有较大的经济、社会、环境效益价值，其在微动力的条件下取得较好的污水处理效果。同时，实际运行结果表明，该工艺具有脱氮除磷效率高、处理效果好、能耗低、剩余污泥量少、投资运行费用低、占地面积小等优点，值得推广应用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。

图1是本发明微动力污水处理装置的简要连接示意图；

图2是本发明微动力污水处理方法的简要流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明作进一步的详细描述。特别指出的是，以下实施例仅用于说明本发明，但不对本发明的范围进行限定。同样的，以下实施例仅为本发明的部分实施例而非全部实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明一种微动力污水处理装置，其包括：

物化预处理单元，包括依序连接的格栅沉砂池1和调节池2；

生化处理单元，包括依序连接的厌氧池3、缺氧池4和接触氧化池5，所述厌氧池3与调节池2通过第一气提输送管路31连接，第一气提输送管路31的一端延伸至调节池2的下部，第一气提输送管路31的另一端连接至厌氧池3内，厌氧池3上部设有与缺氧池4连通的第一溢流口32，缺氧池4上部设有与接触氧化池5连通的第二溢流口41，接触氧化池5和缺氧池4之间还通过第二气提管路54连接且用于将接触氧化池5内的部分液体(硝化液)气提输送回缺氧池4，第二气提管路54的一端延伸至接触氧化池5的下部，第二气提管路54的另一端延伸至缺氧池4的上部；

鼓风机6，用于提供动力气源，其输出端连接有第一输气管61和第二输气管62，第一输气管61的末端连接至第一气提输送管路31延伸至调节池2下部的端部，且用于辅助调节池2内的污水气提输送至厌氧池3，第二输气管62的末端连接至第二气提管路54延伸至接触氧化池5下部的端部，且用于辅助接触氧化池5下部的部分液体气提输送回缺氧池4；

沉淀池7，与接触氧化池5连接，接触氧化池5上部设有连通至沉淀池7的第三溢流口51，该沉淀池7底部还设有锥形结构的导料坡73；

过滤池8，与沉淀池7通过第一污水管81连接，第一污水管81的一端连接至沉淀池7上部，第一污水管81的另一端连接至过滤池8下部，过滤池8内设置有过滤器82；

后处理单元(消毒池9)，与过滤池8通过第二污水管91连接且用于输出达标排放的污水，第二污水管91的一端连接至过滤池8上部，第二污水管91的另一端与后处理单元(消毒池9)连接，本方案中，所述的后处理单元包括消毒池9，第二污水管91的另一端连接至消毒池9下部；而本方案中，经过消毒池9处理后，将符合排放标准的达标水通过达标水排放端口92输出。

其中，为了避免一些大体积的悬浮物或污水内的絮凝物对污水处理造成干扰和对管路产生堵塞，作为一种可能的实施方式，进一步，所述的格栅沉砂池1内设置有格栅11，且该格栅11倾斜设置，将格栅沉砂池1分隔为为第一容置区12和第二容置区13，所述格栅沉砂池1的污水输入端连接至第一容置区12，经格栅11过滤后的污水进入第二容置区13，第二容置区13下部与调节池2上部连通(具体可以是下部开设污水出口14)。

由于污水存在污染物分层等问题，为了能够将污水进行较为准确的输送处理或将污染物质含量高的部分进行逐级优先处理，本方案中，作为一种可能的实施方式，进一步，本方案还包括污泥池10、污泥汇流管71和第三输气管63，污泥回流管71的一端延伸至沉淀池7下部，污泥汇流管71的另一端形成两个支路且分别连接至污泥池10和厌氧池3，第三输气管63与鼓风机6的输出端连接，其末端连接至污泥汇流管71延伸至沉淀池7下部的端部，且用于辅助沉淀池7下部的部分污泥分别气提输送至污泥池10和厌氧池3。

而为了能够使的调节池2内的污水较好的分布输送至厌氧池3，本方案中，作为一种可能的实施方式，进一步，所述厌氧池3底部设有第一布水装置33，第一布水装置33与第一气提输送管路31的另一端连接。

同样的，本方案中，作为一种可能的实施方式，进一步，所述沉淀池7上部设有第二布水装置72，第二布水装置72与第三溢流口51连接，且用于将接触氧化池5内的污水输入至沉淀池7。

为了能够对污水进行更优的净化处理，本方案中，作为一种可能的实施方式，进一步，所述缺氧池4和接触氧化池5的中部均设有填料单元42、52。

另外，作为一种可能的实施方式，进一步，所述的接触氧化池5下部设有曝气系统53，所述第二气提管62延伸至接触氧化池5下部的一端形成有支路，且通过该支路与曝气系统53连接并提供气源。

由于过滤池8在过滤过程中可能存在部分颗粒物堵塞或其他情况，为了提高过滤效率和初步疏通过滤器82，实现助力过滤，本方案中，作为一种可能的实施方式，进一步，所述鼓风机6的输出端还连接有第四输气管64，第四输气管64的末端延伸至过滤池8下部，其通过输入气体对待过滤的污水进行搅拌，提高了过滤效率和过滤器82的使用寿命。

在图1所示装置的基础上，结合图2所示，本方案还提供一种微动力污水处理方法，其包括：

s01、将污水输入物化预处理单元，以去除其含有的大体积悬浮物和胶体类污染物；

s02、将物化预处理后的污水通过气提输送送入生化处理单元中，并经生化处理单元的厌氧池、缺氧池和好氧池依序进行厌氧处理、缺氧处理和接触氧化处理，好氧池下部的部分污水经气提回流输送至缺氧池上部；

s03、将好氧池上部的污水输入沉淀池中进行沉淀处理，沉淀池下部的部分沉淀污泥经气提输送回输至污泥池和厌氧池；

s04、将沉淀池上部的清夜输入过滤池下部，并经过滤池内的过滤填料由下至上过滤后，将过滤池上部的清液输出，且经后处理后，达标排放；

其中，步骤s02、步骤s03中的气提输送所采用的气源均由同一鼓风机供应，且该鼓风机通过连接若干空气管路进行分流供应气提输送所需空气。

作为一种可能的实施方式，进一步，步骤s01中，输入的污水依序通过格栅过滤、预曝气处理、沉淀处理以去除其含有的大体积悬浮物和胶体类污染物；

所述沉淀处理包括投药、混凝、絮凝、沉淀和过滤。

作为一种可能的实施方式，进一步，步骤s02中，物化预处理后的污水下层部分通过气提输送送入生化处理单元中的厌氧池下部，且通过布水方式输出；经厌氧池处理后的污水由厌氧池上部溢流至缺氧池内，且在缺氧池内处理后，由缺氧池上部溢流至好氧池中。

作为一种可能的实施方式，进一步，所述缺氧池和好氧池中部均设有过滤填料。

作为一种可能的实施方式，进一步，所述厌氧池和/或缺氧池通过uasb、ic、abr、厌氧生物滤池、厌氧接触法或厌氧流化床的方式进行污水处理；

所述好氧池通过普通活性污泥法、接触氧化法、sbr、cass、unitank或mbbr的方式进行污水处理。

基于上述的处理装置，本发明还提供一种分散人群聚居地(农村或小区等)或活动地(高速路服务区或度假村等)、小型医院门诊、小型餐饮、洗车场所、小型美容院或足浴保健场所所排放生活污水的处理装置，其包括上述所述的微动力污水处理装置。

综合实际情况，小型微动力污水的处理应该充分考虑以下几个原则：1)处理效果明显，具有较好的除磷脱氮效果；2)投资合理，运行成本低；3)污泥量少，控制噪声和废气的二次污染；4)要将处理工艺或装置与景观建设相结合，美化环境。为解决微动力工艺或装置在应用中出现的问题，本方案提出了只采用一台小功率鼓风机进行搅拌、回流、曝气、排泥等所有功能，充分体现了小型污水处理的工艺原则。该工艺具有结构简单、能耗低、产泥量少、出水水质稳定等优点。本方案的工程实践效果非常好，具有较大的经济、社会、环境效益。

本发明和其他现有同类装置相比，具有以下优点：

处理过程方面：1)微动力小型污水一体化处理装置仅用一台小型鼓风机就能同时实现了污水提升、搅拌、曝气、排泥和污泥回流，可以有效去除cod和氨氮，削减污泥产量；2)该工艺设计恰当可以达到《城市污水处理厂污染物排放标准》(gb18918-2002)中的一级a处理标准。

投资运行方面：1)微动力小型污水一体化处理装置可优化选择玻璃钢、碳钢防腐、不锈钢或钢砼结构进行建造，结构简单，土建成本低；2)只用到一台低功率鼓风机就实现提升、搅拌、回流、曝气和排泥，设备少、动力消耗少，运行成本低。3)日常运行管理简便，调试完成稳定运行后无需专人操作维护，仅需要兼职人员巡检。

以上所述仅为本发明的部分实施例，并非因此限制本发明的保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效装置或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。