一种一体化农村生活污水处理方法与流程

本发明涉及污水处理技术，更具体地，涉及一种一体化农村生活污水处理方法。

背景技术：

农村生活污水的来源主要有厨房、沐浴、洗涤和冲厕等，其数量、成分、污染物浓度与农村居民的生活习惯、生活水平和用水量有关。一般而言，农村生活污水具有如下特点：有机物含量较高，可生化性好，重金属等有毒有害物质含量低，水质水量波动大。

针对农村地理位置偏远地区的饮用水安全问题，集中建造大型水厂解决途径不切实际。农村污水排放源的特点是排放量不大，且排放点分散，通过大规模管网收集污水集中至中大型污水处理厂有困难，且不经济。但是如任其自由排放，则对环境造成较大影响。针对以上问题，目前常用的处理技术为一体化mbr膜处理装置，采用单点进水。污水处理各反应区一般不设严格分区，污水在处理过程中各区微生物易于到达各功能区，由于其它性质的微生物的混合干扰，导致各功能区短时间内不能达到所需的反应条件，从而增加了污水处理区的容积。现有的污水一体化处理设备不够完善，具有出水效果不够高、质量重、体积大、滤料更换复杂等缺点。

技术实现要素：

针对现有技术的缺点，本发明提出一种小型一体化农村生活污水处理方法，包括：

s1、将污水排入从内到外依次布置的粗栅格室；

s2、将粗栅格室处理过的污水排入细栅格室，对污水进行缓冲调节；

s3、通过溢流方式，将细栅格室内处理后的水排入mbr膜处理室；

s4、通过溢流方式，将mbr膜处理室内处理后的水排入氧化室；

s5、在细栅格室底部设置第一排泥口，在mbr膜处理室底部设置第二排泥口，在氧化室底部设置第三排泥口，三个排泥口通向各处理室底部的污泥室，污泥室用于承接污水中的污泥。

本发明的有益效果包括：

本发明提出的方法具有能耗低、效率高的优点。

本发明利用重力作用，进行了溢流和排污泥，在污水处理过程中采用微动力，降低了运行费用，更贴合农村生活习惯。

附图说明

图1是本发明的处理设备的纵向剖面图；

图2是本发明的处理设备的横向剖面图；

图3是图1中的处理设备的曝气喷头布局图；

图4是本发明的处理方法的流程图。

其中：1-罐体、2-粗格栅、3-细格栅、4-mbr膜处理室、5-氧化室、6-防水隔板、7-曝气喷头、8-污泥室、9-罐体支脚、10-进污水管、11-进污水管阀门、12-第一溢流口、13-第二溢流口、14-第三溢流口、15-气泵、16-进气管、17-第三排泥口、18-第三阀门、19-第二排泥口、20-第二阀门、21-第一排泥口、22-第一阀门、23-总排泥口、24-总阀门、25-第三污泥倾斜板、26-第二污泥倾斜板、27-第一污泥倾斜板、28-总排泥倾斜板、29-垫板。

具体实施方式

下面参照附图描述本发明的实施方式，其中相同的部件用相同的附图标记表示。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合。

下面结合附图与具体实施案例对本发明进行详细说明。

第一实施方式

如图1、图2所示，本发明的设备包括：罐体1和污泥室8。所述罐体1从由内到外依次分隔成粗栅格室2、细栅格室3、mbr膜处理室4和氧化室5。罐体1优选地为圆柱形，以钢板为材料制成，且加防腐涂料表面处理。所述污泥室8位于罐体1下方，承接罐体1处理水后留下的污渍，并且经过总排泥口23排出。

粗栅格室2位于罐体1的中间，粗栅格室2连接到污水管10，污水管10上设置有污水管阀门11。打开进污水管阀门11，污水经由污水管10进入到粗栅格室2。粗格栅2的孔径例如可以为25*25mm。

细栅格室3位于在粗栅格室2外侧，包裹粗栅格室2，细栅格室3与粗栅格室2之间用粗栅格隔开。细格栅室3的孔径10*10mm，设置细格栅室3的目的是对污水进行初步沉淀以及对后续处理污水的流量进行缓冲调节。细格栅室3上部设置有第一溢流口12，第一溢流口12通向mbr膜处理室4。

mbr膜处理室4位于细栅格室3外侧，包裹细栅格室3，细格栅室3内的污水经由第一溢流口12溢流至mbr膜处理室4内。mbr膜处理室4的上部的一侧设置有第二溢流口13，第二溢流口13通向氧化室5。mbr膜处理室4内的污水经mbr技术净化后，初步净化的污水再经第二溢流口13溢流至氧化室5内。

氧化室5位于mbr膜处理室4外侧，包裹mbr膜处理室4。mbr膜处理室4和氧化室5之间采用防水隔板6隔开。氧化室5内部填充有聚氨酯海绵填料，填料上有好痒微生物。聚氨酯海绵填料为好氧菌提供附着位置，增加污水与好氧菌的接触表面积，进而提高污水处理效率。氧化室5内的污水经聚氨酯海绵填料上的好氧微生物作用后，得到达标的污水。氧化室5上部(聚氨酯海绵填料上部)具有第三溢流口14，第三溢流口14通向外界。经氧化室5处理后的达标污水经由第三溢流口14溢流至外界供回用。

可选地，细格栅室3的第一溢流口12的底端高于mbr膜处理室4的第二溢流口13的顶端，mbr膜处理室4的第二溢流口13的底端高于氧化室5的第三溢流口14的顶端。这种三者的溢流口的竖向层位布置方式有助于水流借助自身的重力作用，从细格栅室3溢流至mbr膜处理室4，从mbr膜处理室4溢流至氧化室5，并从氧化室5溢流至外界。

mbr膜处理室4上部和氧化室5上部设有溢流口。这种溢流口的横向层位布置方式有助于污水在处理室、氧化室流动时，有更多机会与处理室、氧化室内部的填料接触，进而可提高污水处理的净化度。

另外，细栅格室3底部设置有两个圆台形的第一污泥倾斜板27，第一污泥倾斜板27下方设有第一排泥口21，第一排泥口21上设有第一阀门22。第一排泥口21通向污泥室8。

mbr膜处理室4底部设置有两个圆台形的第二污泥倾斜板26，第二污泥倾斜板26下方设有第二排泥口19，第二排泥口19上设有第二阀门20。第二排泥口19通向污泥室8。

氧化室5底部设置有两个圆台形的第三污泥倾斜板25，第三污泥倾斜板25下方设有第三排泥口17，第三排泥口17上设有第三阀门18。第三排泥口17通向污泥室8。

通过细栅格室3的第一排泥口21，mbr膜处理室4的第二排泥口19，氧化室5的第三排泥口17，各个处理室内处理的污渍从排泥口排出至污泥室8。污泥室8内的污泥最终通过总排泥口23被排出至外界，进行其他利用。污泥室8的最底部设有倒圆台形的总污泥倾斜板28，所述总污泥倾斜板28底端设有总排泥口23，所述总排泥口设有总阀门24。

可选地，第一污泥倾斜板27、第二污泥倾斜板26、第三污泥倾斜板25和总污泥倾斜板28的倾斜角度为30度，便于污泥依靠自身重力被排出室外且不会额外占用空间。

另外，在粗栅格室2、细栅格室3、mbr膜处理室4和氧化室5的下方，贯穿所述四个处理室设置有曝气装置，所述曝气装置包括进气管16和曝气喷头7，曝气喷头7设置在进气管16上，位于在各个处理室内。进气管16与气泵15相连，从而空气能够通过曝气喷头7进入各个处理室。所述曝气装置与所述mbr膜处理室4和氧化室5，以及与地面之间距离为10-20cm。

可选地，进气管16通过垫板29连接在罐体1内部。

可选地，可以设置四个进气管16，四根支进气管16以罐体1截面中心为共同连接点，且两两夹角成90°，如图3所示。这种曝气喷头的布置方式有助于气体暴露在污水内，有益于好氧微生物的有氧作用，进而提高污水处理效率。

在本发明中，采用“间歇曝气”的工作运行方式，曝气时长10min-30min之间。

另外，本发明的罐体1下部设置有罐体支脚9来进行支撑。

可选地，考虑到农村污水水质及设备造价，发明的设备采取市面最常用的pvdf膜，根据水质和工程中应用经验，生活污水设计通量选取20l/m²·h，设备运行温度为-10℃～50℃。

农村人均生活用水量取85l/d，每户按四口算，算上水力停留，本发明的设备水力负荷取400l/d，cod≤300mg/l，bod5≤150mg/l，ρ(ss)≤150mg/l，ρ(tn)≤40mg/l，ρ(nh3-n)≤35mg/l，ρ(tp)≤4.5mg/l，ph＝6～9。

可选地，本发明的设备尺寸：罐体1高0.4m，罐体1长宽均为1m。粗格栅室2的粗栅格直径0.1m,细格栅室3的底面边长0.2m，mbr膜处理室4的边长为0.6m，氧化室5边长为1.0m。考虑农村居住习性，将罐体设计为方形，较适于摆放，且空间利用率更大。

本发明的有益效果可以从以下具体应用实例得到证实：

本发明的设备在天津市蓟县刘相营村村民家中进行了试运行，污水中codcr300mg/l,nh3-n45mg/l,tn45mg/l,tp3.2mg/l,经本发明理，水力负荷为400-500l/d,出水codcr小于50mg/l,nh3-n小于3mg/l,tn小于15mg/l，tp小于0.5mg/l。净化装置出水水质稳定，净化装置出水达到《城镇污水处理厂污水排放标准(gb18918-2002)》一级b。

第二实施方式

在本发明的另一个实施方式中，提出一种小型一体化农村生活污水处理方法。如图4所示，本发明的方法包括：

s1、将污水排入从内到外依次布置的粗栅格室2。其中，粗栅格室2连接到污水管10。

s2、将粗栅格室2处理过的污水排入细栅格室3，对污水进行缓冲调节。

细栅格室3位于在粗栅格室2外侧，包裹粗栅格室2，细栅格室3与粗栅格室2之间用粗栅格隔开。细栅格室3对污水进行初步沉淀以及对后续处理污水的流量进行缓冲调节。

s3、通过溢流方式，将细栅格室3内处理后的水排入mbr膜处理室4。

mbr膜处理室4位于细栅格室3外侧，包裹细栅格室3，细格栅室3内的污水经由其上部的第一溢流口12溢流至mbr膜处理室4内。

s4、通过溢流方式，将mbr膜处理室4内处理后的水排入氧化室5。

mbr膜处理室4的上部的一侧设置有第二溢流口13，第二溢流口13通向氧化室5。

在氧化室5内填充有聚氨酯海绵填料，进行污水处理。

氧化室5位于mbr膜处理室4外侧，包裹mbr膜处理室4。氧化室5内部填充有聚氨酯海绵填料，填料上有好痒微生物。聚氨酯海绵填料为好氧菌提供附着位置，增加污水与好氧菌的接触表面积，进而提高污水处理效率。氧化室5内的污水经聚氨酯海绵填料上的好氧微生物作用后，得到达标的污水。

s5、在细栅格室3底部设置第一排泥口21，在mbr膜处理室4底部设置第二排泥口19，在氧化室5底部设置第三排泥口17，三个排泥口通向各处理室底部的污泥室8，污泥室8用于承接污水中的污泥。

s6、在细栅格室3底部设置第一污泥倾斜板27，在mbr膜处理室4底部设置第二污泥倾斜板26，在氧化室5底部设置第三污泥倾斜板25，以利于沉积物的排出。所述三个排泥口分别位于三个污泥倾斜板上。

s7、在粗栅格室2、细栅格室3、mbr膜处理室4和氧化室5的下方，贯穿所述四个处理室设置有曝气装置。所述曝气装置包括进气管16和曝气喷头7，曝气喷头7设置在进气管16上，位于在各个处理室内。曝气装置可以包括四个进气管16，十字交叉设置。

粗栅格室2、细栅格室3、mbr膜处理室4、氧化室5、污泥室8的其他参数与第一实施方式相同，不再赘述。本领域技术人员可以根据本申请的教导进行组合。

以上所述的实施例，只是本发明较优选的具体实施方式，本领域的技术人员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。