污水处理装置的制作方法

本实用新型涉及环保设备的技术领域，具体涉及一种污水处理装置。

背景技术：

国家对城镇污水厂的总氮去除要求逐渐加严，尤其是针对一些排放水用于河湖补充水或者再生水源的污水厂。与此同时，基于国家对出水洁净度的较高要求，城镇污水厂的出水悬浮物(suspendedsolids，简称ss)也受到了较严格控制。

目前，用于农村污水处理的设备基本都是采用常规工艺的设备，常规的工艺例如有生化、沉淀和砂滤等。其中，生化这一常规工艺在污水处理中因其设备可长期运行和成本低的优点，一直是污水处理的主流工艺，因而采用生化工艺的设备也是常用的污水处理设备。但是，由于农村污水具有进水的碳氮比低和进水量不均匀的特点，生化工艺在处理污水的过程中显现出了总氮去除效果不佳的缺陷，且生化工艺也无法处理污水中的悬浮物。

因而，如何在现有常规工艺设备的基础上，通过改良技术手段提高总氮以及悬浮物的去除率是目前环保行业面临的巨大考验，研发一种实用且处理能力优越的污水处理装置迫在眉睫。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供了一种污水处理装置，能够提高污水厂出水总氮以及悬浮物的去除率。

本实用新型所提供的污水处理装置，所述污水处理装置包括内部通过隔板隔为多个隔断的箱体；

所述多个隔断依次包括调节池、氮处理区和膜生物反应池，所述膜生物反应池的进水口和所述氮处理区的排水口连接，所述氮处理区的进水口和所述调节池的排水口连接，所述调节池用于调节水质水量；以及，

所述氮处理区包括按水流方向依次布置的至少一个反应组，各个所述反应组皆包括进行反硝化反应的缺氧池和进行硝化反应的好氧池。

可选地，所述至少一个反应组是包括：

第一缺氧池，进水口和所述调节池的排水口连接；

第一好氧池，进水口和所述第一缺氧池的排水口连接，且回流出口和所述第一缺氧池的回流入口连接；

第二缺氧池，进水口和所述第一好氧池的排水口连接；

第二好氧池，进水口和所述第二缺氧池的排水口连接，且排水口和所述膜生物反应池的进水口连接；

以及，所述膜生物反应池的回流出口连接所述第一好氧池的回流入口。

可选地，所述第一缺氧池内和/或所述第二缺氧池内设置有：

搅拌器，所述搅拌器用于将缺氧池中的反硝化污泥进行搅拌；和/或，

生物绳填料，所述生物绳填料用于吸附浮游的反硝化细菌。

可选地，所述第一好氧池和/或所述第二好氧池内设置有：微孔曝气装置和高压风机，所述微孔曝气装置通过所述高压风机向好氧池进行曝气；

以及，所述第一好氧池内设有回流泵以将硝化液回流到所述第一缺氧池，所述膜生物反应池内设有回流泵以将截留的活性污泥回流到所述第一好氧池。

可选地，所述调节池内至少安装有以下一种设备：

不锈钢细格栅，设置在所述调节池的进水口和出水口之间；

潜污泵，设置在所述调节池内以粉碎所述调节池内的污水杂质；

液位计，用于监测所述调节池内的液位；

流量计，用于监测所述调节池进水的水流量。

可选地，所述膜生物反应池包括膜组件和设置在所述膜组件截留侧的穿孔曝气管，其中，

所述膜组件截留侧截留有大分子有机物和污泥悬浮物；

所述穿孔曝气管通过高压风机向所述膜组件截留侧进行曝气。

可选地，所述多个隔断还包括：

清水池，和所述膜生物反应池连接，用于通过清水对所述膜生物反应池的膜组件进行清洗，或者，用于接收所述膜生物反应池的出水并对其进行氯酸钠消毒后排放；

污泥储存池，和所述膜生物反应池连接，以接收所述膜生物反应池排出的污泥。

可选地，所述箱体的外部涂覆有碳钢防腐材质。

可选地，所述污水处理装置还包括和所述箱体连接的格栅渠，所述格栅渠接收待处理的污水并将接收到的污水输送到所述箱体内。

可选地，所述格栅渠内安装有粗格栅篦子，以在待处理污水经过所述粗格栅篦子后过滤掉污水中的悬浮物。

本实用新型具有以下优点或有益效果：

该污水处理装置包括内部通过隔板隔为多个隔断的箱体；多个隔断依次包括调节池、氮处理区和膜生物反应池，其中，调节池调节了水质水量，氮处理区通过进行反硝化反应的缺氧池和进行硝化反应的好氧池去除了氮，然后膜生物反应池对污水进行了进一步深度净化和悬浮物过滤，从而提高了污水厂出水总氮以及悬浮物的去除率，性能较为可靠；并且，处理装置为一体化的箱体，因而适于多种环境使用，操作更加简单且使得污水处理更易实行。

附图说明

通过参照以下附图对本实用新型实施例的描述，本实用新型的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1是根据本实用新型实施例的一种污水处理装置的结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例的另一种污水处理装置的结构示意图。

具体实施方式

以下基于实施例对本实用新型进行描述，但是本实用新型并不仅仅限于这些实施例。在下文对本实用新型的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本实用新型。为了避免混淆本实用新型的实质，公知的方法、过程、流程没有详细叙述。另外附图不一定是按比例绘制的。

图1所示为本实用新型所提供的污水处理装置的结构示意图。参照图1，该污水处理装置包括内部通过隔板110隔为多个隔断的箱体100；多个隔断依次包括调节池120、氮处理区130和膜生物反应(membranebio-reactor，简称mbr)池140，其中，膜生物反应池140的进水口和氮处理区130的排水口连接，氮处理区130的进水口和调节池120的排水口连接，所述调节池120用于调节水质水量；以及，氮处理区130包括按水流方向依次布置的至少一个反应组，各个反应组皆包括进行反硝化反应的缺氧池和进行硝化反应的好氧池。

具体地，上述箱体100的外部可以涂覆碳钢防腐材质，以使该箱体100可以在多种环境中保持较长使用寿命，例如，箱体100可以埋于地下，有利于实现无人值守。在箱体埋于地下时，对应地上部分可以设置围挡以及四周种植花草，从而能避免噪音和臭味而扰民的问题产生。

上述膜生物反应池140的进水口和氮处理区130的排水口可以通过插在之间隔板110内的管道连通，同样，上述膜生物反应池140的进水口和氮处理区130的排水口可以通过插在之间隔板110内的管道连接。

需要说明的是，调节池120是设置为池内污水停留预设时长(例如9个小时)，即，在污水处理开始后，待调节池120接收污水在预设时长后打开调节池120的排水口，这样调节池120边进水边排水，其内的水质可以充分混合，有利于保证水质的均匀性，利于氮处理区130实现较好的氮处理效果。而氮处理区130所进行的硝化反应是将氨氮转换为硝态氮和亚硝态氮，反硝化反应是将硝态氮和亚硝态氮转换为氮气，在氮气排到水外则实现了污水总氮的消除。

本实用新型实施例中，箱体100的多个隔断依次包括调节池120、氮处理区130和膜生物反应池140，其中，调节池120调节了水质水量，氮处理区130通过进行反硝化反应的缺氧池和进行硝化反应的好氧池去除了氮，然后膜生物反应池140对污水进行了进一步深度净化和悬浮物过滤，从而提高了污水厂出水总氮以及悬浮物的去除率，性能较为可靠；并且，处理装置为一体化式的箱体100，因而在使用时只要将箱体100布置在需求的地方即可，从而能够使得该总氮及悬浮物去除的污水处理装置适用在多种环境，操作更加简单且使得污水处理更易实行。

下面对污水处理装置的具体结构进行详细描述。

参照图1，在一个可选的实施例中，污水处理装置还包括和箱体100连接的格栅渠200，格栅渠200接收待处理的污水并将接收到的污水输送到箱体100内。具体地，格栅渠200内可以安装粗格栅篦子，从而在待处理污水经过粗格栅篦子后污水中的悬浮物被方便地过滤掉。

在另一个可选的实施例中，调节池120内至少安装有以下一种设备：

不锈钢细格栅，设置在调节池120的进水口和出水口b0之间，从而防止污水中的悬浮杂质进入氮处理区130和膜生物反应池140，且细格栅可以是提篮式的较细格栅，从而在细格栅的格栅上缠绕满污水中悬浮物后能够提出调节池120外进行便捷清洁；

潜污泵，设置在调节池120内以粉碎调节池120内的污水杂质(例如，长纤维、袋、带、草和布条等)且潜污泵可以设置为“一用一备”的两套设备，即第一套用于杂质粉碎，第二套作为备用以在第一套出现故障的情况下及时投入使用；

液位计，用于监测调节池内的液位，从而便于通过实时控制调节池120的进水量大小，实现水量的调节；

流量计，用于监测调节池进水的水流量，从而便于控制调节池120的进水量多少，避免调节池120内水量太多或太少。

参照图2，在另一个可选的实施例中，至少一个反应组是包括两个反应组，两个反应组包括：

第一缺氧池131，进水口a1和调节池120的排水口b0连接；

第一好氧池132，进水口a2和第一缺氧池131的排水口b1连接，且回流出口c2和第一缺氧池131的回流入口a1连接，以使得硝化液回流到第一缺氧池131；

第二缺氧池133，进水口a3和第一好氧池132的排水口b2连接；

第二好氧池134，进水口a4和第二缺氧池133的排水口b3连接，且排水口b3和膜生物反应池140的进水口a5连接；

以及，膜生物反应池140的回流出口c5连接第一好氧池132的回流入口d2，以使得截留的活性污泥回流到第一好氧池132。

具体地，第一缺氧池131在污水处理开始后，先控制溶解氧为0.5mg/l以及ph值为7-8，以等待反硝化细菌的大量繁殖。此调节阶段中，各个反应组内缺氧池产生的碱会无法供应好氧池所需，可以适量向好氧池投加碱以维持好氧池内硝化作用所需的碱度。

其中，反硝化细菌作为兼性异养菌，在开始是利用第一缺氧池131的进水碳源作为自身生长的营养物质，而反硝化细菌世代周期长达15天左右，所以必要时候需要投加碳源以补充反硝化细菌所需的营养物质。

上述第一缺氧池131和第二缺氧池133在调节阶段结束后曝气量按照气水比1:8设计，溶解氧控制在2-3mg/l。

上述两个反应组内的活性污泥浓度呈现梯度分布，分别为：第一缺氧池131是4000mg/l，第一好氧池132是3500mg/l，第二缺氧池133是3000mg/l，第二好氧池134是2000mg/l，而膜生物反应池140的活性污泥浓度为6000mg/l，且各反应池需要定期拍泥以维持系统污泥恒定。

需要说明的是，上述第一好氧池132不仅和第二缺氧池133连接，还通过回流出口c2和第一缺氧池131连接，第一好氧池132若流入到第二缺氧池133内的污水中存在硝态氮和亚硝态氮，则第二缺氧池133进一步硝化污水中的硝态氮和亚硝态氮，而上述第二好氧池134起到了对污水中剩余有机物以及氨氮进行反应的作用，第二好氧池134出水进入膜生物反应池140进行进一步有机物的去除以及污泥悬浮物的拦截。

本发明实施例中，各个反应组中的缺氧池按水流方向都设置在好氧池之前且排水口和好氧池的进水口连接，从而使得前一缺氧池产生的碱可以供给紧邻的下一好氧池，从而减少好氧池内碱量的投加，节省成本。

进一步，上述第一缺氧池131和/或第二缺氧池133内设置有：搅拌器，搅拌器用于将缺氧池中的反硝化污泥进行搅拌，从而使得缺氧池内反硝化污泥处于悬浮状态，进而使得缺氧池的进水充分与反硝化污泥混合；和/或，生物绳填料，生物绳填料用于吸附浮游的反硝化细菌，具体地，生物绳填料在缺氧池内可以以三维立体网格形式布置，生物绳填料增大了反硝化细菌和污水的接触面积，从而同样起到了使缺氧池的进水充分与反硝化污泥进行混合的作用。

进一步，上述第一好氧池132和/或第二好氧池134内设置有：微孔曝气装置和高压风机，微孔曝气装置通过高压风机向好氧池进行曝气，以便使得池内有机物实现充分降解；以及，第一好氧池132内设有回流泵以将硝化液回流到第一缺氧池131，膜生物反应池140内设有回流泵以将截留的活性污泥回流到第一好氧池132。并且，上述第一好氧池132和/或第二好氧池134内还可以设置生物绳填料，以通过生物绳填料增大硝化细菌和污水的接触面积。

在另一个可选的实施例中，膜生物反应池140包括膜组件和设置在膜组件截留侧的穿孔曝气管，其中，膜组件可以采用大通量、耐污染且易清洗的平板膜，该膜组件通过选择透过特性使得其截留侧截留有大分子有机物和污泥悬浮物；穿孔曝气管通过高压风机向膜组件截留侧进行曝气，曝气带来的对膜组件膜片的不断冲刷使得膜片不易粘有污泥，并且，通过曝气膜生物反应池140内溶解氧达到5-6mg/l，该有氧环境使污水继续降解，实现了对出水指标的把关。

参照图2，在另一个可选的实施例中，多个隔断还包括：

清水池150，和膜生物反应池140连接，清水池150用于通过清水对膜生物反应池150的膜组件进行在线清洗，从而保证膜生物反应池140的连续使用，或者，清水池150用于接收膜生物反应池140的出水并对其进行氯酸钠消毒后排放，从而使得出水能被直接再次利用；

污泥储存池160，和膜生物反应池140连接，以接收膜生物反应池140排出的污泥。

具体地，清水池150可以和膜生物反应池140通过两个不同的管道连接，参照图2，膜生物反应池140的排水口b5和清水池150的进水口a6通过第一管道连接，清水池150的出水口b6和膜生物反应池140的入水口e5通过第二管道连接。并且，第一管道上可以设置膜生物反应池140的自吸泵，以便膜生物反应池140抽吸清水池150中的清水；第二管道上可以设置膜生物反应池140的反洗泵，以便膜生物反应池140中处理后的水反吸到清水池150。

并且，上述污泥储存池160可以设置溢流出口f7，而上述调节池120可以设置溢流入口f0，且溢流出口f7和溢流入口f0之间连接溢流管，以使得污泥储存池160析出的上清液通过溢流管回流到调节池120中，从而被再次处理后作为可用洁净水源排出。上述膜生物反应池140中的污泥可以定期排放至污泥储存池160，时长具体根据污泥中菌类的失活周期确定；而污泥储存池160中的污泥则可以经预设间隔时段后外运一次，该预设间隔时段大于膜生物反应池140的污泥排放间隔时长。

应当说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

依照本实用新型的实施例如上文所述，这些实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施例。显然，根据以上描述，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本实用新型以及在本实用新型基础上的修改使用。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。