净粪池及应用的制作方法

1.本发明涉及粪水处理技术领域，具体涉及一种净粪池及应用。


背景技术：

2.本发明对于背景技术的描述属于与本发明相关的相关技术，仅仅是用于 说明和便于理解本发明的

技术实现要素：
，不应理解为申请人明确认为或推定申请 人认为是本发明在首次提出申请的申请日的现有技术。
3.传统三格式化粪池体积比为2:1:3，化粪池主要是通过在重力作用下， 使生活污水中的大颗粒物质沉降(形成沉渣)或上浮(形成浮渣)；在厌氧 发酵菌作用下，通过厌氧发酵将部分有机物进行降解，进而实现污水的初步 处理。由于化粪池体积的限制，传统化粪池水力停留时间过短，化粪池内流 态缓慢，导致化粪池中死水区过多，降低了化粪池的有效容积，且化粪池中 微生物种类相对较少，不利于微生物对粪污中有机物的分解，这些原因导致 了化粪池出水污染物浓度过高，如cod400mg/l、氨氮70mg/l、总氮75mg/l、 总磷6mg/l、ss 65mg/l，该出水还需要由管道输送至后续处理工段，一方 面，管道渗漏、厌氧反应排出臭气会造成沿程污染；另一方面，管道和后端 处理会增加建设投资和运行费用。
4.本发明开发了一种集化粪和污水处理功能为一体的生活污水处理技术， 可以直接将厕所粪水净化到生活污水排放标准，减少污染物向环境的排放， 出水可就地资源化利用
发明内容
5.本发明实施例的目的是提供一种净粪池及应用，本发明通过采用折流板 优化水力流态，促进厌氧消化作用；增加填料，提高厌氧和好氧区污泥含量； 增加滤料，除磷的同时也保障其他水质指标达标。
6.本发明的目的是通过如下技术方案实现的：
7.本发明第一方面的实施例提供了一种净粪池，所述的净粪池包括依次连 通的粪污分离区、厌氧区、好氧区和沉淀过滤区，所述的厌氧区包括折流板； 所述的折流板与净粪池底部之间留有第一过水口；所述的折流板与所述的净 粪池的顶部之间留有溢流口，所述的好氧区和沉淀过滤区之间设有污泥回流 装置。
8.进一步的，所述的粪污分离区、厌氧区、好氧区和沉淀过滤区的体积比 为：2:1:1:3或2:2:1:2。
9.进一步的，所述的折流板的数量为1，所述的折流板将厌氧区分为预厌 氧区和深厌氧区；所述的粪污分离区、预厌氧区、深厌氧区、好氧区和沉淀 过滤区的体积比为2:1:1:1:2。
10.进一步的，所述的折流板的数量大于等于2。
11.这里要说明的是，折流板的数量不作限定，只需要根据需要选择合适的 折流板数量即可。
12.进一步的，所述的净粪池顶部设有太阳能微曝气装置，与所述的好氧区 底部的曝气头连通。
13.进一步的，所述的厌氧区、好氧区和沉淀过滤区的各区域中均设有填料 板，所述的填料板为四周开孔的中空板；所述的填料板内填充有填料；所述 的厌氧区和好氧区的填料为聚氨酯填料；所述的沉淀过滤区的填料为沸石、 火山岩。
14.进一步的，厌氧区、好氧区填料板的体积为所在区域有效容积的20
‑
35％， 沉淀过滤区填料板占该区有效容积的45％
‑
55％，填料板底部距离净粪池底部 的距离为净粪池有效容积高度的30
‑
40％。
15.进一步的，所述的好氧区和沉淀过滤区之间通过第一挡板隔开，所述的 第一挡板底部与净粪池底部连接，所述的第一挡板上设有第一过水管道。
16.进一步的，所述的净粪池内设有用于固定填料板的填料板搁置处。
17.本发明第二方面的实施例提供了一种净粪池的应用，所述的净粪池为上 述的净粪池，所述的应用为将所述的净粪池与节水便器组成净粪池厕所系统， 该系统出水直接达标排放。
18.本发明实施例具有如下有益效果：
19.通过加入折流板改变净粪池流态，增加污泥的活性，强化厌氧消化作用， 并且厌氧处理产生的剩余污泥数量较少，可以延长清掏周期；在净粪池厌氧 段、好氧段加入填料，有利于微生物附着生长，强化净粪池中营养物质去除。 该设计易建造、易维护，成本低，适用于分散式居住的农村区域。
附图说明
20.图1为本发明实施例中净粪池结构示意图。
21.图2为本发明实施例中填料板结构示意图。
具体实施方式
22.下面结合实施例对本技术进行进一步的介绍。
23.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，在下述说明 中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。不同实施 例之间可以替换或者合并组合，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，还可以根据这些实施例获得其他的实施方式。
24.现有一体化污水处理设施进水大多是化粪池出水，该设计发明净粪池提 出了粪污水直接进入后，通过净粪池处理后的出水可以达到农村生活污水排 放标准。
25.净粪池是在传统三格式化粪池基础上进行的重大改进。传统化粪池分为 3格，而改进的净粪池分为5格。改进的净粪池中增加了填料、折流板、太 阳能曝气，在好氧区增加污泥回流。均有利于微生物的生长，从而提升净粪 池的出水效果。
26.结合附图1，一种净粪池，所述的净粪池包括依次连通的粪污分离区1、 厌氧区2和3、好氧区4和沉淀过滤区5，所述的厌氧区包括折流板；所述 的折流板与净粪池底部之间留有第一过水口；所述的折流板与所述的净粪池 的顶部之间留有溢流口所述的好氧区和沉淀过滤区之间设有污泥回流装置。
27.应当理解，污泥回流装置可以是在第一挡板上设置污泥回流泵，使污泥 绕第一挡板回流，当然，回流的方式不作限定。
28.常规化粪池因为流态过于缓慢，在化粪池长期使用过程中，流体对化粪 池底部污泥搅动较少，在厌氧区增加折流板，规范了流体的流经路程，增强 了流体对底部污泥的扰动，防止短流，有利于微生物的生长。
29.本发明通过以下方式强化农村污水处理效果：
30.1.折流板：折流板主要作用是增加了污水与微生物之间的传质效率 和接触面积。
31.2.填料：通过在好氧、厌氧区加入聚氨酯海绵填料，为微生物提供 较大的附着面积；沉淀过滤区加入沸石、火山岩填料，强化除磷的同时保 障出水其他指标达标。
32.3.厌氧、好氧处理模式：通过厌氧、好氧两种不同的环境条件和不 同种类微生物菌群的有机配合，能同时具备有机物去除和脱氮除磷的功能。
33.4.污泥回流：由于在好氧池中曝气会对污泥造成较大扰动，好氧池 中的污泥会大量流失到沉淀过滤池中，因此好氧区处理效果会下降，为了 维持好氧区的处理效果，设置污泥回流泵，使进入沉淀过滤区的部分污泥 得以回到好氧区。
34.填料板与容器底部有一定的距离，可以很好的防止堵塞。
35.厌氧区所加折流板可在厌氧区长度的每1/3或1/4处加折流板。
36.在本发明的一些实施例中，所述的粪污分离区1、厌氧区、好氧区4和 沉淀过滤区5的体积比为：2:1:1:3或2:2:1:2。
37.粪污分离区、厌氧区、好氧区、沉淀过滤区的体积比可取为2:1:1:3或 2:2:1:2，根据《农村三格式户厕建设技术规范》可知，传统三格式化粪池每 格的体积比为2:1:3，该净粪池取2:1:1:3或2:2:1:3时，均保留或增加了厌氧 区的体积，加强厌氧消化作用。
38.在本发明的一些实施例中，所述的折流板的数量为1，所述的折流板将 厌氧区分为预厌氧区2和深厌氧区3；所述的粪污分离区1、预厌氧区2、深 厌氧3区、好氧区4和沉淀过滤区5的体积比为2:1:1:1:2。
39.在本发明的一些实施例中，所述的折流板的数量大于等于2。
40.在本发明的一些实施例中，所述的净粪池顶部设有太阳能微曝气装置6， 与所述的好氧区底部的曝气头601连通。
41.通过硝化菌的作用，在氧量充足的条件下降解污水中的氨氮，同时也使 污水中的cod值降低到更低的水平，使污水得以净化。
42.曝气方式采用微孔曝气，这样的设计能有效的避免管路由于处理废水产 生的污泥堵塞，延长使用寿命，提高氧利用率。曝气头位于净粪池底部，这 样好氧池中微生物获得氧更加均衡，更加充分。
43.在本发明的一些实施例中，所述的厌氧区、好氧区4和沉淀过滤区5的 各区域中均设有填料板8，所述的填料板8为四周带有开孔802的中空板(中 空801为填料填充区)；所述的填料板内填充有填料；所述的厌氧区和好氧 区4的填料为聚氨酯填料；所述的沉淀过滤区5的填料为沸石、火山岩。增 加填料板8有利于微生物的附着生长。
44.在本发明的一些实施例中，厌氧区、好氧区填料板的体积为所在区域有 效容积的20％
‑
35％，实际工程中可取20％、30％、35％；沉淀分离区填料板 占该区有效容积的45％
‑
55％，实际工程中可取45％、50％、55％。填料版体 积不宜过大，过大会造成污泥淤积，使有
效容积降低。过小不利于厌氧菌， 如脆弱类杆菌群、产色素普雷活特和卟啉单胞菌、解脲类杆菌群、核梭杆菌、 厌氧革兰阴性杆菌、厌氧革兰阴性球菌、厌氧革兰阳性球菌、产气荚膜梭菌、 其他被状芽胞杆菌、厌氧革兰阳性杆菌的生长。
45.填料板8底部距离净粪池底部的距离为净粪池有效容积高度的30
‑
40％； 在实际工程中可取30％、35％、40％，填料板距化粪池底部距离所占比例不 宜过大，过大容易造成化粪池的堵塞；也不宜过小，过小微生物附着的有效 面积就过小，不利于专性厌氧菌、微需氧厌氧菌和兼性厌氧菌的生长。
46.填料板应四周交错开孔，且孔径应小于填料直径。
47.考虑到不同填料的使用寿命，且各种填料比表面积的不同。所以选取了 工业填料和自然填料相结合作为细菌载体，依靠微生物将污水中难溶解有机 物转化为可溶解性有机物，将大分子有机物水解成小分子有机物。
48.在本发明的一些实施例中，所述的好氧区4和沉淀过滤区5之间通过第 一挡板504隔开，所述的第一挡板504底部与净粪池底部连接，所述的第一 挡板504的顶部与净粪池顶部之间留有空隙，所述的第一挡板504上设有过 水管道。
49.挡板按每格的体积比来选定位置，
50.在本发明的一些实施例中，所述的净粪池内设有用于固定填料板的填料 板搁置处7。
51.净粪池顶部设有排气口101和501，粪污分离区1的前端设有进水口102， 沉淀过滤区5的末端设有出水口502.
52.一种净粪池的应用，所述的净粪池为上述的净粪池，所述的应用为将所 述的净粪池与节水便器组成净粪池厕所系统。优化填料的选择与配比问题， 太阳能曝气利于好氧微生物的生长。在厌氧区加入折流板，把厌氧区分为第 2、第3格，通过加入折流板从而优化厌氧区的流态，有利于厌氧区微生物 的生长。
53.通过在厌氧区增加折流板，优化了流体流态，增加了流体的流经路程， 强化了流体对污泥的扰动；加入填料，有利于微生物的附着生长，可以增加 净粪池液体和污泥中微生物的量，从而增加污泥的活性；增加好氧曝气有利 于好氧微生物及自氧型细菌(硝化菌)的生长，也有利于增加好氧区污泥活性。
54.在一些实施例中，净粪池内部还设有填料板搁置处101。
55.应当理解的是，本技术中未描述的部分均为本领域的净粪池中常见的部 件及参数，如在净粪池顶部有观察口和淘粪口，淘粪口位于厌氧区的上方， 净粪池顶部还设有预留口等等，在此不再一一赘述。
56.本发明的设备运用到一体化处理中具体可以包括如下的装置：
57.建设安装
58.净粪池
59.净粪池选址应根据村庄建设规划统一安排，选择背风向阳、地势略高、 土质坚实、地下水位低。
60.玻璃钢净粪池施工工艺流程为：定位放线
→
开挖基坑
→
处理基底垫层
→ꢀ
设备就位
→
池内冲水
→
分层回填
→
砌连接井、检查井
→
硬化地面。
61.放线、挖槽坑
62.根据净粪池的型号，按型号尺寸、标高、放灰线开挖基槽。在地下水位 较高的条件下，开挖坑槽需排水。
63.处理基础垫层
64.玻璃钢净粪池施工现场在有地下水或软基层时，先浇筑c10混凝土垫层， 铺100mm厚砂垫层。基础垫层处理完后，在垫层上做5cm～10cm的砂垫层。
65.设备就位
66.检查设备是否完好。找准设备进出水方向，用吊车将玻璃钢净粪池吊装 至基础处理过的基槽内，就位后检查设备是否安装正确。
67.池内冲水
68.设备就位符合要求后，向设备内注水。注水时应先注入池体1/3高度的 水，同时在玻璃钢净粪池下面围土，以稳定玻璃钢净粪池，然后按照回填高 度同步向池内注水。
69.分层回填
70.安装就位注水后及时回填。回填时可按每层虚铺厚度250mm进行，宜 用人工夯实，不得局部猛力冲击或机械回填，以防池体损坏。
71.砌连接井、检查井
72.当回填达到一定高度时，安装进出口连接井和检查井，连接井和检查井 井底必须做混凝土垫层。
73.硬化地面
74.玻璃钢净粪池覆土应不小于1.5m，并进行硬化处理。
75.太阳能微曝气
76.太阳能微曝气机的安装应注意太阳能板的放置位置的地方不能隔玻璃 且左右不能有任何遮阴植物，防盗窗或其他固体遮挡物；打开太阳能板支架， 保持太阳能板与水平面呈30
‑
45度的角朝南放置。切忌将太阳能板悬挂或水 平放置；定期清理太阳能板表面的污垢，保证太阳能板正常的发电效率。
77.需要指出的是，在条件允许的情况下，优先使用市电，保证装置的稳定 运行
78.通过改造的化粪池延长了清掏周期时间，相比于传统化粪池最小清掏周 期可以延长到110～120天，所以可以较长期的利用净粪池的有效容积；其 中微生物的量相对于传统三格化粪池增大20％～30％，其中改造过的环境尤 其有利于月形单胞菌、脆弱拟杆菌、产气荚膜梭菌、溶组织梭菌的生长。
79.该发明集成三格化粪池功能和改进后的ao技术，传统的ao技术运行 成本过高，后期维护困难，经改良后的ao技术运行成本低，维护简单，适 合于分散式农村地区使用。经该设备处理后的生活污水cod、氨氮、总氮、 总磷、ss分别降低到了45mg/l、4mg/l、10mg/l、0.5mg/l、8mg/l，可 达到农村生活污水排放标准，需要指出的是，还可以通过优化分区体积比、 调整填料种类、优化运行参数降低出水污染物浓度以满足更高排放要求。
80.应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上介绍仅为本发 明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说， 本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何 修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。