一种农村污水处理一体化装置的制作方法

1.本实用新型涉及污水处理技术领域，尤其涉及一种农村污水处理一体化装置。


背景技术：

2.农村生活污水治理，是改善农村人居环境及水环境质量的重要工作。与城镇相比，农村生活污水的处理具有以下特征：因农村经济基础相对薄弱，用于水污染整治投资经费有限；配套基础设施较差，缺乏相应的配套检测设施及专业监测人员；单个污水处理设施规模较小，但片区处理设施可能数量较多，运行及监管难度较大。根据2020年《中国城乡建设统计年鉴》数据统计分析，2020年全国城市生活污水处理率已达97%，县城污水处理率达95%，而建制镇生活污水平均处理率为61%，乡市级污水处理率仅21%左右，农村污水综合整治形式严峻。据统计，由于大部分农村经济水平相对落后，资金匮乏、投资力度不足、技术力量薄弱、农村居住分散，仅简单沿用城市传统污水处理技术及工艺，其基建费用一般为1500-2000元/m3/d，处理成本为0.7-3.0元/m3，普遍农村地区受经济制约难以承受。
3.现有一体化设备存在的问题；
4.1. 现有农污一体化处理设备，设计存在应用场景单一的局限性，技术及市场覆盖性不强；
5.2. 针对高浓度、高负荷应用场景，设备的工艺设计复杂，技术存在能耗高、操作复杂、维护费用高、对运维人员的专业水平要求较高等缺陷，难以匹配农村实际。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种农村污水处理一体化装置。
7.为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本实用新型通过以下技术方案实现：
8.一种农村污水处理一体化装置，包括污水处理罐，所述污水处理罐中设置有四块纵隔板，四块所述纵隔板将污水处理罐内部分隔为由前向后依次连通的：
9.固液分离池，用于对污水中的固体和油类进行固液分离，并储存污泥和浮渣；
10.缺氧池，用于对污水进行有机物厌氧分解、脱氮处理，所述缺氧池中装有缺氧池球形填料；
11.可调空床池，用于根据污水负荷或不同出水要求选择作为缺氧环境或好氧环境的反应可调区，所述可调空床池中装有适应好氧或缺氧环境的可调空床池球形填料；
12.好氧池，用于有机物的好氧性分解、氨氮硝化，所述好氧池中装有好氧池球形填料；
13.沉淀池，用于出水前的固液分离；
14.所述固液分离池上部设有进水导流槽，所述污水处理罐的中上部的侧壁上安装有伸入进水导流槽中的进水管；
15.所述沉淀池的上部设有出水槽，所述出水槽的底部安装有伸出污水处理罐的排水
管；
16.所述缺氧池、可调空床池、好氧池和沉淀池的底部均安装有将污泥输送至固液分离池中的气提装置。
17.其中，每块所述纵隔板的中部设有竖直的中间导流槽，所述中间导流槽的横截面为长方形，所述中间导流槽的前端上部设有入水口，所述中间导流槽的底端设有出水口，并且所述中间导流槽的出水口位于缺氧池球形填料、可调空床池球形填料或好氧池球形填料的下部。
18.其中，所述沉淀池的上部设有采用气提方式收集和转移浮渣的浮渣收集筒，所述浮渣收集筒用浮渣回流管与好氧池连通，并且所述浮渣回流管的出口在好氧池最高水面以上。
19.其中，所述进水导流槽中安装有横向的进水缓冲装置，所述进水缓冲装置位于进水管的污水出口和气提装置的污泥出口正下方。
20.其中，所述缺氧池的底部、可调空床池的底部和好氧池的底部各自安装有独立的曝气系统，所述曝气系统由蛇形排布的曝气管组成。
21.进一步的，还包括自动加药设备，所述自动加药设备的碳源加药管伸入固液分离池中，所述自动加药设备的pac加药管伸入沉淀池上部污泥回流管的排气口中。
22.本实用新型的有益效果是：
23.1. 本装置以传统生物接触氧化法为核心设计，在装置中设置依次连通的固液分离池、缺氧池、可调空床池、好氧池和沉淀池，利用可调空床池作为缺氧环境或好氧环境的反应可调区，后续可跟据项目水质、处理要求调节装置运行工况，使装置能适应南、北方项目不同的应用场景，满足不同的水质处理技术标准，从而提高了技术与市场的应用覆盖性；
24.2. 本装置的水流在中间导流槽的作用下形成上下折流，增长了污水流径，在缺氧池开启气搅拌时、可调空床池进行气搅拌或曝气时、好氧池曝气时，提高混合效果，提升污水处理效果；
25.3. 本装置具有工艺结构简单、占地少、投资经济、运行费用低、管理方便的优点，适用于经济欠发达地区农污生活污水治理。
附图说明
26.此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本技术的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
27.图1是本实用新型中污水处理罐上部的平面布置示意图；
28.图2是本实用新型中污水处理罐立面的布置示意图；
29.图3是本实用新型中污水处理罐下部的平面布置示意图；
30.图中标号说明：污水处理罐1、曝气系统2、纵隔板3、固液分离池4、缺氧池5、可调空床池6、好氧池7、沉淀池8、缺氧池球形填料9、好氧池球形填料10、进水导流槽11、进水缓冲装置12、进水管13、出水槽14、排水管15、中间导流槽16、气提装置17、碳源加药管18、pac加药管19、浮渣收集筒20、浮渣回流管21、圆形人孔22、检修盖23、网格板24、玻璃钢管25、塑料网26、沉淀物导流板27。
具体实施方式
31.下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本实用新型。
32.如图1至图3所示，一种农村污水处理一体化装置，包括污水处理罐1、自动加药设备、曝气系统2，污水处理罐1中设置有四块纵隔板3，四块纵隔板3将污水处理罐1内部分隔为由前向后依次连通的固液分离池4、缺氧池5、可调空床池6、好氧池7和沉淀池8，缺氧池5中装有缺氧池球形填料9，好氧池7中装有好氧池球形填料10，可调空床池中装有适应好氧或缺氧环境的可调空床池球形填料。
33.固液分离池4上部设有u形的进水导流槽11，进水导流槽11中安装有横向的进水缓冲装置12，更高效地分离固液，污水处理罐1的中上部的侧壁上安装有伸入进水导流槽11中的进水管13，进水缓冲装置12位于进水管13的污水出口正下方；本实施例中，进水缓冲装置12包括横截面为“凹”字形的缓冲槽，缓冲槽中固接有若干片沿缓冲槽的长度方向均匀分布的缓冲片，缓冲槽的底端为由中间向两端斜向下倾斜的斜面。
34.本实施例中，缺氧池5的底部、可调空床池6的底部和好氧池7的底部各自安装有网格板24，网格板24的底端由玻璃钢管25支撑在污水处理罐1中，便于安装曝气系统2。缺氧池5的顶部、可调空床池6的顶部和好氧池7的顶部各自安装有塑料网26，塑料网26的孔径为2.5厘米，塑料网26的水平高度低于污水处理罐1中的液位线。缺氧池球形填料9和好氧池球形填料10均位于塑料网26与网格板24之间。
35.另外，沉淀池8的上部设有出水槽14，出水槽14的底部安装有伸出污水处理罐1的排水管15；每块纵隔板3的中部设有竖直的中间导流槽16，中间导流槽16的横截面为长方形，中间导流槽16的前端上部设有入水口，中间导流槽16的底端设有出水口，并且所述中间导流槽的出水口位于缺氧池球形填料、可调空床池球形填料或好氧池球形填料的下部；缺氧池5、可调空床池6、好氧池7和沉淀池8的底部均安装有将污泥输送至固液分离池中的气提装置17，进水缓冲装置12位于气提装置17的污泥出口正下方；缺氧池5的底部、可调空床池6的底部和好氧池7的底部各自安装有独立的曝气系统2；自动加药设备的碳源加药管18伸入固液分离池4中，自动加药设备的pac加药管19伸入沉淀池8上部污泥回流管的排气口中。
36.沉淀池8的上部设有采用气提方式收集和转移浮渣的浮渣收集筒20，浮渣收集筒20用浮渣回流管21与好氧池7连通，并且所述浮渣回流管的出口在好氧池最高水面以上，以将沉淀池8液面上漂浮的浮渣收集到好氧池7中进行再处理。另外，沉淀池的底部固接有与污水处理罐1底面之间成60
°
夹角的沉淀物导流板27，沉淀物导流板27的顶部与纵隔板位于沉淀池中的表面固接，倾斜设置可便于沉淀物的收集。
37.本实施例中，该农村污水处理一体化装置中的曝气系统2由蛇形排布的曝气管组成，蛇形排布的曝气管的设置可以增加曝气范围，从而有效地提升了曝气效率。
38.污水处理罐1的顶部位于每块纵隔板3的斜上方设有一个兼具观察和检修功能的圆形人孔22，便于检修，圆形人孔22上安装有检修盖23。另外，在具体的使用过程中，如有出水杀菌消毒指标要求，可在排水管下游外接耦合紫外消毒单元。
39.本设备工艺设计为：固液分离池
→
缺氧池（a）
→
可调空床池
→
好氧池（o）
→
沉淀池。
40.该农村污水处理一体化装置的污水处理工艺：
41.污水从进水管流至进水缓冲装置上，使污水横向流入固液分离池中，在固液分离池中对污水中的固体和油类进行固液分离，并且储存污泥和浮渣；固液分离后的污水通过纵隔板上的中间导流槽流入缺氧池中，在缺氧池中对污水进行固液分离、有机物厌氧分解、脱氮处理；然后污水进入可调空床池中，可调空床池根据污水负荷或不同出水要求选择作为缺氧环境或好氧环境的反应可调区对流入其中的污水进行相应的处理；接着污水进入好氧池，在好氧池中，污水进行有机物的好氧性分解、氨氮硝化和去除悬浮物；最后污水流入沉淀池中，在沉淀池中污水进行出水前的固液分离，达到排放标准的污水通过出水槽汇集后流出，沉淀池中浮起的浮渣经过浮渣收集筒收集后排入好氧池中。
42.可调空床池的工况选择条件和工作：
43.当项目应用场景为南方地区水质，或设计进水浓度不高（如cod＜300，nh
3-n《30，tn＜35 mg/l）、出水标准不考核tn、tp时，设备可采用该常规工艺设计，即a/o生物接触氧化工艺，即将可调空床池灵活调节为好氧池，在其中投加适应好氧环境的可调空床池球形填料：污水经固液分离同步均质均量调节后至缺氧区，同从好氧区回流的硝化液进行反硝化过程，同时回收碱度，而后是进行降解有机物、硝化反应的好氧区。好氧区的出水进入沉淀区，泥水重力分离后的上层澄清液进行排放，污泥部分回流到缺氧区前段增加生化系统的生物量，剩余部分污泥外排，滤后的污泥定期外运集中处置。
44.当项目应用场景为北方，或设计进水水质浓度较高（如cod＞300，nh
3-n＞35，tn＞40 mg/l），设计出水标准为gb 18918-2002 一级b标准以上时（即设备出水指标考核tn、tp），此时采用aao生化工艺，即将可调空床池灵活调节为缺氧池，在其中投加适应缺氧环境的可调空床池球形填料、配套气搅拌，同时设备配套药剂投加系统，外回流比控制200-400%；在进水有机物浓度偏高的情况下，增设缺氧区，通过将可调区域的曝气溶氧环境调节，增加生化系统的停留时间，从而将系统的硝化能力提高，强化系统脱氮除磷性能。
45.以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。