一种生活污水节能处理系统的制作方法

1.本实用新型涉及自动化机械领域，特别是涉及一种生活污水节能处理系统。


背景技术：

2.生活污水是指居民日常生活中产生的废水，为厨房的淘米水、洗菜水、洗澡水、卫生清洁水等。相对城镇产生的生活污水，农村生活污水成分更为简单，处理技术要求相对较低，但由于各地人口聚集度、自然环境和经济社会发展水平差异较大，导致一些农村地区生活污水收集率、处理率总体偏低，若家家户户安装传统生活污水处理设备，则浪费能源。因此，急需提出一种节能的农村新型生活污水处理装备。


技术实现要素：

3.本实用新型为了解决上述技术问题，提供了一种生活污水节能处理系统，解决了现有技术中农村生活污水处理的能源浪费问题。
4.为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：
5.本实用新型提供了一种生活污水节能处理系统，包括沿水流方向依次相连通的调节池、供氧池、沉淀池和过滤池；
6.所述调节池开设有连接外接设备的进水口，所述供氧池内沿水流方向依次设置有离子膜增氧装置和曝气装置，所述供氧池内设置有生物填料，所述过滤池中设有产水口；
7.所述曝气装置为离子膜曝气排管，设置在所述供氧池中，所述离子膜曝气排管包括外管和内管，所述的外管和内管均为空心管，所述内管套设在所述外管之中，所述内管为核孔膜管，在所述内管上设置有进气口。
8.优选地，所述供氧池包括厌氧池和好氧池；所述调节池的出水端与所述厌氧池的入水端连通，所述厌氧池的出水端通过所述离子膜增氧装置与所述好氧池的入水端连通，所述好氧池内设置有曝气装置，所述好氧池的出水端与所述沉淀池的入水端连通。
9.优选地，所述厌氧池内设有提升水泵；所述提升水泵的进水端设置在所述厌氧池内，出水端通过所述离子膜增氧装置与所述好氧池的入水端连通。
10.优选地，所述内管设置两根以上，所述内管均套设在所述外管中。
11.优选地，所述好氧池中设置有微生物。
12.优选地，所述沉淀池的下方为呈漏斗状的沉淀物收纳腔。
13.优选地，还包括阻挡板；所述沉淀池的入水端开设在所述供氧池侧壁的上方，所述阻挡板与所述沉淀池的入水端围合成一个沉淀腔，所述沉淀腔的下方开设有与所述沉淀池连通的透水口。
14.优选地，所述过滤池中设置有围合成筒状结构的重离子微孔膜，所述重离子微孔膜内侧通过管道与所述产水口连通。
15.优选地，所述重离子微孔膜沿出水方向设置多层，并围合成筒状结构。
16.优选地，所述过滤池中设置多个围合成筒状结构的重离子微孔膜，每个所述重离
子微孔膜内侧都通过管道与所述产水口连通。
17.本实用新型的一种生活污水节能处理系统，起到如下技术效果：
18.本实用新型通过设置有离子膜增氧装置进行水体增氧，补充水体中消耗的氧气，并设置曝气装置定期吹扫曝气，避免悬浮微生物或填料沉淀在好氧池底部，利于污水处理，从而达到节能的效果。
附图说明
19.图1为实施例的生活污水节能处理系统的结构示意图。
20.图2为实施例的生活污水节能处理系统的架构示意图。
21.图3为实施例沉淀池的结构示意图。
22.其中附图标记为：
23.进水口1、调节池2、供氧池30、厌氧池3、提升水泵4、进气口5、离子膜增氧装置6、好氧池7、、沉淀池9、沉淀腔91、过滤池10、重离子微孔膜11、产水口12。
具体实施方式
24.下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征更易被本领域技术人员理解。，从而对本实用新型的保护范围作出更为清楚的界定。
25.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”“内”、“外”、“头”、“尾”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
26.实施例1：
27.如图1所示，本实施例提供一种生活污水节能处理系统，包括沿水流方向依次相连通的调节池2、供氧池30、沉淀池9和过滤池10。
28.调节池2开设有连接外接设备的进水口1，供氧池30内沿水流方向依次设置有离子膜增氧装置6和曝气装置8。供氧池30内设置有生物填料，在充分供氧的条件下，利用好氧微生物的生命活动过程，将有机污染物氧化分解成较稳定的无机物，在污水好氧处理过程中，必须不间断地供给溶解氧。因为氧是有机物的最后氢受体，正是由于这种氢的转移，才使能量释放出来，成为细菌生命活动和合成新细胞物质的能源。过滤池10中设有产水口12。本实施例采用离子膜增氧装置6进行水体增氧，补充水体中消耗的氧气，并设置曝气装置8定期吹扫曝气，避免悬浮微生物或填料沉淀在供氧池30底部，利于污水处理，从而达到节能的效果。
29.曝气装置8为离子膜曝气排管，设置在供氧池30中，离子膜曝气排管包括外管和内管，而外管和内管内部皆中空，内管套设在外管内，外管和内管之间留有间隙，内管为核孔膜管，在内管上设置有进气口5。使用时，利用外部气源设备往内管中通入氧气，在内管外壁会产生微纳米气泡，使用提升水泵4往内管外壁和外观内壁之间通入高压水流，高压水流将气泡带走，形成富氧水体。
30.离子膜增氧装置6采用核孔膜管运用到产生微纳米气泡的装置上，微纳米气泡的直径小，吸取的相同含量的氧气产生的微纳米气泡的数量更多，降低了能耗，提高了除污效
率。
31.曝气装置8中的曝气是使空气和水强烈接触的一种手段，其目的在于将空气中的氧溶解于水中,或者将水中不需要的气体和挥发性物质放逐到空气中。换言之，它是促进气体与液体之间物质交换的一种手段。其中，曝气装置8包括核孔膜管、气源部件和转接头。气源部件连接输气通道，输气通道的出气端与核孔膜管的进气端连接，气源部件向进气管充气，通过进气管将高压气流输送至核孔膜管内，核孔膜管堵头堵住端部气流，使得气体快速均匀的从核孔膜管的侧壁排出，在水流的动态切削核孔膜管外壁上的气泡，使得管道水内形成大量气泡。通过核孔膜管产生细小的气泡，在单位体积内的气泡数量越多，氧气的利用效率越高，提高了除污效率。核孔膜管可设置多根，污水净化效率高，并且适合大流量的污水处理。外部管道和气源部件通过连接头连接，连接头包括与外部管道连接的第一连接头和与气源部件连接的第二连接头，第二连接头设置在第一连接头上。核孔膜管一端固定在第一连接头上，设有堵头的核孔膜管的另一端悬空设置。曝气装置8的入水管为pvc管或金属管，入水管、出水管和第一连接头的材质相同，也可不同。曝气装置8易于安装和维护，利用水流流动本来的压力，让水体和穿过核孔膜管的气流充分混合，形成小气泡，不需要额外增加水体增压设备，降低了能耗。
32.可选的，曝气装置8中内管可设置两根以上，内管均套设在外管中，提高水体集氧效率。
33.实施例2：
34.如图2所示，本实施例在上述实施例的基础之上，本实施例的供氧池30包括厌氧池3和好氧池7。厌氧生物处理是指利用厌氧微生物的代谢过程,在无氧条件下把污水中的有机污染物转化为无机物和少量细胞物质的污水处理方法。调节池2的出水端与厌氧池3的入水端连通，厌氧池3的出水端通过离子膜增氧装置6与好氧池7的入水端连通。
35.厌氧生物降解过程分为水解阶段、酸化阶段(发酵阶段)、产乙酸阶段和产甲烷阶段四个阶段：
36.水解阶段：水解细菌将不溶性有机物转变成可溶性有机物,将高分子溶性有机物转变成小分子有机物(通过细菌胞外酶作用)。具体是：纤维素被纤维素酶水解成纤维二糖和葡萄糖淀粉被淀粉酶水解成麦芽糖和葡萄糖；淀粉被淀粉酶水解成麦芽糖和葡萄糖；蛋白质被蛋白酶水解成短酞和氨基酸；脂肪被脂肪酶水解成丙二醇和脂肪酸。
37.酸化阶段(发酵阶段)：水解阶段产生的小分子水解产物在酸化菌的细胞内转化为更简单的化合物并分泌到细胞外,这一阶段的主要产物有vfa/醇类/乳酸等。与此同时,酸化菌也利用部分物质合成新的细胞物质。
38.产乙酸阶段：在此阶段，酸化阶段的产物被进一步转化为乙酸、氢气、碳酸等，以及新的细胞物质。
39.产甲烷阶段：在此阶段，乙酸、氢气、碳酸、甲酸和甲醇等被转化为ch4、co和新的细胞物质。整个厌氧降解的速率取决于以上四个阶段中速度最慢的那个阶段,因为产甲烷菌的生长缓慢,所以产甲烷的反应较慢,所以一般产甲烷阶段是整个厌氧降解过程的速率限制性阶段。
40.好氧池7内设置有曝气装置8，防止微生物沉积在池底，降低处理的效果。好氧池7的出水端与沉淀池9的入水端连通。其中，好氧池7中的微生物原理:在充分供氧的条件下，
利用好氧微生物的生命活动过程,将有机污染物氧化分解成较稳定的无机物的处理方法，在工程上称为污水的好氧生物处理。
41.另外，该实施例的微生物处理可以采用生物膜法，其原理是：生物膜首先吸附附着水层有机物,由好气层的好气菌将其分解,再进入厌气层进行厌气分解,流动水层则将老化的生物膜冲掉以生长新的生物膜,如此往复以达到净化污水的目的。
42.可选的，厌氧池3内设有提升水泵4；所述提升水泵4的进水端设置在所述厌氧池3内，出水端通过所述离子膜增氧装置6与所述好氧池7的入水端连通。
43.可选的，好氧池7中设置有微生物。要保证污水处理的效果，首先必须要有足够数量的微生物，同时还必须有足够数量的营养物质。活性污泥是微生物群体及他们依附的有机物质和无机物质的总称，主要是用来处理污水的。微生物群体主要包括细菌、原生生物和藻类等。其中，细菌和原生生物是主要的两大类。因此，生活污水的微生物处理就是利用微生物的氧化分解及转化功能,以污水的有机物(少数以无机物)作为微生物的营养物质，采取一定的人工措施，创造一种可控制的环境,通过微生物的代谢作用,使污水中的污染物质被降解、转化,污水得以净化。
44.可选的，沉淀池9的下方为呈漏斗状的沉淀物收纳腔。沉淀池9的原理：沉淀池9是利用水流中悬浮杂质颗粒向下沉淀速度大于水流向下流动速度、或向下沉淀时间小于水流流出沉淀池9的时间时能与水流分离的原理实现水的净化。但废水经过沉淀池9沉淀后，一般达不到排放标准，需要经过后续的过滤池10，才能达到出水标准。
45.可选的，过滤池10中设置有围合成筒状结构的重离子微孔膜11，重离子微孔膜11内侧通过管道与所述产水口12连通。重离子微孔膜11又称核孔膜、径迹蚀刻膜、和核微孔膜等。重离子微孔膜11有以下特点：运行，清洗均可实现全自动化管理，便于日常维护；膜组件易保存，无需浸泡，可备用保存；根据水质情况可自行调节膜组件运行模式；无需清水反洗，全自动在线气冲洗，恢复性能好；运行成本低。配备无动力虹吸产水，省去自吸泵，大幅度缩减运行成本。维护性清洗仅用高压空气反冲，节省清水。
46.它是利用高能重离子穿透聚合物薄膜后，经过化学蚀刻放大孔径，从而形成的多孔过滤材料。重离子微孔膜11拥有的优势：孔密度由离子辐照总注量实现可控；孔径大小和蚀刻时间是线性关系，孔径均一大小，均匀可控；蚀刻孔道内表面光滑，形状规则；材料选择范围广，例如：塑料，玻璃，云母等。重离子微孔膜11被誉为世界上最精密的微孔过滤膜，过滤精准，截留率高。出水水质稳定，不受进水水质波动影响，充分保障供水安全。出水水质稳定，不受进水水质波动影响，充分保障供水安全。另外，采用的重离子微孔膜11出水水质好，使用寿命更长，占地面积小。
47.可选的，重离子微孔膜11沿出水的方向设置多层膜，并围合成筒状结构。可提升出水的质量。
48.可选的，过滤池10中设置多个围合成筒状结构的重离子微孔膜11，可提高过滤出水的效率，且每个重离子微孔膜11内侧都通过管道与产水口12连通。
49.可选的，重离子微孔膜11沿出水方向设置多层，并围合成筒状结构，过滤池10中设置多个筒状结构的多层重离子微孔膜11，每个重离子微孔膜11内侧都通过管道与产水口12连通。该做法不仅能提升出水的质量，还能提高过滤出水的效率，使水通量达到20lmh-100lmh的范围。
50.实施例3：
51.如图3所示，在上述实施例1或实施例2的基础之上，本实施例还包括阻挡板。沉淀池9的入水端开设在供氧池30侧壁的较高处，阻挡板与沉淀池9的入水端围合成一个沉淀腔91，沉淀腔91的下方开设有与沉淀池9连通的透水口。设置阻挡板可将大部分絮凝物沉淀下来，使絮凝物尽量沉淀到池底，尽可能少地干扰到沉淀池9的出水端。
52.上面结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。可以理解的，本领域技术人员通过阅读上述实施例对实施例中各部件的形态进行组合形成新的耳机结构仍属于本专利所保护的范围。