专利名称：一体化缺氧式间歇曝气生活污水处理装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种生活污水的一体化缺氧式间歇曝气生活污水处理装置，属于污水
处理技术领域，主要用于对农村、风景区、牛奶场、高层建筑(酒店旅社、商住楼、公寓)、别 墅区、小城镇、大型轮船游艇等点源的生活污水进行分散式处理的污水处理系统。
背景技术：
间歇曝气活性污泥法(Sequencing Batch Reactor Activated SludgeProcess， SBR)(或称为序批式活性污泥法)是一种间歇运行的污水处理技术，近年来引起世界各国 的普遍重视。SBR是在普通活性污泥法的基础上发展起来的。SBR工艺的核心是反应池，污 水在反应池中按序列、间歇进入每个反应工序，即流入、反应、沉淀、排放和闲置五个工序。 污水流入反应池达到预定容积后，进行去除BOD、硝化、反硝化及除磷等操作过程。停止曝气 和搅拌后充分沉淀，这一次起二沉池的作用，沉淀后上层清夜经过处理后排放，下层污泥作 为种泥回流。排水后进入闲置工序，使污泥处于饥饿状态，使其在下个周期的反应中，充分 发挥活性。 但传统SBR法一般用于城市生活污水处理厂，其规模较大，制造和运营成本高，控 制系统成本也很高，且为露天敞开式，占地表面积，不适宜农村、别墅区等生活污水的分散 式处理，尤其无法应用于单户、几户、十几户或百户左右家庭的流量小的生活污水处理。传 统SBR反应池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，无预处理池，其对水质和水量的 冲击负荷的缓冲能力低，并且无排泥系统，其活性污泥易老化，生物除磷的效果不明显。
发明内容
本发明的目的是提供一种一体化缺氧式间歇曝气生活污水处理装置。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是一种一体化缺氧式间歇曝气生活污
水处理装置，由一上敞口的容器、盖体、鼓风机以及设于容器内的进水管、进水虹吸式滗水
器、虹吸式排泥器、排水虹吸式滗水器、曝气管组成；所述容器内设有一竖向隔断，该隔断将
容器分隔成为独立的两部分， 一部分为预处理池，另一部分为生物反应池；所述进水管接通
预处理池；所述进水虹吸式滗水器入口端位于预处理池，其出口端位于生物反应池，以此连
通预处理池和生物反应池；所述虹吸式排泥器的入口端位于生物反应池，其出口端位于预
处理池，以此连通生物反应池和预处理池；所述排水虹吸式滗水器的入口端位于生物反应
池，其出口端供接出容器之外；所述曝气管设于生物反应池的池底，该曝气管经通气管与所
述鼓风机连接。
上述技术方案中的有关内容解释如下 1、上述方案中，所述进水虹吸式滗水器的出口端向下设有入水挡膜。
2、上述方案中，所述进水虹吸式滗水器和排水虹吸式滗水器结构相同，其从入口 端至出口端由第一开口向下的"U"形管道、横向连通直管以及第二开口向下的"U"形管道 依次连接构成，在第一开口向下的"U"形管道顶部向上接有一排气管；并且，在第二开口向下的"U"形管道与横向连通直管相接的竖向段上设有一吹气口 ，该吹气口经管道接所述鼓 风机。 3、上述方案中，所述进水虹吸式滗水器和排水虹吸式滗水器的入口端设有液位器。 4、上述方案中，所述虹吸式排泥器为一排泥虹吸管，基本机构是一U形管，其利用 虹吸原理将生物反应池中的污泥排向预处理池。 5、上述方案中，对传统SBR工艺进行了小型一体化的设计。本方案不同于传统SBR 工艺的一大的特点在于预处理池的设置。由于分散处理污水时，水量规模太小，活性污泥的 浓度起伏较大，当活性污泥的浓度不能维持必须的浓度，将会导致处理水质的不稳定。因 此，通过对装置设计预处理池， 一方面可实现连续进水的作用，不影响后续的曝气、沉淀、滗 水、排泥，同时，预处理池作为缺氧区的设置，可对污水进行水解酸化，大幅提高生活污水可 生化性，增强有机物的去除率和除磷脱氮的作用，另一方面以缓冲入水，存储初级污泥和二 级污泥，挡住沉淀物和悬浮物，对污水的均量和均质起到一定作用。 其次，由于用地紧张，设计上优先考虑不占地的污水处理，在设计中设计成地埋 式，形成地下污水处理站，地面为绿地、路面或停车场的格局，既可以美化环境，又可合理利 用土地。 第三，滗水器的设计运用虹吸原理，既降低了整个装置的制造成本，又便于自动化 控制的实现，降低了管理成本。 第四，排泥的措施，保证了活性污泥不断地在生物反应池中经历一个高絮体负荷， 从而有利于系统中絮凝体细菌的生长，进一步有效的抑制丝状细菌的生长和繁殖，并可以 起到控制污泥膨胀的作用。同时通过对排泥时间和排泥量的控制，达到生物除磷的最佳效 果，免去了化学除磷的过程。 第五，采用微型PLC控制单元，代替了传统SBR工艺动辄几十万元的进口控制系 统，大大降低了成本。通过项目的自动控制的优化设计，保证最佳出水效果，达到无人化管 理模式，维护和管理成本为零。 由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点和效果 1、本发明在设备上将SBR工艺进行微型一体化，最小可针对单户家庭的生活污水
进行分散式处理，并且在一个设施中完成生活污水的净化。 2、本发明处理生活污水的成本低。无填料，其动力方式采用虹吸原理，没有传统工 艺所采用的提升泵、潜污泵。 3、本发明C0D去除率高，脱氮效果好，其处理后出水水质达到国家城镇污水处理 厂污染物排放一级A标准，处理水可绿化回用。 4、本发明运营和管理成本低。电脑全程自动化控制，操作简便，无需人工维护，流 程简洁，设备少，就地处理。 5、本发明不占地表面积，装置全部埋设于地下或地下室，美化视觉效果，池体上部
可作为绿化地带、停车场、道路等，特别适合于项目在别墅小区、风景区或酒店公寓的运用。 6、本发明的装置埋在地下，便于恒温及保温，也可避免了人为损坏和不必要的安
全事故，雨天不会溢流，夏天不会传播病菌，运行时无噪声、无异味等二次污染。 7、本发明使用寿命长，装置系统池体采用工程塑料或混凝土钢砼结构，具有耐酸、耐碱、耐腐蚀等功能。 8、在进水虹吸式滗水器的出口端向下设有入水挡膜，利用入水挡膜控制在进水或 排水时尽可能少夹带污泥或固体物质，保证出水效果。
附图1为本发明的剖视示意图； 附图2为本发明取出盖体后的俯视示意图。 以上附图中1、容器；2、盖体；3、进水管；4、进水虹吸式滗水器；5、虹吸式排泥器； 6、排水虹吸式滗水器；7、曝气管；8、隔断；9、预处理池；10、生物反应池；11、通气管；12、入 水挡膜；13、排气管；14、吹气口 ；15、窨井盖；16、液位器；17、出水管。
具体实施例方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述
实施例一体化缺氧式间歇曝气生活污水处理装置， 如附图1和附图2所示，一体化缺氧式间歇曝气生活污水处理装置由一上敞口的 容器1、盖体2、鼓风机以及设于容器1内的进水管3、进水虹吸式滗水器4、虹吸式排泥器5、 排水虹吸式滗水器6、曝气管7组成。当容器1与盖体2盖合后，将构成一个闭合的空间，因 此可以埋设于地下，其上再铺以花草等植物以作绿化，或者是作为道路或停车场。为了方便 安装与维修，在盖体2上设置窨井盖15。所述容器l内设有一竖向隔断8，该隔断8将容器 1分隔成为独立的两部分， 一部分为预处理池9，另一部分为生物反应池10。预处理池9和 生物反应池10的上部通过进水虹吸式滗水器4连通，所述进水管3接通预处理池9，进水管 3用以将用户产生的生活污水引入预处理池9内，预处理池9的作用是一方面对原水进行缺 氧状态下的预处理即水解酸化，增强有机物的去除率和除磷脱氮的效果，另一方面保证连 续进水，并缓冲入水，存储初级污泥、二级污泥及其他固体物质，对原水进行均量和均质。预 处理池9中的生活污水通过液位器16控制由进水虹吸式滗水器4进入生物反应池10，当预 处理池9中的生活污水水位低于进水虹吸式滗水器4入口端的液位器16时，进水虹吸式滗 水器4通过控制系统自动停止进水，系统进入休息状态。 所述进水虹吸式滗水器4入口端位于预处理池9，其出口端位于生物反应池10，以 此连通预处理池9和生物反应池IO，将预处理池9内的生活污水吸至生物反应池10。所述 进水虹吸式滗水器4的出口端向下设有入水挡膜12。所述虹吸式排泥器5的入口端位于生 物反应池10，其出口端位于预处理池9，以此连通生物反应池10和预处理池9，将生物反应 池10产生的污泥排至预处理池9。进水虹吸式滗水器4和虹吸式排泥器5可以固定在隔断 8上。所述进水虹吸式滗水器4和排水虹吸式滗水器6结构相同，其从入口端至出口端由第 一开口向下的"U"形管道、横向连通直管以及第二开口向下的"U"形管道依次连接构成，在 第一开口向下的"U"形管道顶部向上接有一排气管13 ;并且，在第二开口向下的"U"形管 道与横向连通直管相接的竖向段上设有一吹气口 14，该吹气口 14经管道接所述鼓风机。
所述排水虹吸式滗水器6的入口端位于生物反应池IO，其出口端与出水管17相连 通，供接出容器1之外，排水虹吸式滗水器6的入口端设有液位器16。所述曝气管7设于生 物反应池10的池底，该曝气管7经通气管11与所述鼓风机连接，曝气管7可以为盘管式或者直管式。
装置的运行程序如下 (1)、进水，进水虹吸式滗水器将预处理池中的含少量固体物质的水输进生物反应 池中。 (2)、曝气，本案采用的是直管式膜曝气。曝气一方面为生物菌种供氧，另一方面形 成湍流来进行充分的混合。曝气装置由鼓风机直接采用外界空气。 (3)、沉淀，此时，曝气装置停止工作，活性污泥开始沉淀。这样，水的上部将形成清 水区，池底形成污泥区。 (4)、出水，生物处理过的上清液由排水虹吸式滗水器从生物反应池排出，少量固
体残渣将被截留。当反应池中的上清液水位低于排水虹吸式滗水器入口端下端的液位器
时，排水虹吸式滗水器通过控制系统自动停止排水，系统进入下一个排泥程序。
(5)、排泥，将老化和生物吸磷后的污泥(二级污泥)通过虹吸式排泥器排进预处理池。 生物菌种在厌氧、缺氧及好氧交替状态中，在去除有机物的同时，达到脱氮除磷的 目的。 预处理池中沉淀并聚集的污泥若干年后或由污泥泵排到污泥处理系统进行处理， 最后被用于绿化和田间施肥，或直接由化粪车抽走。 设备运行完全自动化控制即鼓风机(或者采用空气压縮机)、滗水器等主要设备 通过微电脑和电磁阀控制，无需专业人员维护。控制系统和气体分流装置将集中于控制箱 中。 这种工艺是由先进的微电脑全程自动化控制的有机物生物降解、生物除磷脱氮处 理工艺。曝气时，污水和污泥处于完全理想混合状态，保证了 B0D、 C0D的去除率，去除率高 达95%以上。"好氧-缺氧"及"好氧_厌氧"的反复运行模式强化了磷的生物吸收和氨氮 的硝化_反硝化效果，集合二级污泥排泥系统，使氮、磷去除率达97%以上，保证了极好的 出水指标。沉淀时，整个反应池处于完全理想沉淀状态，使出水悬浮物(SS)极低，低的SS 值也保证了磷的去除效果。 上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人 士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明 精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
权利要求
一种一体化缺氧式间歇曝气生活污水处理装置，其特征在于由一上敞口的客器(1)、盖体(2)、鼓风机以及设于容器(1)内的进水管(3)、进水虹吸式滗水器(4)、虹吸式排泥器(5)、排水虹吸式滗水器(6)、曝气管(7)组成；所述容器(1)内设有一竖向隔断(8)，该隔断(8)将容器(1)分隔成为独立的两部分，一部分为预处理池(9)，另一部分为生物反应池(10)；所述进水管(3)接通预处理池(9)；所述进水虹吸式滗水器(4)入口端位于预处理池(9)，其出口端位于生物反应池(10)，以此连通预处理池(9)和生物反应池(10)；所述虹吸式排泥器(5)的入口端位于生物反应池(10)，其出口端位于预处理池(9)，以此连通生物反应池(10)和预处理池(9)；所述排水虹吸式滗水器(6)的入口端位于生物反应池(10)，其出口端供接出容器(1)之外；所述曝气管(7)设于生物反应池(10)的池底，该曝气管(7)经通气管(11)与所述鼓风机连接。
2. 根据权利要求1所述的一体化缺氧式间歇曝气生活污水处理装置，其特征在于所 述进水虹吸式滗水器(4)的出口端向下设有入水挡膜(12)。
3. 根据权利要求1所述的一体化缺氧式间歇曝气生活污水处理装置，其特征在于所 述进水虹吸式滗水器(4)和排水虹吸式滗水器(6)结构相同，其从入口端至出口端由第一 开口向下的"U"形管道、横向连通直管以及第二开口向下的"U"形管道依次连接构成，在第 一开口向下的"U"形管道顶部向上接有一排气管(13);并且，在第二开口向下的"U"形管道 与横向连通直管相接的竖向段上设有一吹气口 (14)，该吹气口 (14)经管道接所述鼓风机。
4. 根据权利要求1所述的一体化缺氧式间歇曝气生活污水处理装置，其特征在于所 述进水虹吸式滗水器(4)和排水虹吸式滗水器(6)的入口端设有液位器(16)。
全文摘要
一种一体化缺氧式间歇曝气生活污水处理装置，由容器、盖体、鼓风机、进水管、进水虹吸式滗水器、虹吸式排泥器、排水虹吸式滗水器、曝气管组成。容器内设有一竖向隔断，将容器分隔成为预处理池和生物反应池两部分，进水管接通预处理池。进水虹吸式滗水器由预处理池向生物反应池进水，虹吸式排泥器用于由生物反应池向预处理池排泥，排水虹吸式滗水器用于向容器之外排水，曝气管设于生物反应池的池底，该曝气管经通气管与所述鼓风机连接。本发明的装置埋在地下，便于恒温及保温，也可避免了人为损坏和不必要的安全事故，雨天不会溢流，夏天不会传播病菌，运行时无噪声、无异味等二次污染。
文档编号C02F9/14GK101698549SQ20091003566
公开日2010年4月28日 申请日期2009年9月30日 优先权日2009年9月30日
发明者罗刚毅 申请人:罗刚毅