一种集成化一体式污水处理设备的制作方法

本实用新型涉及一种集成化一体式污水处理设备，可应用于生活、商业、工业、市政及农业生产过程中所产生的废水处理，尤其是对于废水中有机物、营养盐类、病菌等有很好的去除作用。

背景技术：

对于发展中国家及农村地区而言，大型污水处理厂的投资及运行成本太过高昂。此外，农村地区与污水处理厂之间用于输送污水的管网造价也甚是昂贵。像在这些区域，类似于化粪池的污水净化系统往往被广泛应用。典型的化粪池一般设置于建筑附近的地下，是一个连续处理设备，一端为污水进水，另一端会排出等量的经处理后的水。设置化粪池的目的就是提供一个缺氧处理环境和截留一些大块颗粒，以防止堵塞后续的排水管道。然而，单纯经过化粪池的污水不能够将其所含的有机物和营养盐类去除，更不能被用作中水使用。此外，由于固体颗粒的累计，每隔一段时间就要对池中固体沉积物进行清理，以防止固体过多进入后续的排水管网，避免堵塞管道的情况发生。一旦堵塞情况发生，不得不清理堵塞管道或是替换管段，这样都会造成额外的费用。

有鉴于此，本设计人根据从事本领域和相关领域的生产设计经验，研制出一种集成化一体式污水处理设备，以期解决现有技术存在的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是在于提供一种集成化一体式污水处理设备，其轻便、易于组装，能提高对污水的处理能力。

为此，本实用新型提出一种集成化一体式污水处理设备，包括：

罐体，其内腔分隔为缺氧室、好氧室以及澄清室，进水管及出水管分别穿设于所述罐体的侧壁，所述进水管与所述缺氧室相连通，所述出水管连通于所述澄清室，所述好氧室与所述澄清室之间通过一输水管相连通；

能过滤有机物的过滤器，其位于所述缺氧室内，所述过滤器的出口端通过导流管与所述好氧室相连通；

固定膜反应器，安装于所述好氧室内；

能向所述好氧室内输送压缩空气的压缩空气源，其通过风管连通于所述好氧室；

能将所述澄清室内污泥输送至所述好氧室的污泥回收系统，设置于所述澄清室内，所述污泥回收系统通过一导污管与所述好氧室相连通。

如上所述的集成化一体式污水处理设备，其中，所述压缩空气源为一鼓风机，所述鼓风机的出风口与所述风管的头端相连接，所述风管穿设于罐体的侧壁，其尾端安装有一空气分散器，所述空气分散器位于所述好氧室内。

如上所述的集成化一体式污水处理设备，其中，所述污泥回收系统包括有一污泥泵，所述污泥回收泵的出口端与所述导污管的一端相连接，所述导污管的另一端位于所述好氧池处。

如上所述的集成化一体式污水处理设备，其中，所述输水管靠近所述罐体的底部，所述固定膜反应器放置于支架上，所述支架固定于所述罐体内。

如上所述的集成化一体式污水处理设备，其中，所述罐体为一圆柱形壳体，其内腔中设置有第一隔板及第二隔板，所述第一隔板沿所述罐体的径向设置，其两侧对应与所述罐体的两相对侧的内壁密封连接，以将所述罐体的内腔分隔为左半圆柱室以及右半圆柱室，所述第二隔板位于所述右半室内，其两侧对应与所述第一隔板及所述罐体的内壁密封连接，以将所述右半圆柱室分隔为所述缺氧室以及澄清室，其中，所述左半圆柱室定义为所述好氧室，所述第一隔板的两端及第二隔板的两端分别与所述罐体的顶部及底部密封连接。

如上所述的集成化一体式污水处理设备，其中，所述导流管的一端安装于所述过滤器的出口端，其另一端插接于所述第一隔板上。

如上所述的集成化一体式污水处理设备，其中，所述输水管穿设于所述第一隔板，其两端对应位于所述好氧室及澄清室内。

如上所述的集成化一体式污水处理设备，其中，所述导污管穿设于所述第二隔板，其另一端插接于所述第一隔板上，并相邻于所述导流管的另一端。

如上所述的集成化一体式污水处理设备，其中，另设有一挡板墙，所述挡板墙位于所述好氧室内，其两侧对应与所述第一隔板及所述罐体的内壁相连接，其两端则密封连接于所述罐体的顶部及底部，所述挡板墙、第一隔板及所述罐体的内壁之间围合形成一静水井，所述输水管的一端位于所述静水井内，其中，所述挡板墙的底部设有一连通所述好氧室及静水井的开口。

如上所述的集成化一体式污水处理设备，其中，所述罐体的顶部安装有一检修口。

本实用新型提出的集成化一体式污水处理设备，其轻便，易于组装，通过在罐体内设置厌氧室、好氧室以及澄清室，在厌氧室设置过滤器，以拦截大颗粒有机物，同时使污水中的厌氧细菌能够在这一区域降解水中厌氧脱氮微生物；在所述好氧室内设置固定膜反应器，并利用鼓风机、空气分散器提供压缩空气，使好氧微生物在这一区域进一步降解水中有机污染物；水中的杂质在澄清区做进一步的澄清达标后，可通过出水管排放，剩余污泥则通过污泥泵外排处理。由此，本实用新型提高了对污水的处理能力，并可以服务于家庭、写字楼、市政、工业和农业等各个领域。

附图说明

图1为本实用新型的集成化一体式污水处理设备的剖面图；

图2为图1中A-A线的剖视图。

主要元件标号说明：

1 罐体 101 第一隔板

102 第二隔板 103 挡板墙

1031 开口 104 静水井

11 缺氧室 12 好氧室

13 澄清室 14 进水管

15 出水管 16 输水管

17 检修口

2 过滤器 21 导流管

3 固定膜反应器 4 鼓风机

41 风管 42 空气分散器

5 污泥泵 51 导污管

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式:

图1为本实用新型的集成化一体式污水处理设备的剖面图；图2为图1中A-A线的剖视图。

参见图1，本实用新型提出的集成化一体式污水处理设备，包括罐体1、过滤器2、固定膜反应器3、压缩空气源以及污泥回收系统，其中：

所述罐体1的内腔分隔为缺氧室11、好氧室12以及澄清室13，进水管14及出水管15分别穿设于所述罐体1的侧壁，所述进水管14与所述缺氧室11相连通，所述出水管15连通于所述澄清室13，所述好氧室12与所述澄清室13之间通过一输水管16相连通，在实际工作时，通过所述进水管14将未处理的(比如来自居住区或小型商区)原水污水引入所述罐体1的缺氧室11内，当污水进入缺氧环境的所述缺氧室11后，由于所述缺氧室11内的溶解氧含量很低，约为0.5mg/L，因此促进了厌氧脱氮微生物的代谢，而污水经过处理后，最终由所述澄清室13及出水管15将清水输出，被排放到地下排水渠，或是直接排放到河流和其他水体，还可以被用于喷淋灌溉等后续使用，其中，所述罐体1通过选用适当的尺寸，能收纳来自居民区或小型商圈5500L/天的污水，所述进水管14、出水管15以及输水管16可选用为DN100的PVC或相似材料的管材，另外，工作时可以预先分别在所述缺氧室11及好氧室12内对应放置厌氧菌及好氧菌/兼性菌；

所述过滤器2位于所述缺氧室11内，其出口端通过导流管21与所述好氧室12相连通，同时所述过滤器2能将污水中不能被厌氧菌消化的、未经处理的部分物质(比如大颗粒有机物)去除，防止进入所述好氧池12，并将过滤后的污水由所述导流管21输送至所述好氧室12内，其中，为便于使用，任何合适形式的污水过滤装置都能够被使用，可根据实际需要而定，比如考虑到便于安装和检修，过滤器20能选用可拆除式过滤器，具体类型在此不做具体限定；

所述固定膜反应器3，又称为生物膜反应器，安装于所述好氧室12内，在工作时，该固定膜反应器3上的固定膜介质，例如是穿孔塑料管或悬浮的塑料载体等形式的填料，能提供足够的表面积，能促进微生物生长和附着；

所述压缩空气源通过风管41连通于所述好氧室12，能向所述好氧室12内输送压缩空气，使所述好氧室22中的氧气含量不低于2.0mg/L，利于混合液充分混合以及好氧菌分解有机物质；

所述污泥回收系统设置于所述澄清室13内，其通过一导污管51与所述好氧室12相连通，能将所述澄清室13内的污泥输送至所述好氧室12中。

其中，所述压缩空气源为一鼓风机4，所述鼓风机4的出风口与所述风管41的头端相连接，所述风管41穿设于罐体1的侧壁，其尾端安装有一空气分散器(俗称曝气头)42，所述空气分散器42位于所述好氧室12内。通过设置鼓风机4，并经风管41将压缩空气输送到空气分散器42，提高所述好氧池12中的含氧量。其中，所述压缩空气源还可以选用气泵或者其他适合的压缩空气源，所述空气分散器可以是膜式粗孔曝气器，也可以是其他合适的类型，用于曝气，另外，在实际工作时，考虑到便于流量控制和废气排放，鼓风机4上还可以设置泄压阀。

较佳地，所述污泥回收系统包括有一污泥泵5，所述污泥回收泵5的出口端与所述导污管51的一端相连接，所述导污管51的另一端位于所述好氧池12处。在工作时，所述污泥泵5将所述澄清池13中重力沉降的污泥以四倍回流率，经所述导污管51回流至所述好氧池12内，促进微生物的处理。

如图2所示，所述输水管51靠近所述罐体1的底部，所述固定膜反应器3放置于支架31上，所述支架31固定于所述罐体1内，使该固定膜反应器3具有适当的高度，便于与水充分接触。

如图1所示，所述罐体1为一圆柱形壳体，其内腔中设置有第一隔板101及第二隔板102，所述第一隔板101沿所述罐体1的径向设置，其两侧对应与所述罐体1的两相对侧的内壁密封连接，以将所述罐体1的内腔分隔为左半圆柱室以及右半圆柱室，所述第二隔板102位于所述右半室内，其两侧对应与所述第一隔板101及所述罐体1的内壁密封连接，以将所述右半圆柱室分隔为所述缺氧室11以及澄清室13，其中，所述左半圆柱室定义为所述好氧室12，所述第一隔板101的两端及第二隔板102的两端分别与所述罐体1的顶部及底部密封连接。

其中，所述导流管21的一端安装于所述过滤器2的出口端，其另一端插接于所述第一隔板101上。优选地，所述输水管16穿设于所述第一隔板101，其两端对应位于所述好氧室12及澄清室13内。

进一步地，所述导污管51穿设于所述第二隔板102，其另一端插接于所述第一隔板101上，并相邻于所述导流管21的另一端。

请一并参见图1及图2，在优选的实施方式中，另设有一挡板墙103，所述挡板墙103位于所述好氧室12内，其两侧对应与所述第一隔板101及所述罐体1的内壁相连接，其两端则密封连接于所述罐体1的顶部及底部，所述挡板墙103、第一隔板101及所述罐体1的内壁之间围合形成一静水井104，所述输水管16的一端位于所述静水井104内，其中，所述挡板墙103的底部设有一连通所述好氧室及静水井的开口1031。通过设置所述静水井104，使得所述好氧室12内的水在进入澄清室13之前，能适当沉降水中所含的泥沙等杂质，提高澄清效果。

为便于日常操作，优选在所述罐体1的顶部安装有一检修口17。该检修口又称为人孔，该检修口17对应与所述缺氧室11、好氧室12以及澄清室13的部分区域相通，供日常的检查及维修作业等使用，方便实用。

参见图1，本实用新型提出的集成化一体式污水处理设备，在实施应用时，其具体工作过程如下：

首先，通过所述进水管14将未处理的(比如来自居住区或小型商区)原水污水引入所述罐体1的缺氧室11内，在缺氧环境的所述缺氧室11内，由于所述缺氧室11内的溶解氧含量很低，能促进了厌氧脱氮微生物的代谢，将污水中的厌氧微生物从厌氧菌和兼性菌中选择出来，同时，所述过滤器2能将污水中不能被厌氧菌消化的、未经处理的物质(比如颗粒有机物)去除，并将过滤后的污水由所述导流管21输送至所述好氧室12内，实现一级过滤；

其次，在所述好氧室12内，通过所述固定膜反应器3上的固定膜介质，可以提供足够的表面积，能促进微生物生长和附着，而所述鼓风机4通过风管41将压缩空气输送至空气分散器42，并注入好氧池12内，从而提高使所述好氧室22中的氧气含量，利于混合液充分混合，能提高好氧菌分解有机物质的效率，以进行二级过滤；

最后，经过前述处理后，水流由开口1031进入静水井104，再由所述输水管16流至所述澄清室13中，将水中的杂质做进一步的重力沉降后，由所述出水管15排出，而所述澄清室13中沉降的污泥经所述导污管51回流至所述好氧池12内，促进所述好氧室12中微生物的处理。

在实际使用时，本实用新型的罐体除图示的垂直放置外，还可以横向放置，形成卧式处理罐，所述罐体可采用聚乙烯塑料、或钢丝网骨架结合塑料制成，其端部可设置成半球形；本实用新型可以包括其他的处理方式，如线紫外线消毒系统，用于监测水位、控制污水在三个室间流动的电控单元。此外，由于罐体中物质的腐蚀性，上述涉及的所有内部管道和相关的部件优选是由塑料、钢塑或类似的抗腐蚀性的材料、抗腐蚀金属等制成；

另外，还可设置一集装箱，并将所述罐体安置在集装箱中，隔热材料置于罐体和集装箱之间，隔热材料包括密闭式聚氨酯泡沫保温材料，以满足低温的工作环境。

本实用新型提出的集成化一体式污水处理设备，其轻便，易于组装，通过在罐体内设置厌氧室、好氧室以及澄清室，在厌氧室设置过滤器，以拦截大颗粒有机物，同时使污水中的厌氧细菌能够在这一区域降解水中有机物；在所述好氧室内设置固定膜反应器，并利用鼓风机、空气分散器提供压缩空气，使好氧微生物在这一区域进一步降解水中有机污染物；水中的杂质在澄清区做进一步的澄清达标后，可通过出水管排放，剩余污泥则通过排泥泵外排处理。由此，本实用新型提高了对污水的处理能力，并可以服务于家庭、写字楼、市政、工业和农业等各个领域。

以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。