一体化污水处理设备的制作方法

本实用新型涉及一体化污水处理设备，属于环境工程和废水处理领域。

背景技术：

随着我国城市化进程的加速发展，小城镇污水处理技术及设备已成为各界研究和应用的热点。然而大量未经处理的小城镇生活与工业污水流入江河、湖泊或地下水中，将会给水体造成严重污染，对渔业用水、生活用水等产生影响。因而，小城镇污水污染已成为制约我国新农村建设的重要因素之一。小城镇污水一般包括生活污水、养殖废水和少量乡镇企业废水，这类水的主要特点是可生化性较好，但同时氮磷含量也较高。作为水体富营养化的决定性因素，水体中氮、磷的过量积累将会引起藻类及其它浮游生物迅速繁殖、水体溶解氧下降，进而导致水质恶化甚至水体黑臭现象。因此控制小城镇污水中磷的排放浓度尤为重要，我国制定并严格执行的《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)明确要求，在2006年1 月1日以后所有新建、扩建的污水处理厂的尾水综合排放按照一级A的标准执行，即 TP≤0.5mg/L，而原先执行的一级B标准的TP≤1.0mg/L。

目前，目前我国小城镇生活污水处理率偏低，一体化污水处理装置因其建设和运行成本便宜、占地面积小以及运行管理简便，因而在城市排水管网不能到达的地区开发一体化处理工艺及装置有广阔的发展前景和推广空间。通常，小型城镇污水处理装置进行就地处理，其工艺主要为接触氧化法、改进型活性污泥法、间歇式活性污泥法和膜生物反应器等方法。但由于直接利用这些工艺往往会造成投资大、运行费用高、缺乏管理，这些工艺对分散型生活污水的针对性并不强。并且这些工艺一般只注重COD，BOD₅等一类有机物的去除，不能很好的对污水进行脱氮除磷处理，排出的氮磷等营养元素，会造成受体水体的富营养化。

技术实现要素：

为了克服现有技术存在的问题，本实用新型提供一种不仅能去除COD，BOD，SS，TN，而且能高效去除TP的一体化污水处理设备。

本实用新型的第一个目的是提供一体化污水处理设备，所述设备包括厌氧区、缺氧区、好氧区、沉淀区；厌氧区与缺氧区采用倒置U型管联通；好氧区和缺氧区合为一体，上面为好氧区，下面为缺氧区，中间用折行板隔开；缺氧区内设有搅拌装置，好氧区内含有曝气装置。

在一种实施方式中，厌氧区、缺氧区、好氧区、沉淀区的组合，称为功能区。

在一种实施方式中，沉淀区采用斜板沉淀，斜板倾角相对于水平面倾斜45°。

在一种实施方式中，所述曝气装置为纤维软管曝气装置。

在一种实施方式中，所述曝气装置为可提式纤维软管曝气装置。

在一种实施方式中，所述一体化污水处理设备还包括设置在沉淀区后端的过滤池。

在一种实施方式中，所述过滤池中设有多层滤料。

在一种实施方式中，所述过滤池中滤料，底层滤料为石英砂和硅酸钙的混合物，中间层滤料为生物陶粒，顶层滤料为细沙石。

在一种实施方式中，所述过滤池中中底层滤料、中间层滤料、顶层滤料的高度比为1:1:1。合理的用量比，能够更加有效地处理污水。

在一种实施方式中，所述一体化污水处理设备，还包括设置在厌氧区前端的格栅、调节池、初沉池。

本实用新型的优点：

本实用新型的设备功能区由厌氧区、缺氧区、好氧区及沉淀区组成。(1)功能区最左边为厌氧区，厌氧区和缺氧区之间采用到U型管联通；好氧区和缺氧区合为一体，上面为好氧区，下面为缺氧区，中间用折行板隔开，氧气流通受阻，缺氧环境更容易形成；缺氧区内设有搅拌装置，混合均匀，提前配合好氧区脱氮除磷，将大分子有机颗粒分解成小分子有机颗粒，提高废水的可生化性；缺氧区上面是好氧区，设有曝气装置，可根据需要自由调节曝气装置在水中的深度，且通过控制可提式纤维软管曝气装置气流量大小，可大大提高除磷效果；好氧区和厌氧区之间用折行板物理性隔开，污水通过折行方式进入好氧区，能够有效控制水力停留时间，并且两者之间可直接进行污水处理交换，交换形式及量的大小是依靠搅拌器的控制来实施，因此节省能耗。当搅拌器运转时，湍流增强，好氧区与缺氧区混合程度增强；当搅拌器停止运转时，两区之间的混合程度较低。(2)功能区尾端设有沉淀区，采用斜板沉淀，斜板倾角相对于水平面为45°，沉淀效果最佳；污泥可自滑回流至缺氧区，一方面提高了功能区的污泥浓度，提高反应效率；另一方面，回流的污泥进入功能区中继续消化分解，减少排泥量，可缓解污泥处置问题。(3)曝气装置不是一般的鼓风和机械曝气，而是采用纤维软管曝气，上面的五个浮子通过浮力将软管控制在某一水深处，可根据需要自由调节曝气装置在水中的深度，需要更换软管时，将浮子和拉绳提出水面即可，不需要进行拆卸维修。(4) 好氧区与缺氧区集成一体，设备结构紧凑，占地面积相对较少且运行操作简便。(5)PAOs(聚磷菌)在厌氧池有效地利用碳源，充分释磷，从而提高除磷效率。(6)过滤池中水下往上流通，里面设有多层滤料，低层滤料为石英砂和硅酸钙的混合物，中间层滤料为生物陶粒，顶层滤料为细沙石。过滤池中的滤料一方面通过化学反应，将PO₄^3-沉淀下来；另一方面，滤料具有较大的表面积因为具有较强的物理吸附能力，可以吸附污水中的COD和SS、氮磷等；第三方面滤料供微生物附着，形成复杂的微生物生态系统，可进一步提高出水标准。

附图说明

图1：一体化污水处理设备的功能区简图；1进水管、2厌氧区、3曝气装置、4好氧区、5折行板、6缺氧区、7搅拌装置、8沉淀区、9过滤池、10出水管；

图2：一体化污水处理设备用于污水处理的流程图。

具体实施方式

实施例1

如图1所示，为本实用新型的一体化污水处理设备。

所述设备包括厌氧区2、缺氧区6、好氧区4、沉淀区8；厌氧区2与缺氧区6采用倒置U型管联通；好氧区4和缺氧区6合为一体，上面为好氧区4，下面为缺氧区6，中间用折行板5隔开；缺氧区6内设有搅拌装置7，好氧区4内含有曝气装置3。厌氧区2、缺氧区6、好氧区4、沉淀区8的组合，称为功能区。

沉淀区8采用斜板沉淀，斜板倾角相对于水平面为45°。

所述曝气装置3为可提式纤维软管曝气装置。

所述一体化污水处理设备还包括设置在沉淀区8后端的过滤池9。

所述过滤池9中设有多层滤料。所述过滤池中滤料，底层滤料为石英砂和聚合氯化铝的混合物，中间层滤料为生物陶粒，顶层滤料为细沙石。

实施例2：

本实用新型的一体化污水处理设备，包括厌氧区2、缺氧区6、好氧区4、沉淀区8；厌氧区2与缺氧区6采用倒置U型管联通；好氧区4和缺氧区6合为一体，上面为好氧区4，下面为缺氧区6，中间用折行板5隔开；缺氧区6内设有搅拌装置7，好氧区4内含有曝气装置3。厌氧区2、缺氧区6、好氧区4、沉淀区8的组合，称为功能区。此外，还包括设置在厌氧区前端的格栅、调节池、初沉池。

如图2所示，为本实用新型的一体化污水处理设备用于污水处理的流程图。污水先进入格栅，截留去除污水中较粗大悬浮物和漂浮物；再经过调节池；然后经过初沉池，降低后续功能区处理的有机负荷；再进入功能区进行生化反应，进一步去除COD、BOD、SS、TN、 TP，并经过沉淀区、过滤池后直接出水。

本实用新型的一体化污水处理设备的功能区最左边为厌氧区，厌氧区和好氧区之间采用到U型管联通；好氧区和缺氧区合为一体，上面为好氧区，下面为缺氧区，中间用折行板隔开，氧气流通受阻，缺氧环境更容易形成；缺氧区内设有搅拌装置，使污水混合均匀，提前配合好氧区脱氮除磷，将大分子有机颗粒分解成小分子有机颗粒，提高了废水的可生化性；缺氧区上面是好氧区，设有曝气装置，且通过控制纤维软管曝气，可大大提高除磷效果；好氧区和厌氧区之间用折行板物理性隔开，污水通过折行方式进入好氧区，并且两者之间可直接进行污水处理交换，交换形式及量的大小是依靠搅拌器的控制来实施，相比一般装置节省了约35％的能耗。功能区尾端设有沉淀区，采用斜板沉淀，斜板倾角相对于水平面为45°，颗粒物能很快沉降下来；污泥可自滑回流至缺氧区，一方面提高了功能区的污泥浓度，提高反应效率；另一方面，回流的污泥进入功能区中继续消化分解，减少排泥量，可缓解污泥处置问题。采用纤维软管曝气，上面的五个浮子通过浮力将软管控制在水深约0.2m处；另外，沉淀区可投加除磷药剂改性硅酸钙。过滤池中的水下往上流通，里面设有三层滤料，底层滤料为石英砂和硅酸钙的混合物，中间层滤料为生物陶粒，顶层滤料为细沙石。

虽然本实用新型已以较佳实施例公开如上，但其并非用以限定本实用新型，任何熟悉此技术的人，在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可做各种的改动与修饰，因此本实用新型的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。