一种一体化污水处理装置的制作方法

本实用新型涉及污水处理领域，特别是涉及一种一体化污水处理装置。

背景技术：

在污水处理领域，生活污水处理技术主要为厌氧——缺氧——好氧的传统活性污泥法，通常停留时间长，池体容积大，智能化程度低、固废产量较高、处理效果不稳定等局限。城镇农村地区的中小型生活污水还有一大部分处于不处理直排的情况，要建立区域内的污水处理厂，需要大量的土地、大量的资金，繁琐的管网铺设，还要经过漫长的建设区及投产区才能见效果。

为了适应城镇农村地区的中小型生活污水的处理，一般采用水箱来解决，钢板水箱由于其承载能力强及使用寿命长的特性被广泛的应用。现有的钢板水箱制作大部分是采用焊接的工艺非标制作，通常需较厚的钢板材料，成本较高，且大部分在工厂里焊接完成，体积庞大，运输吊装成本高，焊接人为因素影响大，容易腐蚀，造成水箱损坏。在环境保护越来越被重视的今天，污水处理行业的发展将迈向标准化，特别需要一个标准化水箱制作的工艺，耐压能力更强且能实现现场拼装的功能。

以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本实用新型的构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

技术实现要素：

本实用新型目的在于提出一种一体化污水处理装置，以解决上述现有技术存在的不易拼装的技术问题。

为此，本实用新型提出一种一体化污水处理装置，包括箱体，以及设于所述箱体中的第一水箱、第二水箱、控制间和污水处理系统，所述箱体包括可拆卸的底板、侧板和隔板，所述底板和所述侧板通过折边围合成所述箱体，所述隔板于所述箱体内隔离出所述第一水箱、第二水箱和控制间，所述箱体顶部设有太阳能发电模块。

优选地，本实用新型还可以具有如下技术特征：

所述折边设于所述侧板的板体外缘，所述折边包括第一折合部和第二折合部，以及开设于所述第一折合部上的连接孔，所述第一折合部弯折凸起于所述板体的边缘上，所述第二折合部弯折凸起于所述第一折合部的边缘上，通过所述第一折合部上的所述连接孔与所述底板、所述侧板或所述太阳能发电模块相连。

所述太阳能发电模块设在所述第二水箱和所述第一水箱的顶部。

所述太阳能发电模块包括支架和太阳能板，所述支架与所述侧板顶部相连，所述太阳能板设于所述支架上。

所述污水处理系统包括生物纳米膜模块，所述生物纳米膜模块中设有至少一组由纳米级的微孔片式膜片串联而成的膜片模组。

所述污水处理系统包括产水模块，所述产水模块包括用于分离所述产水模组中的空气的气水分离器、抽气泵及抽气控制阀，以及用于产水的产水泵和产水控制阀，所述气水分离器分别与所述抽气泵和产水泵相连，所述抽气控制阀设于所述抽气泵与所述气水分离器之间，所述产水控制阀设于所述生物纳米膜模块与所述气水分离器之间。

所述污水处理系统包括集搅拌、供氧、气提功能于一体的供氧气提组，所述供氧气提组包括用于供气供氧的风机，和用于搅拌的布气装置，以及用于处理液提升的气提装置，所述气提装置包括气提管、提升管和设于所述气提管上的气提电动阀，所述布气装置设于所述第一水箱和第二水箱底部，所述提升管设于所第一水箱中，所述气提管设于所述第一水箱底部，所述气提管与所述提升管一端的负压入水口相连，所述布气装置和所述气提装置均由所述风机供气。

所述控制间位于所述第一水箱和所述第二水箱之间。

所述第二水箱包括至少一个的隔间。

所述控制间顶部设有至少一个的排气口。

本实用新型与现有技术对比的有益效果包括：本实用新型的箱体为可拆卸的形式，相比于现有技术的焊接而言，通过折边进行底板与侧板之间的连接，对制作加工箱体的板体的厚度要求降低，节约了加工成本，通过可拆卸式箱体，农村城镇农村地区的中小型生活污水的处理可不受地域限制，方便运输，可短时间内同步安装投产，折边的设置可以提高箱体的强度，延长箱体的使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型具体实施方式一的系统结构示意图。

图2是本实用新型具体实施方式一折边制作过程的示意图。

图3是本实用新型具体实施方式一弯折成功后的折边示意图。

图4是本实用新型具体实施方式一的气提装置的示意图。

1-进水口，2-第一水箱，3-格栅装置，4-布气装置，5-液位开关，6-气提管，7-提升管，8-设定液位，9-气提电动阀，10-风机，11-填料层，12-活性污泥，13-第二水箱，14-污泥回流管，15-生物纳米膜模块，16-产水真空泵，17-排放管，18-气水分离器，19-产水控制阀，20-抽气控制阀，21-抽气泵，22-太阳能发电模块，23-支架，24-太阳能板24，25-逆变器，26-控制间，27-控制系统，28-排气口，29-负压入水口，30-折边，31-第一折合部，32-连接孔，33-第二折合部，34-第一道折线，35-第二道折线，36-侧板，37-底板，38-隔板。

具体实施方式

为便于准确理解，以下是后文中将出现的技术术语的准确定义：

“COD”是指：化学需氧量。

下面结合具体实施方式并对照附图对本实用新型作进一步详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本实用新型的范围及其应用。

参照以下附图1-4，将描述非限制性和非排他性的实施例，其中相同的附图标记表示相同的部件，除非另外特别说明。

实施例一：

本实施例中，如图1-4所示的一体化污水处理装置，包括箱体，以及设于所述箱体中的第一水箱2、第二水箱13、控制间26和污水处理系统，所述箱体包括可拆卸的底板37、侧板36和隔板38，所述底板37和所述侧板36通过折边30围合成所述箱体，所述隔板38于所述箱体内隔离出所述第一水箱、第二水箱和控制间，所述箱体顶部设有太阳能发电模块。

如图2-3所示，原材料采用4～6mm的钢板，按预定的要求冲压成标准型的钢板，尺寸可以为2m×1m、1m×1m、1m×0.5m、0.5m×0.5m，通过裁剪划线获得折边30，所述折边30设于所述侧板36的板体外缘，所述折边30包括第一折合部31和第二折合部33，以及开设于所述第一折合部31上的连接孔32，所述第一折合部31弯折凸起于所述板体的边缘上，所述第二折合部33弯折凸起于所述第一折合部31的边缘上，通过所述第一折合部31上的所述连接孔32与所述底板37、所述侧板36或所述太阳能发电模块相连，本实施例中，根据划线获得的第一道折线34和第二道折线35，先将钢板的第一道折线34按相同方向90度的折弯，折边长80mm，再将折好的边按第二道折线35按向心再90度对折边，折边长20mm，两道折边30相互垂直，模块制作即完成，同时，安装时外加防水橡胶垫即可实现两两无渗漏拼接，结构更密封更可靠，结构比焊接更密封更可靠，两道相互垂直折边30在两两组合成水箱后，相当于转化成水箱的加强筋，能极大的加强水箱的抗压强度。实践证明，采用本实施例的制作工艺，4mm钢板的强度能比普通焊接工艺8mm钢板的强度更大，所以材料更省，还能实现流水线制作，人工成本更低，效率更高；且使用拼装的模式，运输安装简便，且运用更灵活，可转场利用，扩展性强。

本实施例中，如图1所示，本实施例的污水处理系统，包括第一水箱2、第二水箱13和控制间26，以及起控制管理作用的供氧气提组、产水模组、控制系统27和传感系统，第一水箱主要用于对污水进行缺氧处理，第二水箱用于对缺氧处理后的处理液进行好氧处理，其中第一水箱2内在进水口1位置处，设置有格栅装置3，这里也可以根据实际情况将格栅装置3设置成自动格栅机或格栅网，格栅装置3目的是拦截污水中的漂浮物、毛发等杂物，以对污水进行过滤预处理。因污水是非均质均量的排放性质，首先需要第一水箱2进行水质水量的调节，才能保证系统稳定连续的运行；在第一水箱2底部设布气装置4和气提管6，所述提升管7设于所述第一水箱2中，所述气提管6设于所述第一水箱2底部，所述气提管6与所述提升管7一端的负压入水口29相连，设于第一水箱2中的传感系统包括液位开关5，如图4所示，当第一水箱2的液位到达设定液位8时，气提电动阀9会自动开启，气提管6的强力气流使提升管7内部形成负压，管底周边的水流会通过负压入水口29吸入提升管7提升至下一单元，由低噪声回转式风机10供气。这种设计不仅节省了提升泵，可变动的液位还起到了调节水量的功能，可承载高峰时期大水量的冲击。

第一水箱2内设有1.5～2m高的半软性组合填料层11，同时往第一水箱2里投加2000～3000mg/L浓度的活性污泥12，通过风机10控制溶氧量0.5mg/L左右，促使缺氧菌及缺氧微生物的生长，形成丰富的生物膜负载在填料上，污水中的有机污染物透过这种生物膜后，由于微生物的代谢过程被大部分降解，COD将大幅下降，COD去除率可达60％～70％，容积负荷高。

本实施例中，所述第一水箱2的顶部与所述第二水箱13顶部之间设有污泥回流管14，第一水箱2还可以去除总氮和氨氮，第二水箱13的硝化污泥通过污泥回流管14回流，形成硝化反硝化的循环，能去除大部分的氨氮和总氮，污泥回流采用溢流的方式，省掉回流泵，保证24小时无动力回流。

第一水箱2水力停留时间4h左右，其处理完的污水由气提装置提升至第二水箱13，第二水箱13中设有生物纳米膜模块15，其中生物纳米膜模块15包括若干组由纳米级的微孔片式膜片串联而成的膜片模组，可根据处理的负荷进行设置，微孔片式膜片的是通过有机材料改性的聚偏氟乙烯制成，底部设两组布气装置4，通过连通风机10保持第二水箱13的好氧环境，溶解氧保持在4～6mg/L左右，投加2000～3000mg/L浓度的活性污泥12，两组布气装置4设定1～2min自动交替运行，这种模式供氧，不仅节省能耗，而且搅拌供氧更均匀，防止存在死角。生物纳米膜因其特殊的结构拥有巨大的比表面积，其表面的好氧微生物种群会比一般的生物膜更丰富，数量更多，污水在这些微生物的代谢作用下，能去除剩余的大部分的有机污染物及总磷，且生物纳米膜模块15因为具有纳米级的过滤功能，不仅可以完全截留微生物使其保持生物多样性外，还能截留部分大分子有机物，COD去除率可达80％左右，总磷去除率可达90％左右。

根据进污水负荷的差异，水力停留时间设定为6～8h，同时第二水箱13中也设有液位开关5，设定液位8达到设定的程序要求时，处理完的水通过生物纳米膜产水模块排放，产水模块通过产水真空泵16经排放管17自动抽吸至排放点，处理出水较清澈，悬浮物和浊度接近于零，细菌和病毒也被大幅去除，可完全达到国家一级排放标准。而且，无二次污染产生，能真正做到零排放，本实施例中，排放的污水数据为：出水COD≤25，总氮≤4.5，总磷≤0.5，指标达到污水综合排放标准一级A标以下，无二次污染物产生。

本实施例中因为生物纳米膜模块15与产水真空泵16必须是在负压状态下连接才能保证连续产水，若意外的断电停机或机器故障，空气容易进入连接管道，造成产水流量不足或无法抽吸的状况，所以在产水模块中增加气水分离器18，不锈钢制成的全封闭罐体，所述气水分离器18设于所述产水真空泵16的上游，与所述生物纳米膜模块15相连；所述抽气泵21与所述气水分离器18相连，所述气水分离器18与所述抽气泵21之间的连接管上设有所述抽气控制阀20，所述气水分离器18上游的连接管上设有所述产水控制阀19。气水分离器18内部设液位计，当检测到不是满液位时，说明里面有空气进入，液位信息由PLC(控制系统27)联动产水真空泵16，关闭产水控制阀19，自动停止产水，同时抽气控制阀20就会自动开启，阀门全开后，抽气泵21跟着联动，将气水分离器18内空气由其顶部连接的管道抽走，当空气抽干后，气水分离器18会恢复满水状态，这时，抽气泵21和抽气控制阀20将依次关闭，打开产水控制阀19，然后产水真空泵16启动，持续自动的产水。

本实施例从节能环保的理念出发，在水箱顶部设置太阳能发电模块22，太阳能发电模块22的装机容量12kw，处理系统的开机容量10kw，装置顶部设置的太阳能发电模块，充分利用立体空间，节省占地面积，太阳能板的支架23与水箱顶部的四条边的折边30用螺栓锁死，与底部的水箱协同成一体，相当于增加了水箱内的x、y轴方向的拉杆，使水箱强度提升，太阳能发电模块22包括设在水箱上的支架23，以及设在支架23上的太阳能板24，设在顶部的太阳能发电模块22相当于水箱的顶板，不仅起到防坠作用，还能防止树叶、胶袋等杂物飘入水箱，影响系统正常运行。本实施例的太阳能发电模块22经逆变器25将直流电转换成交流电，连接控制间26内的控制系统27，即可实现电量自供自用，无需接入电网，节能环保，所以也不受地域的限制。

本实施例中，在控制间26部分的顶盖上设有若干合理的排气口28，保持控制间空气流通，控制系统27可以实时监测系统的运转情况，能实现24小时无人运转。

考虑设备管道布局合理美观的原则，将控制间26设置于所述第一水箱和所述第二水箱之间，所有机电设备紧凑的摆放在一起。

本实施例中，可以根据实际情况在所述第二水箱划分至少一个的隔间，以方便清洗，本实施例中为一个。

本领域技术人员将认识到，对以上描述做出众多变通是可能的，所以实施例和附图仅是用来描述一个或多个特定实施方式。

尽管已经描述和叙述了被看作本实用新型的示范实施例，本领域技术人员将会明白，可以对其作出各种改变和替换，而不会脱离本实用新型的精神。另外，可以做出许多修改以将特定情况适配到本实用新型的教义，而不会脱离在此描述的本实用新型中心概念。所以，本实用新型不受限于在此披露的特定实施例，但本实用新型可能还包括属于本实用新型范围的所有实施例及其等同物。