一种家用一体化污水净化设备的制作方法

本实用新型属于污水处理领域，具体而言，涉及一种家用一体化污水净化设备。

背景技术：

目前我国有250多万自然村，村庄人口约7.6亿，96％的村庄没有排水管道及污水处理系统，对于偏远地区分散的农村地区，铺设管网复杂、投资巨大，因此目前大多数农村都没有排道和污水处理系统，污水处理率低，大部分生活污水都随意排放或直接进入河流，生活污水已成为目前农村水体污染的主要污染源之一，使农村地区环境状况日益恶化，环境质量明显下降，直接威胁着广大农民群众的生存环境与身体健康，制约了农村经济的健康发展。此外农村地区污水量日变化系数大、地形复杂，布局分散，管网建设成本高、难度大，难以像城市一样进行污水收集，建设水厂或采用中型一体化设备集中处理。目前市场上一体化污水处理设备种类繁多，大多处理量在10-100吨，不适合农村分户使用，农村分户处理使用最多的产品为日本净化槽及国产净化槽产品，日本净化槽采用MBR技术，设备投资及运行费用高，在中国广大农村地区难以推广，为适应国情，国内衍生出一批国产净化槽产品，大部分采用传统的生化工艺，存在能量利用率低、处理效率低，出水水质不稳定等问题。

由以上分析可知，现有污水净化设备存在以下不足：

1、现有污水净化设备采用传统生化工艺，出水水质不稳定；

2、现有污水净化设备处理量大，设备规模大，运行成本高，不适合农村分户使用。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种家用一体化污水净化设备，能有效解决现有污水净 化设备出水水质不稳定的问题，同时还能解决现有污水净化设备规模大、运行成本高的问题。

为了解决以上问题，本实用新型提供了一种家用一体化污水净化设备，技术方案如下：

一种家用一体化污水净化设备，其特征在于：包括处理模块和风机模块，所述处理模块包括设备主体、第一隔板、第二隔板、第三隔板、第四隔板、第五隔板、微孔曝气管、气提回流管和膜组器；所述设备主体呈圆筒状设置，左右两侧面呈弧形设置，所述设备主体用于提供安装空间；所述第一隔板安装在所述设备主体内，所述第一隔板与所述设备主体的右侧面之间形成一级缺氧池；所述第二隔板与所述第一隔板呈平行设置，所述第二隔板与所述第一隔板之间形成好氧池；所述第三隔板与所述第二隔板呈平行设置，所述第三隔板与所述第二隔板之间形成二级缺氧池；所述第四隔板与所述第三隔板呈平行设置，所述第四隔板与所述第三隔板之间形成疏水性无泡曝气膜池；所述第五隔板与所述第四隔板呈平行设置，所述第五隔板与所述第四隔板之间形成沉淀池；所述第五隔板与所述设备主体的左侧面之间形成清水池；所述微孔曝气管包括导气管和多个曝气管，所述导气管安装在所述二级缺氧池内，多个所述曝气管与所述导气管相连，所述曝气管左侧位于所述疏水性无泡曝气膜池内，所述曝气管右侧位于所述好氧池内，所述曝气管上设有多个曝气孔，所述曝气孔分别位于所述疏水性无泡曝气膜池和所述好氧池内；所述气提回流管与风机相连，用于回流污泥；所述膜组器安装在所述疏水性无泡曝气膜池内，用于为好氧微生物提供曝气充氧；所述风机模块安装在所述处理模块的顶部，所述风机模块包括风机箱和所述风机，所述风机箱用于提供安装空间，所述风机安装在所述风机箱内，所述风机分别与所述微孔曝气管、所述气提回流管相连，用于提供空气。

如上述的家用一体化污水净化设备，进一步优选为：所述设备主体包括进水口和出水口，所述进水口位于所述设备主体的顶部，用于提供污水入口；所述出水口位于所述设备主体的左侧面上，用于出水。

如上述的家用一体化污水净化设备，进一步优选为：还包括提栏格栅，所述提栏格栅安装在所述进水口上，用于提供污水过滤。

如上述的家用一体化污水净化设备，进一步优选为：所述膜组器设有多组平行设置的安装架，所述安装架上设有疏水性PVDF膜。

如上述的家用一体化污水净化设备，进一步优选为：还包括第六隔板，所述第六隔板安装在所述沉淀池内，所述第六隔板与所述第四隔板呈平行设置，所述第六隔板与所述第四隔板之间形成预沉淀池。

如上述的家用一体化污水净化设备，进一步优选为：所述气提回流管包括第一气提回流管和第二气提回流管，所述第一气提回流管一端与所述预沉淀池相连，另一端与所述一级缺氧池相连；所述第二气提回流管一端与所述疏水性无泡曝气膜池相连，另一端与所述一级缺氧池相连。

如上述的家用一体化污水净化设备，进一步优选为：所述第一隔板、所述第三隔板和所述第六隔板中部设有圆孔；所述第二隔板和所述第四隔板上部设有圆孔；所述第五隔板顶部设有锯齿。

如上述的家用一体化污水净化设备，进一步优选为：还包括搅拌架，所述搅拌架安装在所述设备主体内，并与所述第一隔板、所述第二隔板相连，用于提供搅拌。

如上述的家用一体化污水净化设备，进一步优选为：还包括四个支架，四个所述支架安装在所述设备主体的底部，用于提供支撑。

如上述的家用一体化污水净化设备，进一步优选为：所述支架和所述设备主体采用热塑性弹性体材料制成。

分析可知，与现有技术相比，本实用新型的优点和有益效果在于：

1、本实用新型提供的家用一体化污水净化设备通过双级AO与高效无泡曝气技术有机结合，通过合理的空间分隔使其内部形成缺氧和好氧相交替的功能区，并通过无泡曝气技术进行供氧，采用气提回流技术实现污泥回流及污泥集中浓缩，使污水中的污染物得到较大程度的降解，从而使得本实用新型具有出水水质稳定、规模小、运行成本低的特点。

2、本实用新型提供的家用一体化污水净化设备通过设置热塑性弹性体材料的设备主体，能够有效避免物理磕碰和化学腐蚀对设备的损害，可以埋入地下或置于地面，适用于农村、学校、景区等未入管网的偏远地区及缺水地区的生活污水处理及回用，能耗低、抗冲击、操作简单、免维护，使得本实用新型 具有适用范围广的特点。

3、本实用新型提供的家用一体化污水净化设备通过设置高度模块化的处理模块和风机模块，可任意组合，安装快捷，美观实用，价格低廉，便于工厂批量生产，从而使得本实用新型具有安装便捷、便于生产的特点。

附图说明

图1为本实用新型提供的家用一体化污水净化设备内部示意图。

图2为本实用新型提供的家用一体化污水净化设备安装示意图。

图中：1-提栏格栅；2-第一隔板；3-一级缺氧池；4-好氧池；5-微孔曝气管；6-二级缺氧池；7-疏水性无泡曝气膜池；8-预沉淀池；9-沉淀池；10-清水池；11-第五隔板；12-第六隔板；13-第四隔板；14-膜组器；15-第二气提回流管；16-第一气提回流管；17-搅拌架；18-进水口；19-风机模块；20-设备主体；21-支架；22-出水口。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1和图2所示，一种家用一体化污水净化设备，主要包括处理模块和风机模块19，处理模块包括设备主体20、第一隔板2、第二隔板、第三隔板、第四隔板13、第五隔板11、微孔曝气管5、气提回流管和膜组器14；设备主体20呈圆筒状设置，左右两侧面呈弧形设置，设备主体20用于提供安装空间；第一隔板2安装在设备主体20内，第一隔板2与设备主体20的右侧面之间形成一级缺氧池3；第二隔板与第一隔板2呈平行设置，第二隔板与第一隔板2之间形成好氧池4；第三隔板与第二隔板呈平行设置，第三隔板与第二隔板之间形成二级缺氧池6；第四隔板13与第三隔板呈平行设置，第四隔板13与第三隔板之间形成疏水性无泡曝气膜池7；第五隔板11与第四隔板13呈平行设 置，第五隔板11与第四隔板13之间形成沉淀池9；第五隔板11与设备主体20的左侧面之间形成清水池10；微孔曝气管5包括导气管和多个曝气管，导气管安装在二级缺氧池6内，多个曝气管与导气管相连，曝气管左侧位于疏水性无泡曝气膜池7内，曝气管右侧位于好氧池4内，曝气管上设有多个曝气孔，曝气孔分别位于疏水性无泡曝气膜池7和好氧池4内；气提回流管与风机相连，用于回流污泥；膜组器14安装在疏水性无泡曝气膜池7内，用于为好氧微生物提供曝气充氧；风机模块19安装在处理模块的顶部，风机模块19包括风机箱和风机，风机箱用于提供安装空间，风机安装在风机箱内，风机分别与微孔曝气管5、气提回流管相连，用于提供空气。

具体而言，本实用新型提供的家用一体化污水净化设备通过设置一级缺氧池3、好氧池4、二级缺氧池6和疏水性无泡曝气膜池7，形成双级AO结构，通过设置微孔曝气管5能够进行高效无泡曝气，采用双级AO与高效无泡曝气技术有机结合，通过合理的空间分隔使其内部形成缺氧和好氧相交替的功能区，微孔曝气管5设有膜丝，膜丝可进行无泡曝气，膜丝为中空纤维膜，膜丝不仅能为微生物的生长提供载体附着面，而且能高效曝气，无泡曝气能够为微生物直接供氧，微生物高度富集在膜的表面，不会随着水体流失。污水在透氧膜周围流动，水体中的污染物在浓差驱动和微生物吸附等作用下进入生物膜内，经过生物代谢和增殖被微生物利用，使水体中的污染物同化为微生物菌体固定在生物膜上或分解成为无机代谢产物，从而实现对水体的净化，同时无泡曝气能够避免易挥发组分挥发造成的空气污染，不会由于表面活性剂的存在而产生泡沫，为出水稳定达标排放提供了有力的保证。本实用新型通过对处理模块的设置，设备紧凑，外形美观，运输方便，安装快捷，采用整体集成方式，成本低，能够有效解决运输安装等问题。适用于农村、学校、景区等未入管网的偏远地区进行污水处理；缺水地区的生活污水回用、雨雪水收集处理和其他分散性点源生活污水处理及回用，从而使得本实用新型具有出水水质稳定、规模小、运行成本低的特点。

为了本实用新型便于处理污水，如图2所示，本实用新型的设备主体20包括进水口18和出水口22，进水口18位于设备主体20的顶部，用于提供污水入口；出水口22位于设备主体20的左侧面上，用于出水。本实用新型通过 设置进水口18和出水口22，便于去污排泥，从而使得本实用新型具有污水处理方便的特点。

为了本实用新型便于过滤，如图1和图2所示，本实用新型还包括提栏格栅1，提栏格栅1安装在进水口18上，用于提供污水过滤。本实用新型通过设置提栏格栅1，便于在进水口18处对污水进行过滤，从而提高设备的污水处理效率，从而使得本实用新型具有过滤方便的特点。

为了保证本实用新型的出水水质，如图1所示，本实用新型的膜组器14设有多组平行设置的安装架，安装架上设有疏水性PVDF膜。本实用新型通过设置疏水性PVDF膜，便于清除污水中的有机物、泥沙等大分子杂质，其出水水质满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级B标准，从而使得本实用新型具有出水水质稳定的特点。

为了增强本实用新型的沉淀效果，如图1所示，本实用新型还包括第六隔板12，第六隔板12安装在沉淀池9内，第六隔板12与第四隔板13呈平行设置，第六隔板12与第四隔板13之间形成预沉淀池8。本实用新型通过设置预沉淀池8和沉淀池9，能够增强对水中杂质的沉淀效果，从而使得本实用新型具有沉淀效果好的特点。

为了本实用新型便于清理污泥，如图1所示，本实用新型的气提回流管包括第一气提回流管16和第二气提回流管15，第一气提回流管16一端与预沉淀池8相连，另一端与一级缺氧池3相连；第二气提回流管15一端与疏水性无泡曝气膜池7相连，另一端与一级缺氧池3相连。本实用新型通过设置第一气提回流管16和第二气提回流管15，便于对预沉淀池8和疏水性无泡曝气膜池7的泥水混合液进行回流，从而使得本实用新型具有高效脱氮的特点。

为了便于本实用新型内部污水流通，如图1所示，本实用新型的第一隔板2、第三隔板和第六隔板12中部设有圆孔；第二隔板和第四隔板13上部设有圆孔；第五隔板11顶部设有锯齿。本实用新型通过在第一隔板2、第二隔板、第三隔板、第四隔板13和第五隔板11上设置圆孔，便于污水在内部进行流通，从而使得本实用新型具有污水处理方便的特点。

为了提供本实用新型的污水处理效率，如图1和图2所示，本实用新型还包括搅拌架17，搅拌架17安装在设备主体20内，并与第一隔板2、第二隔板 相连，用于提供搅拌。本实用新型通过设置搅拌架17，便于一级缺氧池3和二级缺氧池6中充分进行反应，从而使得本实用新型具有污水处理效率高的特点。

为了本实用新型便于支撑，如图2所示，本实用新型还包括四个支架21，四个支架21安装在设备主体20的底部，用于提供支撑。本实用新型通过设置四个支架21，避免了设备主体20直接受力，有效提高本实用新型的使用寿命，从而使得本实用新型具有便于支撑的特点。

为了本实用新型坚固耐用，如图2所示，本实用新型的支架21和设备主体20采用热塑性弹性体材料制成。本实用新型通过采用热塑性弹性体材料制作设备主体20和支架21，能够有效避免物理磕碰和化学腐蚀对设备的损害，从而使得本实用新型具有坚固耐用的特点。

如图1和图2所示，下面对本实用新型的工作过程做详细说明：

污水从进水口18进入设备主体20中，经提栏格栅1进行过滤，污水在一级缺氧池3、好氧池4、二级缺氧池6和疏水性无泡曝气膜池7进行反应，本实用新型在一级缺氧池3和二级缺氧池6中对污水进行处理，能够有效对污水进行脱氮除磷，本实用新型在好氧池4、疏水性无泡曝气膜池7中对污水进行处理，能够有效去除污水中的有机物。本实用新型通过微孔曝气管5进行无泡曝气，微生物能够直接从透气膜或致密膜表面直接获得氧气，在保证了良好的氧利用率的同时为微生物的生长提供了栖息的场所，生物种类多样、食物链长、污泥量少，氧传递效率高、能耗低，能够进行同步硝化反硝化，生化效率高。设置第一气提回流管16和第二气提回流管15进行气提排泥，能有效排出污水中的污泥，设置风机提供风力，使得本实用新型能耗小，年处理费用低，可间歇运行，能够适应水质水量变化。本实用新型的处理模块和风机模块高度模块化，可任意组合，安装快捷，美观实用，价格低廉，便于工厂批量生产。

分析可知，与现有技术相比，本实用新型的优点和有益效果在于：

1、本实用新型提供的家用一体化污水净化设备通过双级AO与高效无泡曝气技术有机结合，通过合理的空间分隔使其内部形成缺氧和好氧相交替的功能区，并通过无泡曝气技术进行供氧，采用气提回流技术实现混合液回流及污 泥集中浓缩，使污水中的污染物得到较大程度的降解，从而使得本实用新型具有出水水质稳定、规模小、运行成本低的特点。

2、本实用新型提供的家用一体化污水净化设备通过设置热塑性弹性体材料的设备主体，能够有效避免物理磕碰和化学腐蚀对设备的损害，可以埋入地下或置于地面，适用于农村、学校、景区等未入管网的偏远地区及缺水地区的生活污水处理及回用，能耗低、抗冲击、操作简单、免维护，使得本实用新型具有适用范围广的特点。

3、本实用新型提供的家用一体化污水净化设备通过设置高度模块化的处理模块和风机模块，可任意组合，安装快捷，美观实用，价格低廉，便于工厂批量生产，从而使得本实用新型具有安装便捷、便于生产的特点。

由技术常识可知，本实用新型可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本实用新型范围内或在等同于本实用新型的范围内的改变均被本实用新型包含。