本发明涉及污水处理领域，尤其是一种利用自然风力的污水处理装置。
背景技术：
目前，随着工业的迅速发展，水环境污染加剧，特别是广大农村地区农民的环保意识薄弱，基础设施落后，每天有相当数量的生活污水未经处理直接排入自然水体，因此迫切需要一种简单价廉、运行成本低且处理能力能够容纳农村家庭污水排放量的单户型污水处理装置以缓解农村生活污水无序排放造成的水污染问题。集中的污水处理方式有其自身的局限性和弊端，巨大的基建投资费用和运行维护费用，不适用于居住较为分散农村地区要求。随着时代的进步、社会的发展，全世界都在积极倡导污水分散处理的思想，就地处理，就地回用，实现水平衡和水循环具有重大意义。由于我国是农业大国，农村人口多、居住分散、而且分布面广，因此，对农村生活污水的就地处理不容忽视。
中国发明专利cn1548207a公开了一种一体化无动力水力循环净化装置，其缺点是需要不断投加絮凝剂，结构复杂、运行成本高、难以稳定运行；中国专利cn104071947a公开了一种家用无动力组合式污水处理装置，其缺点占地面积大、臭味严重、处理效率低、并且受外界气候影响较大；中国专利cn101139132a公开了一种用以污水处理的生物滤塔，其缺点是通气效果差，装置极易形成厌氧状态，处理效果差、出水有异味。
技术实现要素：
为了解决上述现有技术中存在的不足，本发明提供一种利用自然风力的污水处理装置，设计合理、无耗能、出水效果好。
本发明提出的利用自然风力的污水处理装置，包括反应器本体，所述反应器本体连接有进气管、出气管、进水管及出水管，所述进气管的一端贯通于所述反应器本体的中上部，所述进气管的另一端为进气口，所述出气管的一端贯通于所述反应器本体的顶部，所述出气管的另一端设有无动力抽风机，所述进水管设于所述反应器本体的侧壁顶部，并于所述反应器本体内部的布水管连通，所述布水管上开设有若干个出水口，所述布水管下方从上到下依次设于蓄水层、通风层、生化反应层及纳污层，其中所述进气管与所述通风层连通，所述出水管与所述生化反应层连通。
作为优选，所述蓄水层占所述反应器本体总容积的25％～35％，所述通风层占所述反应器本体总容积的12％～18％，所述生化反应层占所述反应器本体总容积的30％～50％，所述纳污层占所述反应器本体总容积的12％～18％。
作为优选，所述蓄水层为亲水性矿物岩棉填料。
作为优选，所述亲水性矿物岩棉填料由玄武岩、石灰石及草木渣构成，其组分的重量百分比为：玄武石50％～70％，石灰石15％～25％，草木渣15％～25％。
作为优选，所述亲水性矿物岩棉填料的孔隙率为95％～98％。
作为优选，所述通风层为陶瓷鲍尔环填料。
作为优选，所述陶瓷鲍尔环填料的比面积介于100㎡/m3～150㎡/m3，堆积重量为20kgkg/m3～25kgkg/m3。
作为优选，所述生化反应层为草木灰改性颗粒填料。
作为优选，所述草木灰改性颗粒填料的比表面积介于8㎡/g～12㎡/g，总孔容介于0.012m3/g～0.018m3/g。
作为优选，所述纳污层采用大块草木灰改性烧结填料。
本发明提供的一种利用自然风力的污水处理装置，其有益效果在于：利用无动力风机通风使反应器内氧气充足，实现好氧、缺氧反应的顺利进行，提高降解效率；反应器内生物填料具有孔隙率高、亲水性好、截留效果好、易挂膜；设计合理、无耗能、出水效果好。
附图说明
图1是本发明利用自然风力的污水处理装置的结构示意图。
具体实施方式
为进一步说明各实施例，本发明提供有附图。这些附图为本发明揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本发明的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。
现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。
如图1所示，本实施例提出的一种利用自然风力的污水处理装置，包括反应器本体1，反应器本体1连接有进气管2、出气管3、进水管4及出水管5，其中，进气管2的一端贯通于反应器本体1的中上部，进气管2的另一端为进气口5，出气管3的一端贯通于反应器本体1的顶部，出气管3的另一端设有无动力抽风机6，使反应器本体1内浊气利用高空无动力抽风机6排出，新鲜空气由进气口进入，实现空气顺畅流通，为好氧微生物提供足够的氧气。进水管4设于反应器本体1的侧壁顶部，并于反应器本体1内部水平设置的布水管7连通，布水管7上开设有若干个出水口，污水由进水管4自流进入反应器本体1，无需水泵加压，避免了电耗及设备故障，通过水平布置的多孔布水管7布水，使污水均匀分布，污水自上而下通过整个反应器本体1，实现污染物的快速截流、降解，经过处理后的污水通过出水管排出。
在布水管7下方从上到下依次设于蓄水层8、通风层9、生化反应层10及纳污层11，其中进气管2与通风层9连通，出水管5与生化反应层10连通。蓄水层8占反应器本体1总容积的25％～35％，优选30％；通风层9占反应器本体1总容积的12％～18％，优选15％；生化反应层10占反应器本体1总容积的30％～50％，优选40％；纳污层11占反应器本体1总容积的12％～18％，优选15％。
本实施例中，蓄水层为亲水性矿物岩棉填料，亲水性矿物岩棉填料由玄武岩、石灰石及草木渣构成，其组分的重量百分比为：玄武石50％～70％，石灰石15％～25％，草木渣15％～25％，优选玄武石60％，石灰石20％，草木渣20％，经低温熔融、抽丝，再通过表面修饰，密度在60～80kg/m3之间，其孔隙率高，孔隙体积占97％，具有很好的亲水、蓄水、保水、挂膜、除臭能力，填料蓄水能力达到自身重量的6-8倍，在重力的作用下缓慢下渗，保障了水力停留时间，使空气如污水充分接触，冲氧后的污水以此流经过通风层、生化反应层。
通风层为陶瓷鲍尔环填料，陶瓷鲍尔环填料的比面积介于100㎡/m3～150㎡/m3，堆积重量为20kgkg/m3～25kgkg/m3，具有孔隙率大、防堵塞、支撑能力强、风阻小的特点。
生化反应层为草木灰改性颗粒填料，利用植物质锅炉燃烧后的炉渣颗粒，通过酸碱浸泡、表面腐蚀、功能基团修饰，改性后的填料的比表面积介于8㎡/g～12㎡/g，总孔容介于0.012m3/g～0.018m3/g，具有孔隙率大、生物可溶性好、易挂膜、生物量丰富等优点，填料并能析出矿物质、微量元素，补充污水中营养成分的不足、提高污水可生化性；生物膜以填料为核心形成类颗粒污泥的外层好氧、内层缺氧结构，提高化学需氧量cod(chemicaloxygendemand)去除率和脱氮除磷效果。
纳污层采用大块草木灰改性烧结填料，由颗粒填料通过粘接挤压成型，能很好的容纳上层脱落的污泥，利用微生物的內源呼吸作用，使污泥中的有机物进一步降解，达到污泥减量的目的；剩余污泥在进水量少或者无进水时间段，作为菌种保存，可以再次快速启动。
尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。