一种微动力生活污水净化装置的制作方法

本实用新型涉及污水处理技术领域，具体涉及一种微动力生活污水净化装置。

背景技术：

我国人均可再生淡水资源仅为世界平均水平的三分之一，淡水消费量占水资源总量的比重为22％，远高于世界平均水平的9％。我国人均可再生淡水资源在所有国家中排名位于倒数15位左右。

另外，随着我国城市化、工业化进程的加速，全国废水的排放量也逐年增加，导致自然水体不断恶化，水资源污染形势仍十分严峻。根据我国环境保护部公布的《2013年中国环境状况公报》显示，2013年全国地表水总体为轻度污染。在长江、黄河、珠江等十大流域的国控断面中，ⅰ-ⅲ类、ⅳ-ⅴ类和劣ⅴ类水质断面比例分别为68.9％、20.9％和10.2％；水质为优良、轻度污染、中度污染和重度污染的国控重点湖泊(水库)比例分别为60.7％、26.2％、1.6％和11.5％；富营养、中营养和贫营养的湖泊(水库)比例分别为27.8％、57.4％和14.8％；而在地下水环境质量的监测显示，水质优良的监测点比例仅占10.4％，良好的监测点比例为26.9％，较好的监测点比例为3.1％，较差的监测点比例为43.9％，极差的监测点比例为15.7％。而根据2014年4月我国国土资源部公布的《2013年中国国土资源公报》，地下水质为较差和极差的占比合计约60％。

因此，我国水资源紧张、水污染治理形势严峻与国民经济持续增长、人民生活水平逐渐提高之间的矛盾日益凸显，水体污染、水资源短缺已经成为我国经济社会实现可持续发展的严重制约因素。国家和政府也先后出台了多项措施和政策鼓励环境保护产业的发展，党的十八大提出了“生态文明”、“美丽中国”的环保新概念。国家对环保行业的重视程度和支持力度不断提升，污水处理行业也得到了快速发展。

国家环保局发布的《城镇污水处理厂污染物排放标准》征求意见稿，首次提出特别排放限值(特别排放限值总体与《地表水环境质量标准》(gb3838-2002)ⅳ类水体水质要求相当(总氮除外)，可以满足生态环境敏感区对污水处理厂排放控制的需求。同时，氨氮和总氮指标提出了为满足水体富营养化控制需求的限值)。此次修订同时提出了对于敏感区域适用的特别排放限值，规定生态环境敏感区的污水排放需提高至地表水iv类水质要求。特别排放限值中要求处理出水cod浓度不高于30mg.l，ss浓度不高于5mg.l。由此，国内大多数污水处理厂现有的工艺流程已经无法满足新的水质要求，必须要进行优化改造。

修订版的排放标准取消了基本控制项目的三级排放标准，并且要求自2016年7月1日起，新建城镇污水处理厂执行一级a标准。自2018年1月1日起，敏感区域内的现有城镇污水处理厂执行一级a标准；生态环境脆弱敏感区的污水处理厂执行特别排放标准。

我国大部分污水处理厂采用氧化沟、a2/o、sbr等传统工艺的活性污泥处理方法，出水仅能达到城镇污水处理厂污水二级排放标准城镇污水处理厂污水二级排放标准。而膜技术利用高效的分离技术，出水水质可以稳定的达到地表水iv类水质标准，远远高于目前污水排放的一级a的标准。其中mbr、cmf及浸没式膜技术(smf技术)将具备大量应用于未来污水厂处理提标改造的技术条件。

目前存在的污水处理或净化装置，要么单一采用填料微生物挂膜净化方式，要么单一采用mbr膜过滤净化方式，因此存在净化效果相对较差的缺点，再者，现有采用mbr膜过滤的净化装置，其整体结构复杂，需要单独布置产水自吸泵、反洗水泵和液位控制器等部件，这一定程度上提高了运行成本。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种微动力生活污水净化装置，以便提高对污水的净化效果，同时降低运行成本。

本实用新型通过以下技术手段解决上述问题：一种微动力生活污水净化装置，包括化粪池和处理筒；所述化粪池的一端设置有污水入口，化粪池内设置有提升泵，提升泵外部罩设有提篮格栅；所述处理筒包括外筒体和内筒体，所述外筒体与内筒体在底部形成连通区，外筒体与内筒体之间为无氧区，连通区和内筒体内部均为有氧区，所述无氧区和有氧区内均填充有球型填料；所述提升泵的出水口通过进水管与无氧区连通，所述外筒体底部通过排泥管与化粪池连通，所述排泥管上设置有排泥电磁阀，所述内筒体内部设置有叠片式mbr膜过滤器，所述叠片式mbr膜过滤器的产水端连接有延伸至外筒体外部的出水管，叠片式mbr膜过滤器与出水管的连接处通过阀门连接有气提管，叠片式mbr膜过滤器的下方设置有曝气管，所述曝气管、气提管和出水管上分别设置有曝气调节阀、气提调节阀和产水调节阀，所述曝气管和气提管均与外界的供气装置连通。

进一步，所述供气装置为设置在处理筒顶部的风机或气泵。

进一步，所述进水管的底部与提升泵的出水口连通，顶部与外筒体侧壁靠近顶部的位置连接，所述排泥管的底部与化粪池连通，顶部与外筒体侧壁靠近底部的位置连接。

进一步，所述化粪池内通过隔板分隔成多个格室。

进一步，所述曝气管与内筒体底部之间的间距为50-100mm。

本实用新型的有益效果：

1、一方面，本申请将填料微生物挂膜净化与浸没式mbr膜过滤净化有效结合起来，大大提高了对污水的净化效果，另一方面，采用气提式产水和空气反吹的方式对膜组件进行反吹冲洗，气提和反吹冲洗共用管件和阀门件，无需额外设置产水自吸泵、反洗水泵和液位控制器等构件，使得该装置具有整体结构简单、占地少、投资省、能耗低、运行费用低、管理方便等优点，十分适合无人值守的散户型生活污水处理。

2、通过投加球型填料方便生物菌种挂膜，同时降低了mbr膜过滤器的污泥负荷。

3、采用浸没式膜技术，凭借其通量高、占地小、运行成本低、可实现单支组件插拔等优点，更加灵活体现了膜系统的集成化、装备化，采用气提式产水的膜法技术实现低能耗低运行成本模式就地处理达标，直接排放，更加有利于污水处理系统的后期维护、检修。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为i-i示意图。

图中标号说明：

1--进水管、2--曝气调节阀、3--气提调节阀、4-产水调节阀、5--风机、6--出水管、7--球形填料、8--内筒体、9--外筒体、10--叠片式mbr膜过滤器、11--曝气管、12--排泥电磁阀、13--化粪池、14--提升泵、15--提篮格栅、16--隔板、17--排泥管、18--气提管、19--污水入口。

具体实施方式

以下将结合附图对本实用新型进行详细说明。

如图1-2所示，一种微动力生活污水净化装置，包括化粪池13、处理筒和叠片式mbr膜过滤器10。所述化粪池的一端设置有污水入口19，污水入口与入户收集官网连通，以便污水经收集管网流入化粪池，化粪池内通过隔板16分隔成多个格室，隔板可上下交替布置，隔板上形成使相邻格室连通的缺口，以便污水折返式流经各个格室，从而有利于提高对淤泥等的沉淀效果。化粪池末端的格室内设置有提升泵14，提升泵外部罩设有提篮格栅15，提篮格栅具有过滤作用，可以避免杂质等堵塞提升泵的进、出水口。所述处理筒包括外筒体9和内筒体8，所述外筒体与内筒体在底部形成连通区，外筒体与内筒体之间为无氧区，连通区和内筒体内部均为有氧区，所述无氧区和有氧区内均填充有球型填料7，球型填料为ppc生物载体填料，可用于同步硝化和反硝化，球型填料还方便生物菌种挂膜，从而降低了mbr膜过滤器的污泥负荷。所述提升泵的出水口通过进水管1与无氧区连通，具体来说，所述进水管的底部与提升泵的出水口连通，顶部与外筒体侧壁靠近顶部的位置连接。所述外筒体底部通过排泥管17与化粪池连通，所述排泥管上设置有排泥电磁阀12，具体来说，所述排泥管的底部与化粪池末端的格室连通，顶部与外筒体侧壁靠近底部的位置连接。所述叠片式mbr膜过滤器处于内筒体内部，所述叠片式mbr膜过滤器的产水端连接有延伸至外筒体外部的出水管6，叠片式mbr膜过滤器与出水管的连接处通过阀门连接有气提管18，叠片式mbr膜过滤器的下方设置有曝气管11，曝气管与内筒体底部之间的间距为50-100mm，曝气管不仅可以对有氧区进行曝气，而且叠片式mbr膜过滤器在曝气管的曝气流的冲击下会产生微小抖动，使污泥不易附着而堵塞膜片。所述曝气管、气提管和出水管上分别设置有曝气调节阀2、气提调节阀3和产水调节阀4，曝气调节阀、气提调节阀和产水调节阀可分别对曝气量、气提吹气量和产水量进行调节。所述曝气管和气提管均与外界的供气装置连通，所述供气装置为设置在处理筒顶部的风机5或气泵，本实施例中，采用风机作为气源。

具体使用时，污水经污水入口19流入化粪池内，化粪池可以对污水内的淤泥等进行沉淀，沉淀后的污水在提升泵14的提升作用下，经进水管自顶部流入缺氧区，随后依次流经缺氧区、连通区后流入内筒体内部，再经叠片式mbrm膜过滤器10过滤后从出水管流出，在整个过程中，污水不仅经过了微生物挂膜净化，而且经过了叠片式mbrm膜过滤式净化，大大提高了净化效果。

本申请的污水净化装置，采用气提式产水和空气反吹的方式对膜组件进行反吹冲洗，气提和反吹冲洗共用管件和阀门件，无需额外设置产水自吸泵、反洗水泵和液位控制器等构件，使得该装置具有整体结构简单、占地少、投资省、能耗低、运行费用低、管理方便等优点，十分适合无人值守的散户型生活污水处理。气提式产水的具体过程为：打开曝气调节阀、气提调气阀和产水调节阀，在曝气净化的同时，空气经气提管流向叠片式mbr膜过滤器的产水端，在空气的挤压作用下，净化水经出水管流出。反吹冲洗的具体过程为：关闭曝气调节阀和产水调节阀，打开气提调节阀，空气经气提管流向叠片式mbr膜过滤器，从而对mbr膜组件进行反吹冲洗。

本申请的污泥净化装置，打开排泥电磁阀12，可将处理筒内的污泥经排泥管排至化粪池内，以便避免污泥在处理筒内过量淤积。

本申请的污泥净化装置，当液位低于气提条件液位时，气提出水管不出水，液位达到预定要求时，开始产水，因此，可以省去液位控制器，进一步有利于节约运行成本。

为验证该装置的处理效果，将本净水装置用于湖南省某村庄，处理湖南省某农村生活污水，正常运行期间进出水水质的各项指标如下表1所示，通过表1可知，经好氧与mbr膜处理后的水能高效同步去除污水中cod、bod5、ss、n、p等污染物，经处理后的出水其中cod、bod5、ss、nh3-n，tp优于《城镇污水处理厂污染物排放标准》(gb18918-2002)一级a标准水质标准。满足了城镇与农村生活污水排放或回用的需求。

表1进出水水质的各项指标

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。