逆流快渗生态污水处理一体化设备的制作方法

本发明涉及生活污水处理领域，具体涉及一种逆流快渗生态污水处理一体化设备。

背景技术：

随着国家对环境保护的日益重视，各省相继推行出地方污水排放标准，目前常用的无动力污水处理工艺、二级生化处理工艺和设备很难达到较高的处理标准，而新兴的污水处理工艺技术对于材料的使用和整体设备的管理又有很高的要求，且能耗和材料损耗都偏高。这成了制约我国小型生活污水处理站提质改造的主要因素。另一方面，我国农村开始往城镇化发展，居住人口越来越集中，新形成许多小城镇，如果按照常规生活污水处理厂来建设，不仅投资成本高而且建设周期长，成为集中化处理的一个制约因素。

因此，有必要提供一种新的净化效果好、安装快捷、运行维护操作便捷且适用范围广的逆流快渗生态污水处理一体化设备来解决上述技术问题。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种净化效果好、安装快捷、运行维护操作便捷且适用范围广的逆流快渗生态污水处理一体化设备。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案:

一种逆流快渗生态污水处理一体化设备，包括壳体、设置于所述壳体的管道组件及充填于所述壳体内的填充组件，所述壳体包括底板、与所述底板相对设置的顶板、自所述底板的周缘向靠近所述顶板方向垂直弯折延伸的第一筒壁及自所述底板的中心部分向靠近所述顶板方向垂直弯折延伸的第二筒壁，所述第二筒壁、所述底板及所述顶板共同围成第一净化区，所述第一筒壁、所述第二筒壁及所述底板共同围成第二净化区，使用时，污水通过所述管道组件依次流入所述第一净化区与所述第二净化区靠近所述底板的一端，并由所述第二净化区远离所述底板的一端流出。

优选的，还包括垂直于所述底板并设置于所述第一净化区内的两块交叉设置的隔板，所述隔板将所述第一净化区分隔为依次环设的第一微生物反硝化区、第一微生物硝化区、第二微生物反硝化区及第二微生物硝化区。

优选的，两块所述隔板之间的夹角为45°，所述第一微生物反硝化区、所述第一微生物硝化区、所述第二微生物反硝化区及所述第二微生物硝化区的体积比为1:3:1:3。

优选的，还包括设置于所述第一微生物硝化区及所述第二微生物硝化区的增氧组件，所述增氧组件包括设置于所述第一微生物硝化区及所述第二微生物硝化区靠近所述底板一端的增氧装置及设置于所述顶板的出气管，所述出气管将所述第一微生物硝化区及所述第二微生物硝化区与外界连通。

优选的，所述增氧装置为鼓风机。

优选的，所述管道组件包括连通外界与所述第一微生物反硝化区的第一进水管、连通所述第一微生物反硝化区与所述第一微生物硝化区的第二进水管、连通所述第一微生物硝化区与所述第二微生物反硝化区的第三进水管及连通所述第二微生物反硝化区与所述第二微生物硝化区的第四进水管，所述第一进水管、所述第二进水管、所述第三进水管及所述第四进水管的出水端均靠近所述底板设置。

优选的，还包括设置于所述第一筒壁靠近所述顶板一端的第一溢流堰及设置于所述第二筒壁靠近所述顶板一端的第二溢流堰，所述第一溢流堰与所述第二微生物硝化区连通，所述第二溢流堰与所述第二净化区连通。

优选的，所述管道组件还包括连通所述第一溢流堰与所述第二净化区的多个第五进水管，所述第五进水管远离所述第一溢流堰的一端设置于所述第二净化区靠近所述底板一端。

优选的，所述第二净化区靠近所述顶板的一端种植湿地挺水植物。

优选的，所述填充组件包括多孔悬浮填料及脱氮除磷填料，所述多孔悬浮填料填充于所述第一净化区，所述脱氮除磷填料填充于所述第二净化区。

综上所述，与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：通过设置所述第一净化区与所述第二净化区，将多级微生物反硝化和消化反应、脱氮除磷填料及逆流人工湿地工艺进行结合，使得出水水质稳定，一体化的设计能够提升安装速率且节约耗材，适用范围广；所述第一进水管、所述第二进水管、所述第三进水管、所述第四进水管及所述第五进水管均采用逆流式设置，即水流右下至上实现净化，这种进水方式能够有效截留微生物，避免微生物流失，同时保证了充足的水力停留时间；所述逆流快渗生态污水处理一体化设备采用碳钢、玻璃钢或pe材质一体化制作，防腐耐用，使用寿命长。

附图说明

图1为本发明提供的逆流快渗生态污水处理一体化设备的俯视图；

图2为图1所示的逆流快渗生态污水处理一体化设备沿a-a线的剖视图；

图3为图1所示的逆流快渗生态污水处理一体化设备沿b-b线的剖视图；

图4为图2所示的逆流快渗生态污水处理一体化设备的c部分放大图。

图中，100、逆流快渗生态污水处理一体化设备；10、壳体；11、底板；12、顶板；13、第一筒壁；14、第二筒壁；20、管道组件；21、第一进水管；22、第二进水管；23、第三进水管；24、第四进水管；25、第五进水管；30、填充组件；31、多孔悬浮填料；32、脱氮除磷填料；40、隔板；50、增氧组件；51、增氧装置；52、出气管；60、第一溢流堰；70、第二溢流堰；101、第一净化区；102、第二净化区；103、第一微生物反硝化区；104、第一微生物硝化区；105、第二微生物反硝化区；106、第二微生物硝化区。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明进行详细描述。下述实验例和实施例用于进一步说明但不限于本发明。

请结合参阅图1至图4，本发明提供了一种逆流快渗生态污水处理一体化设备100，所述逆流快渗生态污水处理一体化设备100用于净化污水中的有机物质及氮磷物质，并广泛适用于乡村分散居住户、村镇集中居住点、城市生活小区、宾馆、中小型餐饮、中小型学校、小型医院污水、中小型企事业单位的生活污水处理。

具体的，所述逆流快渗生态污水处理一体化设备100包括壳体10、设置于所述壳体10的管道组件20、填充于所述壳体10内的填充组件30、隔板40、增氧组件(未标号)、第一溢流堰60及第二溢流堰70。

所述壳体10包括底板11、与所述底板11相对设置的顶板12、自所述底板11的周缘向靠近所述顶板12方向垂直弯折延伸的第一筒壁13及自所述底板11的中心部分向靠近所述顶板12方向垂直弯折延伸的第二筒壁14。

其中，所述顶板12与所述第二筒壁14固定连接，且所述第二筒壁14、所述底板11及所述顶板12共同围成第一净化区101，所述第一筒壁13、所述第二筒壁14及所述底板11共同围成第二净化区102。在所述逆流快渗生态污水处理一体化设备100的使用过程中，污水通过所述管道组件20依次流入所述第一净化区101与所述第二净化区102靠近所述底板11的一端，并由所述第二净化区102远离所述底板11的一端流出。

所述隔板垂直于所述底板11并设置于所述第一净化区101内，所述隔板40的数量为两块，且两块所述隔板40交叉设置。具体的，所述隔板40将所述第一净化区101分隔为依次环设的第一微生物反硝化区103、第一微生物硝化区104、第二微生物反硝化区105及第二微生物硝化区106。

优选的，两块所述隔板40之间的夹角为45°，所述第一微生物反硝化区103、所述第一微生物硝化区104、所述第二微生物反硝化区105及所述第二微生物硝化区106的体积比为1:3:1:3。如此一来，使得污水在所述第一微生物反硝化区103与所述第二微生物反硝化区105的水力停留时间为2-6小时，在所述第一微生物硝化区104及所述第二微生物硝化区106的水力停留时间为6-10小时，以此控制污水流经各区域的时间。当然，这并不是对本发明的限定，当需要控制污水流经不同区域的时间时，两块所述隔板40之间的角度可以进行相应的调整。

所述增氧组件设置于所述第一微生物硝化区104及所述第二微生物硝化区106。通过在所述第一微生物硝化区104及所述第二微生物硝化区106设置所述增氧组件，提高污水中溶解氧的浓度。具体的，在本实施方式中，所述第一微生物反硝化区103及所述第二微生物反硝化区105的污水溶解氧浓度不大于0.2mg/l；所述第一微生物硝化区104及所述第二微生物硝化区106的污水溶解氧浓度为2-4mg/l。

具体的，所述增氧组件包括设置于所述第一微生物硝化区104及所述第二微生物硝化区106靠近所述底板11一端的增氧装置(图未示)及设置于所述顶板12的出气管52。其中，所述出气管52将所述第一微生物硝化区104及所述第二微生物硝化区106与外界连通。

优选的，所述增氧装置为鼓风机。

所述管道组件20包括连通外界与所述第一微生物反硝化区103的第一进水管21、连通所述第一微生物反硝化区103与所述第一微生物硝化区104的第二进水管22、连通所述第一微生物硝化区104与所述第二微生物反硝化区105的第三进水管23、连通所述第二微生物反硝化区105与所述第二微生物硝化区106的第四进水管24及连通所述第一溢流堰60与所述第二净化区102的多个第五进水管25。其中，所述第一进水管21、所述第二进水管22、所述第三进水管23及所述第四进水管24的出水端均靠近所述底板11设置。

所述第一溢流堰60设置于所述第一筒壁13靠近所述顶板12一端，所述第二溢流堰70设置于所述第二筒壁14靠近所述顶板12一端。所述第一溢流堰60与所述第二微生物硝化区106连通，所述第二溢流堰70与所述第二净化区102连通。也就是说，所述第一溢流堰60用于收集经所述第一净化区101净化后的污水，并通过所述第五进水管将污水通入所述第二净化区102底部进行进一步净化处理，所述第二溢流堰70用于收集经所述第二净化区102净化后的污水并排放。

具体的，所述第五进水管25远离所述第一溢流堰60的一端设置于所述第二净化区102靠近所述底板11一端。

通过设置所述管道组件20，使得污水在进入所述第一微生物反硝化区103、所述的第一微生物硝化区104、所述第二微生物反硝化区105、所述第二微生物硝化区106时，均是直接通入靠近所述底板11的一端，污水在各区域内累积的同时经所述填充组件30净化后流入下一区域，如此一来，提升了污水净化的自动化程度且增加了各区域内微生物的截留能力。

优选的，在本实施方式中，所述第二净化区102靠近所述顶板12的一端种植有湿地挺水植物。旨在利用所述湿地挺水植物吸收水体中剩余的少量氮磷营养物质，同时可增加环境的美观度，提高了可观赏性。

所述填充组件30包括多孔悬浮填料31及脱氮除磷填料32，所述多孔悬浮填料31填充于所述第一净化区101，所述脱氮除磷填料填充于所述第二净化区102。

通过在所述第一净化区101内填充所述多孔悬浮填料31，为微生物提供了附着生长的载体，同时能够减少出水悬浮物，在所述第二净化区102内填充所述脱氮除磷填料32，吸附氨氮、总氮、总磷，以保证出水氨氮、总氮、总磷达标。

当然，也可以将两条填料混合后均匀填充在所述第一净化区101与所述第二净化区102内。混合的方式可以为直接混合、按比例分层混合或按比例扫之的钢渣、多孔烧结砖为集体的成型多孔填料。

本发明提供的逆流快渗生态污水处理一体化设备100的污水净化流程如下：

s1：将污水经所述第一进水管21加入所述第一微生物反硝化区103的底部；

s2：污水在所述第一微生物反硝化区103内累积的同时进行着第一次反硝化反应，当污水灌满所述第一微生物反硝化区103时，经过第一次反硝化反应的污水经所述第二进水管22流入所述第一微生物硝化区104；

s3：污水在所述第一微生物硝化区104内累积的同时进行着第一次消化反应，当污水灌满所述第一微生物硝化区104时，经过第一次硝化反应的污水经所述第三进水管23流入所述第二微生物反硝化区105；

s4：污水依次在所述第二微生物反硝化区105及所述第二微生物硝化区106内进行第二次反硝化反应及第二次硝化反应后流入所述第一溢流堰60；

s5：污水通过与所述第一溢流堰60连通的多根所述第五进水管25流入所述第二净化区102的底部，并最终漫入所述第二溢流堰70并排放。

通过设置两次微生物反硝化与硝化反应的交替进行，一方面微生物反硝化反应通过反硝化细菌将硝态氮反硝化为氮气，使污水脱氮更彻底，同时释放大量的聚磷菌，降解部分bod5和codcr，产生甲烷；另一方面微生物硝化反应将有机物降解为水、二氧化碳等，进一步去除bod5和codcr，使总磷和氨氮的浓度因硝化和聚磷菌的摄磷作用快速下降。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：通过设置所述第一净化区与所述第二净化区，将多级微生物反硝化和消化反应、脱氮除磷填料及逆流人工湿地工艺进行结合，使得出水水质稳定，一体化的设计能够提升安装速率且节约耗材，适用范围广；所述第一进水管、所述第二进水管、所述第三进水管、所述第四进水管及所述第五进水管均采用逆流式设置，即水流右下至上实现净化，这种进水方式能够有效截留微生物，避免微生物流失，同时保证了充足的水力停留时间；所述逆流快渗生态污水处理一体化设备采用碳钢、玻璃钢或pe材质一体化制作，防腐耐用，使用寿命长。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和修饰，这些改进和修饰也应视为本发明的保护范围。