一种高效脱氮除磷一体化污水处理装置的制作方法

本发明涉及一种污水处理装置，具体涉及一种高效脱氮除磷一体化污水处理装置。

背景技术：

随着人们生活水平的不断提高，生活污水的排放量也在不断的增加，造成的污染也愈发严重。目前，采用传统生化工艺为主的一体化设备具有结构紧凑、占地面积小等优点，但是常见的一体化生活污水设备处理效果差，氮、磷含量仍不能满足出水要求且出水水质不稳定，处理水直接排入水体仍会导致水体污染现象的发生。

现有技术中已有一些关于移动式污水处理设备的研究，如专利号为201511035802.7的中国专利公开了一种双壁微动力污水处理一体化设备，该设备主体工艺a²/o，但随着现有越来越严格的水排放标准，其无法保证出水能够稳定达标。另外专利号为201620093041.4的中国专利公开了一种生活污水一体化处理设备，主体工艺采用膜设备，投资费用相对较高。针对上述存在的问题，研发高效稳定，投资费用低的高效脱氮除磷一体化污水处理装置势在必行。

技术实现要素：

本发明的针对上述问题，提供一种高效脱氮除磷一体化污水处理装置，该装置处理效果好，出水稳定，运行成本低。

本发明所采用的技术方案是：

本发明的高效脱氮除磷一体化污水处理装置，其主体结构包含箱体，所述的箱体采用玻璃钢复合材料，内部通过隔板将箱体依次分隔为调节室、厌氧室、缺氧室、好氧室、沉淀室、混沉室与消毒室，各室之间的通过管道连接；所述的箱体两侧即调节室与消毒室分别设置进水口与出水口；所述的调节室内设置导流板，导流板距进水口300mm～600mm，高度为1000mm～2000mm，水力停留时间2h～5h；所述的调节室与厌氧室、缺氧室与好氧室的隔板上端设置过流口，距离箱体顶板50mm～500mm，厌氧室与缺氧室、好氧室与沉淀室的隔板下端设置过流口，距离箱体底板50mm～800mm；所述的好氧室内填充生物悬浮填料；所述的沉淀室设置气提回流系统，沉淀室表面负荷0.5m³/m².s～2.0m³/m².s，采用斜板沉淀，斜管长度1000mm～1200mm，水平倾角45°～60°沉淀室到混沉室的进水过溢流堰，溢流堰设计负荷0.5l/s.m～1.5l/s.m，溢流堰出水通过混凝管进入混沉室底部；所述的混沉室采用斜板沉淀，斜管长度1000mm～1200mm，水平倾角45°～60°，混凝管上设置有管道混合器，管道混合器管径负荷为0.3m/s～1.5m/s；所述的消毒室中水停留时间为10～30min，加氯量为5～50mg/l。

本发明上述的高效脱氮除磷一体化污水处理装置，其进一步的技术方案是所述的箱体上设置有1～7个检修口。

本发明上述的高效脱氮除磷一体化污水处理装置，其进一步的技术方案还可以是所述的调节室底部设置挡板，水平倾角45°～60°，高度为300mm～500mm。

本发明上述的高效脱氮除磷一体化污水处理装置，其进一步的技术方案还可以是所述的厌氧室、缺氧室、好氧室之间的体积比为1:1～2:2～5。

本发明上述的高效脱氮除磷一体化污水处理装置，其进一步的技术方案还可以是所述的混沉室采用自动加药系统，除磷剂用量在100ppm～1000ppm，ph控制在7.5～8.5。

本发明上述的高效脱氮除磷一体化污水处理装置，其进一步的技术方案还可以是所述的缺氧室与好氧室共用一套曝气系统，通过阀门进行控制，曝气系统采用微孔曝气。

本发明上述的高效脱氮除磷一体化污水处理装置，其进一步的技术方案还可以是所述的好氧室内的生物悬浮填料材质为亲水性聚乙烯，比表面积800m²/m³～1500m²/m³，比重0.98～1.02g/cm³，整体投配率20％～50％。

本发明上述的高效脱氮除磷一体化污水处理装置，其进一步的技术方案还可以是所述的高效脱氮除磷一体化污水处理装置中污泥回流与排泥采用气提方式，气液流速1m/s～3m/s收集好氧室的气体，辅以鼓风机曝气实现污泥回流与排泥。

本发明上述的高效脱氮除磷一体化污水处理装置，其进一步的技术方案还可以是所述的调节室与厌氧室、缺氧室与好氧室的隔板上端的过流口尺寸为dn20～dn200。

本发明的有益效果如下：

本发明增加了物化处理工艺，解决了常规一体化设备出水不稳定的缺点，能够保证出水稳定达标。该装置好氧池投配生物悬浮填料，大大提高整体的污泥负荷，提高处理效果的同时，减少占地面积。收集好氧室的气体，通过气提管气提作用实现污泥的回流与排泥，省去了常规工艺中用于混合液回流的提升泵，在提供脱氮所需工艺条件的同时，节省了运行费用，降低了运行成本。本发明可地上或者地下放置，无需专人管理，只需定期维护。整体装置集成化程度高，尺寸小，转运方便，也同样适用于低浓度有机废水的处理。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的回流系统示意图。

其中：1、进水口；2、调节室；3、厌氧室；4、缺氧室；5、好氧室；6、沉淀室；7、混沉室；8、消毒室；9、出水口；10、导流板；11、过流口；12、隔板；13、溢流口；14、混凝管；15、斜板区；16、曝气系统；17、检修口；18、生物悬浮填料；19、气提管；20、回流管；21、挡板。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，实施例中装置方案如下：

本发明的高效脱氮除磷一体化污水处理装置主体结构包含箱体，所述箱体采用玻璃钢复合材料，内部设有多个隔板12，所述隔板12将箱体分隔为调节室2、厌氧室3、缺氧室4、好氧室5、沉淀室6、混沉室7、消毒室8以及依次之间的过流口11与连通管道。隔板12采用玻璃钢加强筋结构，箱体上部设置有检修口17，配套盖板。好氧室5内部填充生物填料18，与缺氧池4共用曝气系统16。沉淀室6与混沉室7内部设置斜板区15，沉淀室6配套气提回流系统。其中，所述曝气装置4为缺氧池与好氧池5共用，通过合理设置与阀门进行调控，使得整个系统维持最佳的溶解氧浓度。所述沉淀室6采用斜板沉淀，特别是针对小水量的设备，具有较高的利用价值。沉淀室6设置气提回流装置，收集好氧室5的气体，通过气提管19气提，通过回流管20实现污泥的回流与排泥，省去了常规工艺中用于混合液回流的提升泵。所述混沉室7采用斜板沉淀，进入混沉室7的进水管上设置管道混合器，实现药剂与进水的充分混合，在混沉室7实现有效的分离，混沉室7配套排泥系统。所述好氧室5内填充生物悬浮填料18，填料作为微生物附着的载体，有效增加污泥浓度，具有更高的处理负荷。

实施例1

如图1、2所示，本发明的高效脱氮除磷一体化污水处理装置，其主体结构包含箱体，箱体采用玻璃钢复合材料，箱体上设置有6个检修口，内部通过隔板将箱体依次分隔为调节室、厌氧室、缺氧室、好氧室、沉淀室、混沉室与消毒室，各室之间的通过管道连接；箱体两侧即调节室与消毒室分别设置进水口与出水口；调节室内设置导流板，导流板距进水口500mm，高度为1500mm，水力停留时间3h；调节室底部设置挡板，水平倾角55°，高度为400mm。厌氧室、缺氧室、好氧室之间的体积比为1:2:3；缺氧室与好氧室共用一套曝气系统，通过阀门进行控制，曝气系统采用微孔曝气；好氧室内的生物悬浮填料材质为亲水性聚乙烯，整体投配率30％；沉淀室设置气提回流系统，沉淀室表面负荷1.5m³/m².s，采用斜板沉淀，斜管长度1100mm，水平倾角55°。沉淀室到混沉室的进水过溢流堰，溢流堰设计负荷1.0l/s.m，溢流堰出水通过混凝管进入混沉室底部；混沉室采用斜板沉淀，斜管长度1100mm，水平倾角55°，混凝管上设置有管道混合器，管道混合器管径负荷为0.8m/s；混沉室采用自动加药系统，除磷剂用量在500ppm，ph控制在7.5。消毒室中水停留时间为20min，加氯量为25mg/l。装置中污泥回流与排泥采用气提方式，气液流速2m/s收集好氧室的气体，辅以鼓风机曝气实现污泥回流与排泥；所述的调节室与厌氧室、缺氧室与好氧室的隔板上端的过流口尺寸为dn100。

在本实施例中，污水通过箱体上部一侧进水口1进入调节室2，经导流板10进行混合。调节室2内挡板21可以使得污水中的颗粒物进行沉积，减轻后续的处理负荷。通过过流口11与厌氧室3连通，后续进入缺氧室4、好氧室5进行生化处理，该流程具有高效的脱氮除磷功能。好氧室5与缺氧室4配套曝气系统16维持所需溶解氧浓度，好氧室5通过填充的生物悬浮填料18，有效增加污泥浓度，具有更高的处理负荷。好氧室5的出水经隔板12下部过流口11进入沉淀室6，通过斜板区15实现高效的泥水分离。沉淀室6污泥回流系统为气提回流，主要利用收集的好氧室气体，通过气提管19进入回流管20中，实现污泥的回流，保证整个系统有效污泥浓度。出水由溢流口13汇集进入混凝管14，由管道混合器实现药剂与出水的混合后，进入混沉室7实现分离，出水由溢流口13进入消毒室8消毒，经箱体另一侧出水口9出水。

本实施例应用时，进水cod在432mg/l，氨氮35mg/l，总磷10mg/l，采用上述高效脱氮除磷一体化污水处理设备，出水水质均达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级a标准。

实施例2

本实施例中，箱体上设置有6检修口，调节室内设置导流板距进水口500mm，高度为1000mm，水力停留时间5h；调节室底部设置挡板，水平倾角45°，高度为300mm。厌氧室、缺氧室、好氧室之间的体积比为1:1:2；缺氧室与好氧室共用一套曝气系统，通过阀门进行控制，曝气系统采用微孔曝气；好氧室内的生物悬浮填料材质为亲水性聚乙烯，整体投配率50％；沉淀室设置气提回流系统，沉淀室表面负荷2.0m³/m².s，采用斜板沉淀，斜管长度1000mm，水平倾角45°。沉淀室到混沉室的进水过溢流堰，溢流堰设计负荷1.5l/s.m，溢流堰出水通过混凝管进入混沉室底部；混沉室采用斜板沉淀，斜管长度1000mm，水平倾角45°，混凝管上设置有管道混合器，管道混合器管径负荷为1.5m/s；混沉室采用自动加药系统，除磷剂用量在800ppm，ph控制在8.0。消毒室中水停留时间为30min，加氯量为10mg/l。装置中污泥回流与排泥采用气提方式，气液流速1m/s收集好氧室的气体，辅以鼓风机曝气实现污泥回流与排泥；所述的调节室与厌氧室、缺氧室与好氧室的隔板上端的过流口尺寸为dn40。其它同实施例1。

本实施例应用时，进水cod在350mg/l，氨氮25mg/l，总磷35mg/l，采用上述高效脱氮除磷一体化污水处理设备，出水水质均达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级a标准。

实施例3

本实施例中，箱体上设置有6检修口，调节室内设置导流板距进水口500mm，高度为1000mm，水力停留时间5h；调节室底部设置挡板，水平倾角60°，高度为300mm。厌氧室、缺氧室、好氧室之间的体积比为1:2:5；缺氧室与好氧室共用一套曝气系统，通过阀门进行控制，曝气系统采用微孔曝气；好氧室内的生物悬浮填料材质为亲水性聚乙烯，整体投配率50％；沉淀室设置气提回流系统，沉淀室表面负荷0.5m³/m².s，采用斜板沉淀，斜管长度1000mm，水平倾角60°。沉淀室到混沉室的进水过溢流堰，溢流堰设计负荷0.5l/s.m，溢流堰出水通过混凝管进入混沉室底部；混沉室采用斜板沉淀，斜管长度1000mm，水平倾角60°，混凝管上设置有管道混合器，管道混合器管径负荷为1.5m/s；混沉室采用自动加药系统，除磷剂用量在100ppm，ph控制在8.5。消毒室中水停留时间为10min，加氯量为1000mg/l。装置中污泥回流与排泥采用气提方式，气液流速3m/s收集好氧室的气体，辅以鼓风机曝气实现污泥回流与排泥；所述的调节室与厌氧室、缺氧室与好氧室的隔板上端的过流口尺寸为dn200。其它同实施例1。

本实施例应用时，医院污水进水cod在550mg/l，氨氮45mg/l，总磷15mg/l，采用上述高效脱氮除磷一体化污水处理设备，出水水质均达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级a标准。