[发明专利]无耗能污水处理装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种污水处理装置，尤其是指一种具有脱碳、脱氮、脱磷功能的无耗能污水处理装置。

背景技术

目前对于小规模的污水处理设施，由于其处理污水水量不大，如果采用传统的好氧工艺必须要有曝气池、沉淀池、污泥浓缩池等几个必要的处理构筑物，还需要设立污泥回流泵等动力设备，其吨水投资费用很高，而且还容易产生污泥膨胀等现象，同时好氧工艺需要曝气机来供氧，加大了电耗从而增加了处理成本，因此不适合应用于小规模的污水处理设施。

专利号为200520020368.0的实用新型公开了一体化自回流污水生物脱碳脱氮设备，将生活污水中的两类污染物(有机碳类污染物，含氮污染物)采用不同的工艺设备去除。装置包括处理池，在处理池中设置将处理池分隔成好氧区和厌氧区的“V”形污泥床过滤器。在厌氧区的下部设置污水入口，在好氧区与厌氧区间设有隔墙，好氧区底部装有曝气装置，沉淀区的下部为斜泥斗，与好氧区相连通，斜泥斗设置是为了使沉淀下来的污泥依靠自身重力下滑至好氧区底部，从而实现污泥的自回流，沉淀区上部设有溢流堰，方便与污泥分离的水从顺利流出。

该技术方案采用电能带动曝气装置，耗能较大，而且没有有效地去除生活污水中的含磷污染物，易造成水体的富营养化污染。同时，好氧区与沉淀区直接相连，即出水与污泥回流在同一区域，当处理水量较大时，即水流进入沉淀区的上升流速较快时会产生污泥不能及时回流，导致污泥在沉淀区积聚，导致污泥上浮现象的产生。

专利号为200710068353.5的发明专利公开了一种具有脱氮功能的污水处理装置，包括池体和盖板，池体内由隔板依次分隔为厌氧除碳区、好氧硝化区和厌氧脱氮区，厌氧除碳区设有若干个由上折流板和下折流板隔成的上升隔室和下降隔室，上升隔室内填充固定有填料；好氧硝化区由曝气室和沉淀室组成，曝气室和沉淀室之间设有隔流板和导流板，曝气室底部装有曝气装置，曝气装置与外部空压机相连，厌氧脱氮区内设有若干个由上、下折流板隔成的上升隔室和下降隔室，升隔室内填充固定有填料；盖板上设有若干个接种孔和排气孔。该装置污泥无需回流、污泥最大限度减量化，可根据进水水质灵活调节循环级数，但是也并不是完全无耗能的。

发明内容

本发明提供了一种无耗能，采用太阳能发电带动曝气机，有效去除生活污水中的含碳、含氮、含磷污染物，高效地将沉淀、曝气、污泥自回流及生态湿地于一体的污水处理装置。

一种无耗能污水处理装置，包括池体、盖板、太阳能电池板和生态湿地，池体上设有盖板，太阳能电池板设在盖板上；池体两端分别设有进水口和出水口，所述的池体内由隔板依次分隔为厌氧除碳区、好氧硝化区和污泥沉淀区；厌氧除碳区设有若干个由上折流板和下折流板隔成的上升隔室和下降隔室，上升隔室内填充固定填料；厌氧除碳区和好氧硝化区间设有导流板；好氧硝化区底部装有曝气机，曝气机与外部空压机相连，由太阳能电池板发电带动；好氧硝化区和污泥沉淀区间由折流板和隔流板隔开；污泥沉淀区下部设有泥斗斜板，底部设有若干个排泥孔，上端设有溢流堰，出水溢流堰接通出水口；池体外设有生态湿地。

所述的生态湿地可以设置在整个池体一周，可以只在池体的一侧。生态湿地内在靠近出水口的一端设有布水槽，远离出水口的另一端设有集水槽，布水槽与集水槽的内侧布满小孔，并用砾石填充，集水槽的外侧设有排水口；布水槽一侧的地势要高于集水槽一侧，引导水由布水槽通过生态湿地的植被区流向集水槽，最终从排水口流出。

所述的盖板上一侧设置检修孔和排气孔，太阳能电池板设在盖板上避开检修孔和排气孔，方便检修和排气。

所述的固定填料为空心球形状，微生物容易挂膜，启动快，可以采用竹制纤维天然填料。

所述的好氧硝化区和厌氧除碳区之间的导流板下端连有与水平面成120-135度夹角的导流斜板，防止曝气池空气进入厌氧除碳区。

所述的折流板与隔流板间的距离决定水流流速，距离太小，产生的阻力太大会影响污泥的循环，距离太大会影响反应器的体积有效利用率，其距离由待处理污水在此处的水力下降流速决定，一般流速控制在0.1-0.8m/s。

所述的隔开好氧硝化区和污泥沉淀区的隔流板由两块竖直隔板和两块斜导流板构成。竖直隔板和斜导流板间隔设置，两块竖直隔板间连有的斜板导流板与水平面成30-45度夹角，位于下方的竖直隔板下端连有的另一斜导流板，与水平面成100-125度夹角，在好氧硝化区曝气的泥水混合物形成漩涡，避免对污泥沉淀区的扰动。

所述的隔开好氧硝化区与污泥沉淀区的隔流板上端的高度要低于出水溢流堰上端的高度，高于附近的折流板下端的高度，保证污泥循环。