[发明专利]具有污泥提升功能的水处理设备

说明书

技术领域

本发明属于污水处理领域，具体而言，本发明涉及一种具有污泥提升功能的水处理设备，该设备能将其中反冲清洗出的污泥进行提升，从而保持该活性污泥的活性并可供利用；而且，该设备有效减少内部的管道结构，空间利用合理，不容易造成内部堵塞，方便装填和移除填料，更能对填料进行有效反冲洗，能够高效处理生活污水。

背景技术

生活污水的处理随着城市化进程、人口密度的日益增大而越发引起人们的重视。尤其是，我国是一个水资源短缺的国家。人均水资源量只有世界平均水平的四分之一(约为2200m³)。我国政府在2006年发布《国家中长期科学和技术发展规划纲要》，提出在坚持节能优先，降低能耗的前提下，重点研究城市水循环利用技术，进一步推广城市的污水集中处理设施。目前国家对城镇生活污水处理主要执行的标准是《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)，较《污水综合排放标淮》(GB8978-1996)确定了更严格的污染物排放标准。

污水的处理技术包括物理法，化学法及生物法，其中生物法具有高效、低成本的特点，具有良好的技术经济优势，是当今污水处理中应用最广泛的技术。根据生物反应器的不同运行方式，生物处理过程主要分为以下几种：活性污泥法、生物膜法、塘处理系统和土地处理系统。例如，中国专利200610089281.8、03130394.3、02151492.5、87100172、以及中国专利申请96107115.X、200610030489.2等均公开了基于生物(尤其是微生物)降解的污水处理方法。

然而，活性污泥法、塘处理系统和土地处理系统的基建与运行费用较高、能耗较大、管理也较复杂、易出现污泥膨胀和污泥上浮等问题，对氮、磷等营养物质去除效果有限，同时还产生大量剩余污泥。因此，当前小型化的生活污水处理设备多利用基于生物膜法的原理来实现，如中国专利03100398.2、98102537.4、以及中国专利申请200810196658.9、200810063302.8等公开了一些结构不同的生活污水生物处理设备。然而，这些设备没有能够充分利用内部空间来分隔，因此设计出来的设备体积浪费比较严重，不适合推广到较为狭小的城市家庭或居民小区使用。

本发明人也提出过中国专利申请200910157951.9，尽管该生活污水生物处理设备集成度高、所需空间小，但是为了连续进水、处理和出水，尽管其采用球形得整体设计，但是与前述的污水处理设备一样，内部大都采用了曲折的管道结构，以增加水流流过面积，从而增加与填料的接触；但是，这样的管道结构容易在曲折的管道弯折处留下死角而不易冲洗、清理，而且在出水时容易将内部的填料和水一起带出来，另外装填和移除填料也不甚方便。

为了克服现有技术的缺陷，满足当今城市小区、家庭对生活污水处理的需要，本发明人通过长期研究后的经验发现，城市小区、家庭对生活污水处理并不十分关注实时性，因为与工业生产的连续性不同，家庭生活用水和排水有间歇性，清晨和傍晚时段排污水量多，而午夜的排污水量基本可以忽略不计，因此可以集中收集在水处理设备中，采用水处理设备的内部循环机制而增加与填料的接触；而为了可服曲折的管道结构等现有技术的缺陷，需要对水处理设备的内部结构细节做出大量的改变和改进。因此，本发明人通过艰苦努力，设计了一种水处理设备，不但充分利用内部空间，内部几乎没有管道弯折的结构，而且可以在内部形成内循环增加与填料的接触机会，并且在处理污水后的出水时不会把填料带出来，同时装填和移除填料也很方便。另外，通过反冲清洗，能够将水处理设备中积累的污泥连同清洗水一起洗出来，由于这些污泥中富含具有污水处理活性的微生物，可以加以利用，因此有必要收集这些污泥，因此本发明人通过在设备中引入污泥提升设备来增加这一功能。另外，本发明人还开发出了应用该水处理设备的方法。

发明内容

本发明的目的在于提供具有反冲洗功能的水处理设备，该设备能将其中反冲清洗出的污泥进行提升，从而保持该活性污泥的活性并可供利用；而且，该设备充分利用该设备内部空间，并且内部几乎没有管道弯折的结构而仍旧可以形成内循环水流以增加与填料的接触机会，采用有效的反冲进水口、出水口、出料口和下滤网等的整体设计，在处理污水后的出水时不会把填料带出来，同时装填和移除填料也很方便。另外，本发明的目的还在于提供应用该水处理设备处理污水和进行反冲洗的方法。

具体而言，本发明提供了具有反冲洗功能的水处理设备，包括主体容器(2)、主体容器(2)外壳、进水导管(3)、出水导管(5)和填料，其特征在于，