申请日2019.03.18
公开(公告)日2019.05.10
IPC分类号C02F3/30; C02F3/12; C02F9/14
摘要
本发明实施例涉及全方位竖流式污水处理装置及处理方法，处理装置包括锥形沉降底座，锥形沉降底座上套设有三个同心圆筒，分别是外筒、导流筒和清水筒，外筒密封连接于锥形沉降底座的外壁，导流筒的筒底和清水筒的筒底卡接于锥形沉降底座的外壁;外筒的上部筒壁开设着污水入口和清水出口;外筒的内筒壁和导流筒的外筒壁之间形成的环形空腔内设有缠绕在锥形沉降底座的锥形外壁上的曝气组件。本发明在曝气供氧的同时实现活性污泥和污水的充分混合并在静水区高效稳定的实现泥水分离，无需回流泵和搅拌器等动力设备，既节省能耗又减少了系统故障率;同时该污水处理装置布局紧凑，占地面积小，可任意选址，且污水处理效果良好。
权利要求书
1.一种全方位竖流式污水处理装置，其特征在于：包括锥形沉降底座(1)，所述锥形沉降底座(1)上套设有三个同心圆筒，自外向内分别是外筒(2)、导流筒(3)和清水筒(4)，所述外筒(2)的筒底密封连接于所述锥形沉降底座(1)的锥形外壁，所述导流筒(3)的筒底和所述清水筒(4)的筒底自下至上依次卡接于所述锥形沉降底座(1)的锥形外壁;
所述外筒(2)的上部筒壁开设着污水入口(8)和清水出口(9)，所述清水出口(9)连接着清水出水管(10)，所述清水出水管(10)沿径向依次垂直穿过所述外筒(2)筒壁、所述清水筒(4)筒壁，与清水筒(4)的内筒腔连通;
所述外筒(2)的内筒壁和所述导流筒(3)的外筒壁之间形成的环形空腔(6)内设有缠绕在所述锥形沉降底座(1)的锥形外壁上的曝气组件。
2.如权利要求1所述的全方位竖流式污水处理装置，其特征在于：所述锥形沉降底座(1)包括空心圆锥体(101)，所述空心圆锥体(101)的底圆边缘水平向外延伸形成环形圆盘(102)，所述环形圆盘(102)的外边缘垂直向上延伸形成挡板(103)，所述外筒(2)的下部筒壁密封紧贴所述挡板(103)的内壁，外筒(2)的筒底密封紧贴于所述环形圆盘(102)的上盘面。
3.如权利要求2所述的全方位竖流式污水处理装置，其特征在于：所述空心圆锥体(101)的锥形外壁上沿周向均匀间隔固设有多个条形卡座(11)，每一个条形卡座(11)上开设有两个缺口，分别是上缺口(1101)和下缺口(1102)，所述清水筒(4)的筒底卡接于所述上缺口(1101)，所述导流筒(3)的筒底卡接于所述下缺口(1102)。
4.如权利要求2所述的全方位竖流式污水处理装置，其特征在于：所述曝气组件包括曝气管(5)和软管(12)，所述软管(12)的中段穿插在所述曝气管(5)内，穿插于曝气管(5)内的软管(12)管壁上均匀间隔开设有若干个小孔，曝气管(5)的两个端口密封扎紧于所述软管(12)外壁，所述曝气管(5)沿着外筒(2)和导流筒(3)之间的环形空腔(6)呈O型缠绕在空心圆锥体(101)的外壁上，所述软管(12)的两个管口垂直向上延伸至所述外筒(2)的顶部筒口并连接着曝气泵(7)。
5.如权利要求4所述的全方位竖流式污水处理装置，其特征在于：所述导流筒(3)整体置于所述外筒(2)内，所述外筒(2)上盖合有环形顶盖(13)，所述清水筒(4)的筒顶穿过所述环形顶盖(13)的中心孔，清水筒(4)的筒顶孔作为水质观察孔(14)，所述环形顶盖(13)的环形盖上开设有两个用于通过软管(12)两个管口的通孔(15)。
6.如权利要求5所述的全方位竖流式污水处理装置，其特征在于：所述清水出水管(10)在外筒(2)和清水筒(4)之间的管壁上通过三通连接着加药管(16)，所述加药管(16)垂直向上延伸穿透所述环形顶盖(13)，所述环形顶盖(13)上开设有与加药管(16)相通的投药孔(17)。
7.如权利要求5所述的全方位竖流式污水处理装置，其特征在于：所述清水筒(4)内沿径向安装有一滤网(18)，所述滤网(18)置于所述导流筒(3)的正上方。
8.如权利要求2所述的全方位竖流式污水处理装置，其特征在于：所述空心圆锥体(101)的空心腔内设有用于支撑三个同心圆筒和锥形沉降底座(1)的支撑底座(19)。
9.如权利要求4所述的全方位竖流式污水处理装置，其特征在于：所述环形空腔(6)内还设有用于阻挡曝气管(5)上浮的水平挡片(20)，所述水平挡片(20)的一端抵接在所述外筒(2)内壁，另一端抵接在所述导流筒(3)外壁。
10.一种如权利要求1～9中任一权利要求所述的全方位竖流式污水处理装置的处理方法，其特征在于：将预先经过厌氧处理的污水由污水入口(8)排入外筒(2)和导流筒(3)之间的环形空腔(6)内，打开曝气泵(7)，曝气泵(7)输送的带压空气通过曝气管(5)释放，在环形空腔(6)产生大量气泡，气泡搅动预置在环形空腔(6)内的活性污泥，活性污泥、气泡、污水互相混合，并充分接触形成混合液进入好氧区(A)进行好氧反应，混合液沿着环形空腔(6)向上移动直至到达液面，经过充分混合的液体再由导流筒(3)内壁和清水筒(4)外壁之间的空腔向下流动进入兼氧区(B)，混合液沿着外筒(2)和导流筒(3)之间的环形空腔(6)、导流筒(3)内壁和清水筒(4)外壁之间的空腔形成闭环移动，同时经过好氧处理的混合液沿着空心圆锥体(101)和清水筒(4)之间的空隙向上进入清水筒(4)内，混合液在清水筒(4)内的厌氧沉降区(C)由于不受外界扰动活性污泥会快速沉降，沉降的污泥沿着空心圆锥体(101)表面向下流至环形圆盘(102)内并在气泡的带动下继续参与好氧反应，经过沉淀的水通过清水筒(4)内的滤网(18)过滤后自动流入清水出水管(10)，透过投药孔(17)投入杀菌药，杀菌药沿着加药管(16)进入清水出水管(10)，对清水出水管(10)内的清水进行杀菌消毒，被杀菌后的清水通过清水出水管(10)流出，完成污水处理。
说明书
一种全方位竖流式污水处理装置及其处理方法
技术领域
本发明属于污水处理领域，具体涉及一种全方位竖流式污水处理装置及其处理方法。
背景技术
随着我国经济的快速发展，污水的排放量也呈现出日益增长的趋势，城市中产生的污水通常通过污水处理厂进行集中处理，但在广大的农村地区一方面由于村民居住比较分散，无法集中处理污水也不具备集中处理污水的设备;另一方面，农村的现状是厨房、厕所和起居室不是一体设计的，分别具有独立的区域。由于以上原因，现在的农村都是直接排放污水，一方面造成了资源的浪费，同时也污染了地下水和附近的河流。
以上显然是与“整治农村人民居住环境”和“厕所革命”的号召是相违背的，为了响应以上号召，厕所革命就要解决两个问题：如厕和污水处理。现有的用于污水处理的设备通常为格栅式的大型的污水处理设备，该设备不但占地面积大，同时价格昂贵、用电量大，污水处理的效果也较差(降解率低)。
发明内容
本发明实施方式的目的在于提供一种全方位竖流式污水处理装置及其处理方法，以克服上述技术缺陷。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种全方位竖流式污水处理装置，包括锥形沉降底座，锥形沉降底座上套设有三个同心圆筒，自外向内分别是外筒、导流筒和清水筒，外筒的筒底密封连接于锥形沉降底座的锥形外壁，导流筒的筒底和清水筒的筒底自下至上依次卡接于锥形沉降底座的锥形外壁;外筒的上部筒壁开设着污水入口和清水出口，清水出口连接着清水出水管，清水出水管沿径向依次垂直穿过外筒筒壁、清水筒筒壁，与清水筒的内筒腔连通;外筒的内筒壁和导流筒的外筒壁之间形成的环形空腔内设有缠绕在锥形沉降底座的锥形外壁上的曝气组件。
本发明的实施方式还提供了一种全方位竖流式污水处理装置的处理方法，包括：
将预先经过厌氧处理的污水由污水入口排入外筒和导流筒之间的环形空腔内，打开曝气泵，曝气泵输送的带压空气通过曝气管释放，在环形空腔产生大量气泡，气泡搅动预置在环形空腔内的活性污泥，活性污泥、气泡、污水互相混合，并充分接触形成混合液进入好氧区进行好氧反应，混合液沿着环形空腔向上移动直至到达液面，经过充分混合的液体再由导流筒内壁和清水筒外壁之间的空腔向下流动进入兼氧区，混合液沿着外筒和导流筒之间的环形空腔、导流筒内壁和清水筒外壁之间的空腔形成闭环移动，同时经过好氧处理的混合液沿着空心圆锥体和清水筒之间的空隙向上进入清水筒内，清水筒内的混合液由于不受外界扰动会在厌氧沉降区快速沉降，沉降的污泥沿着空心圆锥体表面向下流至环形圆盘内并在气泡的带动下继续参与好氧反应，经过沉淀的水通过清水筒内的滤网过滤后自动流入清水出水管，透过投药孔投入杀菌药，杀菌药沿着加药管进入清水出水管，对清水出水管内的清水进行杀菌消毒，被杀菌后的清水通过清水出水管流出，完成污水处理。
另外，锥形沉降底座包括空心圆锥体，空心圆锥体的底圆边缘水平向外延伸形成环形圆盘，环形圆盘的外边缘垂直向上延伸形成挡板，外筒的下部筒壁密封紧贴挡板的内壁，外筒的筒底密封紧贴于环形圆盘的上盘面。
另外，空心圆锥体的锥形外壁上沿周向均匀间隔固设有多个条形卡座，每一个条形卡座上开设有两个缺口，分别是上缺口和下缺口，清水筒的筒底卡接于上缺口，导流筒的筒底卡接于下缺口。
另外，曝气组件包括曝气管和软管，软管的中段穿插在曝气管内，穿插于曝气管内的软管管壁上均匀间隔开设有若干个小孔，曝气管的两个端口密封扎紧于软管外壁，曝气管沿着外筒和导流筒之间的环形空腔呈O型缠绕在空心圆锥体的外壁上，软管的两个管口垂直向上延伸至外筒的顶部筒口并连接着曝气泵。
另外，导流筒整体置于外筒内，外筒上盖合有环形顶盖，清水筒的筒顶穿过环形顶盖的中心孔，清水筒的筒顶孔作为水质观察孔，环形顶盖的环形盖上开设有两个用于通过软管两个管口的通孔。
另外，清水出水管在外筒和清水筒之间的管壁上通过三通连接着加药管，加药管垂直向上延伸穿透环形顶盖，环形顶盖上开设有与加药管相通的投药孔。
另外，清水筒内沿径向安装有一滤网，滤网置于导流筒的正上方。
另外，空心圆锥体的空心腔内设有用于支撑三个同心圆筒和锥形沉降底座的支撑底座。
另外，环形空腔内还设有用于阻挡曝气管上浮的水平挡片，水平挡片的一端抵接在外筒内壁，另一端抵接在导流筒外壁。
本发明的有益效果如下：本发明在曝气供氧的同时实现污泥回流并高效稳定的实现泥水分离，无需回流泵和搅拌器等动力设备，整个装置仅有曝气机一个用电和需维修的设备，既节省能耗又减少了系统故障率;同时该污水处理装置布局紧凑，占地面积小，可任意选址，且污水处理效果良好。
为让本发明的上述内容能更明显易懂，下文特举优选实施例，并结合附图，作详细说明如下。
