申请日2011.12.05
公开(公告)日2013.06.05
IPC分类号C02F3/02
摘要
本发明提供了一种风能供氧型农村生活污水处理装置，其特征在于：接触氧化池包括池体，池体内设有填料层，填料层下方设微孔曝气器，微孔曝气器通过空气管道与风能供氧机连接。本发明利用风能供氧技术和污水生物膜法处理技术，开发风能供氧型农村生活污水处理技术，构建相应的处理装置，并应用于农村生活污水处理，为农村生态环境改善提供经济、有效的技术支撑。本发明充分发挥风能供氧技术的无能耗特点和生物膜法处理技术的易管理特点，实现节能降耗技术和污染减排技术的有机结合，具有无动力消耗、处理效率高、管理方便、操作简单、占地面积小等特点，满足农村生活污水处理需要。
权利要求书
1.一种风能供氧型农村生活污水处理装置，包括风能供氧机和接触氧化池，其特征在于：接触氧化池包括池体，池体内设有填料层，填料层下方设微孔曝气器，微孔曝气器通过空气管道与风能供氧机连接，风能供氧机包括直立在地上的塔架，塔架上设有空气压缩机、叶片和尾舵，叶片固定在转轴上，空气压缩机包括一气缸，气缸壁设有进气孔和出气孔，该气缸内设有活塞，活塞通过传动机构与转轴连接。
2.根据权利要求1所述的一种风能供氧型农村生活污水处理装置，其特征在于：气缸壁的出气孔通过出气管道与塔架底部的出气口连接，塔架底部的出气口又通过空气管道与微孔曝气器连接。
3.根据权利要求2所述的一种风能供氧型农村生活污水处理装置，其特征在于：风能供氧机的空气压缩机排气工作压力2~3bar，排气量达到300~1200L/min，气缸长度为300~350mm、直径为100~110mm。
4.根据权利要求1或2所述的一种风能供氧型农村生活污水处理装置，其特征在于：微孔曝气器位于水下2.0~2.5m，微孔曝气器水头损失为30~80mm。
5.根据权利要求1或2所述的一种风能供氧型农村生活污水处理装置，其特征在于：接触氧化池水深为2.5~3.0m，填料层高度为1.5~2.0m。
6.根据权利要求1或2所述的一种风能供氧型农村生活污水处理装置，其特征在于：风能供氧机与微孔曝气装置之间的空气管道最高点高于接触氧化池水面0.3~0.5m。
7.一种风能供氧型农村生活污水处理方法，其特征在于：一种农村生活污水供氧和处理方法，其特征在于：风能供氧机叶片通过传动机构与空气压缩机相连，叶片转动过程中，带动压缩机产生压缩空气，压缩空气由塔架底部出气口排出进入空气管道，最后再进入微孔曝气器，通过微孔曝气器的空气扩散作用对接触氧化池进行曝气供氧;接触氧化池内填料层附着生物膜，借助风能供氧机输送的空气创造好氧环境，代谢去除有机污染物和营养物质。
说明书
一种风能供氧型农村生活污水处理装置与方法
技术领域
本发明涉及废水生物处理技术领域，具体涉及一种农村生活污水处理方法与装置。
背景技术
我国“十一五”规划提出了建设社会主义新农村的重大历史任务，并明确了“生产发展、生活宽裕、乡风文明、村容整洁、管理民主”的建设目标。农村生活污水肆意排放是造成农村环境污染、危害农村居民身心健康、影响农村经济发展的重要因素。加强农村生活污水治理，是改善农村村容、村貌的基础，是提高农村居民生活水平的前提，是社会主义新农村建设的重要内容。
就农村生活污水治理水平而言，我国农村生活污水治理工作尚处于起步阶段，基础比较薄弱，特别是经济水平相对落后的农村，污水处理几乎是空白，大量未经处理的生活污水随意排放，严重污染了农村生态环境，直接威胁广大农民群众身体健康，制约了农村经济的科学发展。
农村生活污水处理有别于城镇污水处理：①农村污水面广分散，排放随意，收集处理困难;②农村经济基础薄弱，运行管理资金缺乏;③农村缺少专业技术人员，维护管理水平较低。农村地区的自身技术经济条件和生活污水排放特点要求，农村生活污水处理方案的制定，不能照搬或套用城镇污水处理模式和技术方案，必须以分散处理方式为主，在满足污染物排放标准要求的基础上，选择运行成本低廉、维护管理方便的处理技术。
污水好氧生物处理技术效率较高，应用范围最广。该技术是利用好氧微生物的新陈代谢作用，将污水中的有机污染物转化分解二氧化碳和水，将氨氮转化为硝态氮，实现有机污染物和营养物质的转化和去除。传统上，污水好氧生物处理系统由电动鼓风机供风曝气，这种鼓风曝气方式需要消耗大量电能，不仅无法真正实现污水处理过程的节能降耗，更重要的是由于农村地区经济基础相对薄弱，无法承受相应的鼓风耗电费用，因此限制了好氧生物处理技术在农村生活污水治理中的推广应用。此外，电动鼓风机，特别是大功率的电动鼓风机，其噪音一般都比较大，会给农村居民环境带来噪音污染。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种无动力消耗、处理效率高、管理方便、操作简单、占地面积小的风能供氧型农村生活污水处理装置，重点解决传统好氧生物处理技术存在的能量消耗大、噪音污染严重的问题，实现农村生活污水无能耗、高效化处理的目的。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种风能供氧型农村生活污水处理装置，包括风能供氧机和接触氧化池，其特征在于：接触氧化池包括池体，池体内设有填料层，填料层下方设微孔曝气器，微孔曝气器通过空气管道与风能供氧机连接。风能供氧机包括直立在地上的塔架，塔架上设有空气压缩机、叶片和尾舵，空气压缩机包括一气缸，该气缸内设有活塞，活塞通过传动机构与转轴连接，叶片固定在转轴上。
本发明的另一目的在于提供一种利用风能绿色能源的农村生活污水处理方法，重点解决传统好氧生物处理技术存在的动力消耗大、噪音污染严重的问题，实现农村生活污水处理过程的节能降耗和生态环保。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种农村生活污水供氧和处理方法，其特征在于：风能供氧机叶片通过传动机构与空气压缩机相连，叶片转动过程中，带动压缩机产生压缩空气，压缩空气由塔架底部出气口排出进入空气管道，最后再进入微孔曝气器，通过微孔曝气器的空气扩散作用对接触氧化池进行曝气供氧;接触氧化池内填料层附着生物膜，借助风能供氧机输送的空气创造好氧环境，利用好氧微生物代谢去除有机污染物和营养物质。
本发明的积极效果体现在：风能供氧型农村生活污水处理装置利用自然风能对污水进行充氧曝气，节省了电力资源，降低了噪声，具有节能降耗、降噪效果;风能供氧机的供气量大、工作压力小，在相同的风速下，可提供更多风量，风能资源的利用效率提高;风能供氧型农村生活污水处理装置利用生物膜法进行污水处理，可防止污泥膨胀现象发生，保证处理系统稳定运行;微孔曝气器的水头损失小，减小了供风压力，降低了风能供氧机的启动风速，实现了低风速下的曝气供氧;风能供氧型农村生活污水处理装置充分利用风能供氧技术的无能耗特点和生物膜法处理技术的易管理特点，实现节能降耗技术和污染减排技术的有机结合，为农村生活污水治理提供了无能耗、高效率的适用处理技术。
