申请日2018.11.26
公开(公告)日2019.01.11
IPC分类号C02F9/14
摘要
本发明公开了一种农村家庭式生活污水处理装置，包括进粪管，还包括化粪单元、粗滤单元和塔式生物过滤单元，所述化粪单元、粗滤单元和塔式生物过滤单元依次通过管道相连通，所述进粪管的排放口与化粪单元内部相连通。本发明的有益效果是，运行效果稳定，不受季节温度变化影响，耐冲击能力强，能耗低(60元/年)，运行故障率低，无人值守，维护简单。
权利要求书
1.一种农村家庭式生活污水处理装置，包括进粪管(1)，其特征在于，还包括化粪单元、粗滤单元和塔式生物过滤单元，所述化粪单元、粗滤单元和塔式生物过滤单元依次通过管道相连通，所述进粪管(1)的排放口与化粪单元内部相连通;
所述化粪单元，用于初步处理生活污水，将污水中的固体和污泥降解为可溶性物质，且将大分子有机物分解为小分子物质，化粪单元滤出一级污水;
所述粗滤单元，用于过滤一级污水，将一级污水中的固体物质进行厌氧消化反应，粗滤单元滤出二级污水;
所述塔式生物过滤单元，用于过滤二级污水，附着二级污水中的污染物和细菌，塔式生物过滤单元滤出清水，清水从排水系统流出塔式生物过滤单元，排入户外的下水道。
2.根据权利要求1所述的一种农村家庭式生活污水处理装置，其特征在于，所述化粪单元包括化粪池(3)、第一隔板(4)、第二隔板(5)、第一折形管(6)、第二折形管(7)，其中，
所述化粪池(3)预埋在基坑内，所述化粪池(3)的内部设有第一隔板(4)和第二隔板(5);
所述第一隔板(4)和第二隔板(5)将化粪池(3)的内腔分割为互不连通的一级厌氧室(8)、二级厌氧室(9)、澄清室(10);
所述一级厌氧室(8)内设有第一折形管(6)，所述第一折形管(6)的出水端贯穿第一隔板(4)进入二级厌氧室(9);
所述二级厌氧室(9)内设有第二折形管(7)，所述第二折形管(7)的出水端贯穿第二隔板(5)进入澄清室(10)。
3.根据权利要求2所述的一种农村家庭式生活污水处理装置，其特征在于，所述化粪池(3)的上表面形成排气口(11)，所述排气口(11)与一级厌氧室(8)相连通。
4.根据权利要求2或3所述的一种农村家庭式生活污水处理装置，其特征在于，所述化粪池(3)的上表面形成排渣口(12)，所述排渣口(12)与一级厌氧室(8)相连通，所述化粪池(3)的上表面形成观察口(13)，所述观察口(13)与澄清室(10)相连通。
5.根据权利要求2或3所述的一种农村家庭式生活污水处理装置，其特征在于，所述第一折形管(6)的进水口所在平面低于第二折形管(7)的进水口所在平面。
6.根据权利要求1所述的一种农村家庭式生活污水处理装置，其特征在于，所述粗滤单元包括粗滤外壳(14)、进水口(15)、出水口(16)、上滤料层(17)、下滤料层(18)，其中，所述粗滤外壳(14)的第一表面形成进水口(15)，所述粗滤外壳(14)的第二表面形成出水口(16)，所述粗滤外壳(14)的内部设有上滤料层(17)和下滤料层(18)。
7.根据权利要求1所述的一种农村家庭式生活污水处理装置，其特征在于，还包括回流单元，所述回流单元包括三通阀(19)、第一水管(20)、第二水管(21)和回流管(22)，其中，
所述三通阀(19)的一对支管分别与第一水管(20)和第二水管(21)相对接;
所述三通阀(19)的主管与回流管(22)相对接;
所述第一水管(20)与塔式生物过滤单元内的排水泵相对接;
所述第二水管(21)与户外的下水道相对接;
所述回流管(22)伸入澄清室(10)内。
8.根据权利要求7所述的一种农村家庭式生活污水处理装置，其特征在于，所述回流管(22)的出水口处设有第一浮球阀(23)。
9.一种农村家庭式生活污水处理方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤一：生活污水进入化粪池，通过重力作用进行分格沉淀，形成一级污水;
步骤二：一级污水进行粗滤，将截流下来的固体物质在此进行厌氧消化分解，形成二级污水;
步骤三：二级污水进行生化过滤，将污染物附着于滤料表面，形成清水：
步骤四：通过回流装置的液位阀限制澄清室的液位，保持塔式生物过滤单元的进水量。
10.一种农村家庭式生活污水处理装置的施工方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤一：平整地面;
步骤二：开挖土地;
步骤三：将化粪池预埋到地下;
步骤四：化粪池、粗滤单元和生物过滤装置通过管道连接;
步骤五：回流单元的回流端伸入化粪池的澄清室内。
说明书
一种农村家庭式生活污水处理装置、处理方法及施工方法
技术领域
本发明涉及污水处理装置改进，特别是一种农村家庭式生活污水处理装置、处理方法及施工方法。
背景技术
农村居民排放的生活污水包括人粪尿及洗涤、洗浴和厨用废水等。相对城镇生活污水，农村生活污水具有分布散、污染物浓度相对较高、水量差异大等特点。
目前我国农村生活污水有三大特征：
(1)总体水量大;
(2)类型复杂，排放强度和规律的区域差异大;
(3)农村环境建设与经济发展不同步，处理率低，污染严重。
(4)碳污水氮比低，运行难度大。
目前，在农村污水广泛采用集中收集，集中处理的方式，多采用生物接触氧化法、A/O、生物转盘等工艺，需要根据农村的局地地势，生活范围，生活习惯等因素，铺设大量的排水管网，耗费大量的投资成本。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种农村家庭式生活污水处理装置、处理方法及施工方法。
实现上述目的本发明的技术方案为，一种农村家庭式生活污水处理装置，包括进粪管，还包括化粪单元、粗滤单元和塔式生物过滤单元，所述化粪单元、粗滤单元和塔式生物过滤单元依次通过管道相连通，所述进粪管的排放口与化粪单元内部相连通;所述化粪单元，用于初步处理生活污水，将污水中的固体和污泥降解为可溶性物质，且将大分子有机物分解为小分子物质，化粪单元滤出一级污水;
所述粗滤单元，用于过滤一级污水，将一级污水中的固体物质进行厌氧消化反应，粗滤单元滤出二级污水;
所述塔式生物过滤单元，用于过滤二级污水，附着二级污水中的污染物和细菌，塔式生物过滤单元滤出清水，清水从排水系统流出塔式生物过滤单元。
作为优选，所述化粪单元包括化粪池、第一隔板、第二隔板、第一折形管、第二折形管，其中，
所述化粪池预埋在基坑内，所述化粪池的内部设有第一隔板和第二隔板;
所述第一隔板和第二隔板将化粪池的内腔分割为互不连通的一级厌氧室、二级厌氧室、澄清室;
所述一级厌氧室内设有第一折形管，所述第一折形管的出水端贯穿第一隔板进入二级厌氧室，所述第一折形管，用于阻挡一级厌氧室中上层的浮渣和底部污泥，一级厌氧室中间层较为清澈的污水进入二级厌氧室;
所述二级厌氧室内设有第二折形管，所述第二折形管的出水端贯穿第二隔板进入澄清室，所述第二折形管，用于阻挡二级厌氧室中上层的浮渣和底部污泥，二级厌氧室中间层较为清澈的污水进入澄清室。
作为优选，所述化粪池的上表面形成排气口，所述排气口与一级厌氧室相连通，所述排气口，用于排除化粪池的一级厌氧室的臭气。
作为优选，所述化粪池的上表面形成排渣口，所述排渣口与一级厌氧室相连通，所述排渣口，用于定期人工排出化粪池内无法分解的粪渣，所述化粪池的上表面形成观察口，所述观察口与澄清室相连通。
作为优选，所述第一折形管的进水口所在平面低于第二折形管的进水口所在平面，一级厌氧室中层中的污水通过第一折形管进入二级厌氧室，进行再次厌氧消化，降解污水中参与固体，二级厌氧室的中层污水通过第二折形管进入澄清室。
作为优选，所述粗滤单元包括粗滤外壳、进水口、出水口、上滤料层、下滤料层，其中，所述粗滤外壳的第一表面形成进水口，所述粗滤外壳的第二表面形成出水口，所述粗滤单元的内部设有上滤料层和下滤料层，将澄清室中的污水进行过滤，并且将截留下来的固体物质再次厌氧消化分解，确保粗滤单元的出水中基本不含有悬浮固体，降低了后面塔式生物过滤单元的处理负荷。
作为优选，还包括回流单元，所述回流单元包括三通阀、第一水管、第二水管和回流管，其中，
所述三通阀的一对支管分别与第一水管和第二水管相对接;
所述三通阀的主管与回流管相对接;
所述第一水管与排水泵相对接;
所述第二水管与户外下水道相对接;
所述回流管伸入澄清室内。
所述回流管的出水口处设有第一浮球阀，
所述回流单元，化粪池的污水会通过澄清室进入粗滤单元，再进入塔式生物过滤单元，导致化粪池整体液位下降。当排水泵启动时，排水会先回流到化粪池的澄清室，当澄清室的液位处于浮球阀的高限时，排水停止回流，其余排至户外下水道。
一种农村家庭式生活污水处理方法，该方法包括以下步骤：
步骤一：生活污水进入化粪池，通过重力作用进行分格沉淀，形成一级污水;
步骤二：一级污水进行粗滤，将截流下来的固体物质在此进行厌氧消化分解，形成二级污水;
步骤三：二级污水进行生化过滤，将污染物附着于滤料表面，形成清水：
步骤四：通过回流装置的液位阀限制澄清室的液位，保持塔式生物过滤单元24的进水量，实现了装置普遍占地减小，易于安装在农村家庭内，并且无需使用曝气设备，避免高能耗、曝气头堵塞、曝气设备和排泥泵故障等问题，不仅如此，无需巡检人员定期对设备进行巡检，设备故障维修和维护率更低。
一种农村家庭式生活污水处理装置的施工方法，该方法包括以下步骤：
步骤一：平整地面;
步骤二：开挖土地;
步骤三：将化粪池预埋到地下;
步骤四：化粪池、粗滤单元和生物过滤装置通过管道连接;
步骤五：回流单元的回流端伸入化粪池的澄清室内，满足中国南方和北方所有农村地区生活污水处理，适合处理家庭成员0-8个成年人正常生活产生的污水。
有益效果
利用本发明的技术方案制作的一种农村家庭式生活污水处理装置，有以下技术效果：
1、化粪单元，化粪池接收厕所冲、洗衣洗澡和做饭等所有家庭生活产生的污水，经过超过24h的厌氧分解，便于后续处理单元。利用沉淀和厌氧发酵原理，将污水中的固体和污泥降解为可溶解性物质，并且进一步将难分解的大分子有机物为小分子物质，强化了出水的清澈度。污水通过一级厌氧室、二级厌氧室、澄清室和粗滤单元的处理，水中悬浮固体基本全部被截留厌氧分解;
2、粗滤单元，通过粗滤单元的上下两层的滤料过滤，可以将其中极其微小的悬浮固体全部截留和分解，特别是降解了污水中更多固体和难降解的大分子物质，并且因为固体中一般碳源比例较高，从而提升了污水中的碳氮比，有助于后续微生物单元对污水进行处理;
3、塔式生物过滤单元，作为塔式生物过滤单元的进水，首先经过控制流量装置，控制流量装置控制污水以固定的流量进入塔式生物过滤单元的布水器，布水器将污水均匀的分布在滤料上;
4、回流单元，浮球阀设置在化粪池澄清室液位以上，为浮球阀设置一个控制回流的液位高限，当化粪池澄清室的液位达到设定的高限时，浮球阀的浮球上浮，阻挡回流，回流清水中氧气含量较高，使化粪池第三格产生反硝化作用，起到了预反硝化去除总氮的效果。
