技术领域
[0001] 本实用新型涉及
污水处理设备领域，特别涉及一种集成一体化污水处理设备。
背景技术
[0002] 对于污水处理系统，主要包括预处理系统、生化处理系统、泥水过滤系统三大部分；预处理系统主要由栅格过滤池、调节池组成，用于滤除大颗粒杂质，并使污水水质保持均匀；生化处理系统主要有厌
氧、缺氧、好氧等处理系统构成，在污水处理量较大的情况下，通常由
厌氧池、缺氧池、好氧池组成，在生化处理池中需要加入厌氧菌、好氧菌等，使它们与污水中的氮、磷元素发生反应，去除富营养物质；泥水过滤系统则主要由气浮系统，二沉池等构成，主要进行泥浆和清水的物理分离。
[0003] 近年来，随着城市化
进程的不断
加速，农村环境综合
整治受到政府和人民的广泛关注。在水环境问题日益突出的新形势下，加强农村污水综合整治，对于解决我国目前所面临的水资源短缺和水环境污染问题具有重要意义。然而，农村地区产生的生活和生产污水具有分散、管网不易收集、水量不稳定等特点，因而不适合采用传统污水处理厂进行处理。
[0004] 在目前一体化污水处理装置中，仍存在一些问题，常见的污水处理中需要向反应池中加入
碳源，为
微生物的反硝化反应提供原料，但是目前污水处理设备都是将碳源直接投入到反应池中的，而且常用的碳源为液体，如甲醇、
葡萄糖等，因此需要多次按时添加，而且此类液态碳源释放过快，一方面增加了污水处理陈本，同时也降低了污水反硝化处理的效果；再者，常见的污水处理设备中，间歇曝气装置都是采用鼓
风机直接向处理池中通入空气，这样造成的后果是，曝气量和生化反应不匹配，导致生化反应不充分，处理效果不佳。污水处理之后经过泥水分离之后，由于该
污泥中仍然含有一些特殊的物质，导致这种污泥很容易
固化在设备上，
腐蚀设备，在一体化污水处理设备中，污泥池是封闭的状态，因此清洗的非常麻烦。实用新型内容
[0005] 本实用新型的目的在于解决
现有技术中污水处理设备中曝气不合理，液态碳源释放过快，成本过高以及污泥清洗麻烦的问题，为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：
[0006] 一种集成一体化污水处理设备，其包括：
[0008] 一
移动床生物膜反应器，包括：一预硝化池，所述预硝化池底部固定于所述箱体的底壁上，且该预硝化池与与箱体底壁连接处设有一进水口；一厌氧池，所述厌氧池环套于所述预硝化池外部，且所述的预硝化池与所述的厌氧池上端连通；一缺氧池，所述缺氧池环套于所述厌氧池外部，所述缺氧池底部与所述厌氧池连通；一好氧池，该好氧池是该缺氧池外壁与该箱体之间的空腔，所述的好氧池上端与所述的缺氧池连通；
[0009] 一
沉淀池，该沉淀池设于所述好氧池一侧，并且所述的好氧池与所述的沉淀池连通；
[0010] 一清水池，该清水池与所述沉淀池连通；
[0011] 一污泥池，该污泥池与所述沉淀池连通；
[0012] 其中，所述缺氧池内设置有一碳源隔离装置和一间歇曝气装置，所述的污泥池顶部设有一鼓风装置。
[0013] 其中，所述的碳源隔离装置为多根均匀排列连接于所述箱体顶部的空心管，该空心管管壁上设有细密的通孔。
[0014] 其中，所述的缺氧池内的碳源隔离装置处于所述间歇曝气装置的上方。
[0015] 优选的，所述的污泥池的底部为一球面状底壁。
[0016] 优选的，该预硝化池、厌氧池、缺氧池都是呈圆柱状，该预硝化池、厌氧池、缺氧池以及好氧池依次从内到外环套固定于该箱体的底壁。
[0017] 其中，该预硝化池上端与箱体顶壁设有多个通孔。
[0018] 其中，该沉淀池内设有一过滤板，该过滤板与箱体底壁之间呈一锐
角固定安装。
[0019] 其中，所述的过滤板为多跟管体排列组成。
[0020] 优选的，该一种集成一体化污水处理设备还包括一栅格过滤装置，用于初步过滤污水中的较粗的杂质。
[0021] 优选的，该一种集成一体化污水处理设备还包括一立体生态床，该立体生态床连接于该清水池，可将清水池内的水进行二次
净化。
[0022] 本实用新型的一种集成一体化污水处理设备，通过在缺氧池内设置了一碳源隔离装置和间歇曝气装置，以及在污泥池内设有鼓风装置，一方面有效控制了碳源的释放速度，另一方面可以为缺氧池内的生化反应提供更合理的反应条件，也方便污泥池的彻底清洗，污水处理效果显著提高。
附图说明
[0023] 图1是该实用新型一种集成一体化污水处理设备的整体结构示意图，其中
移动床生物膜反应器和污泥池部分采用剖视图；
[0024] 图2是该实用新型一种集成一体化污水处理设备的俯视图；
[0025] 图3是该实用新型一种集成一体化污水处理设备的侧视图；
[0026] 图4是该实用新型一种集成一体化污水处理设备的处理工艺
流程图。
具体实施方式
[0027] 体现本实用新型特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本实用新型能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本实用新型的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本实用新型。
[0028] 本实用新型一种集成一体化污水处理设备用于生活、生产污水的处理。
[0029] 参阅附图1，该实用新型一种集成一体化污水处理设备，其包括：一箱体1，其为密闭的具有多个腔室的箱体；移动床生物膜反应器2（也可称之为MBBR），其包括一预硝化池21，一厌氧池22，一缺氧池23，以及一好氧池24；一沉淀池3，该沉淀池3与移动床生物膜反应器2连通；一清水池4，该清水池4收集经过沉淀池3分离之后的可排放水；一污泥池5，该污泥池5收集沉淀池3沉淀之后的污泥。
[0030] 参阅附图1、附图2和附图3，在本
实施例中箱体1为一长方体密封箱，其内部被隔板隔开成多个容纳腔室，其中，该箱体采用耐腐蚀，高强度，防渗性能较好的材质制成。
[0031] 从图中可见，移动床生物膜反应器2包括预硝化池21，预硝化池21固定于箱体1的底壁上，预硝化池21上端与箱体顶壁之间设有多个通孔，该通孔用于经过预硝化池处理的污水从上端溢出，预硝化池21与箱体1连接处设有一进水口210，该进水口210用于将外部经过初步处理的污水排进该一种集成一体化污水处理设备里，进行后续处理。其中该预硝化池21呈圆柱状。
[0032] 移动床生物膜反应器2还包括一厌氧池22，该厌氧池22呈圆柱状，其一端固定于箱体1的底壁，并且该厌氧池22环套于预硝化池21外部，即预硝化池21固定于该厌氧池22内。预硝化池21内的污水从该预硝化池21的上端溢出到该厌氧池22内。
[0033] 移动床生物膜反应器2还包括一缺氧池23，该缺氧池23呈圆柱状，该缺氧池23环套于厌氧池22外部，并且缺氧池23与厌氧池22底部连通。厌氧池22内污水经过厌氧处理之后，从厌氧池底部输送到缺氧池23中进行进一步处理。其中，缺氧池23内设有碳源隔离装置230，具体的，该碳源隔离装置230为多根固定于所述箱体顶部的空心管，空心管均匀排列安装于缺氧池内，且空心管竖直安装，空心管管壁上设有细密的通孔2301。空心管上端抵顶所述箱体顶部一端设有可方便添加填料的料口（附图中未示出），空心管内可以加入碳源，这些碳源可以是秸秆，稻壳等。这些碳源不同于传统的液态碳源，其释放速度较慢，添加一次碳源可以供生化反应很长时间，能够让添加的碳源充分反应，不会造成碳源的浪费。而且本实用新型中的碳源为固态，直接添加在碳源隔离装置230中，可以很方便的掌握碳源的消耗情况，并及时添加。在碳源隔离装置230下方设置有一间歇曝气装置231，具体的，该间歇曝气装置231是一环绕于缺氧池内的一环形管体，环形管体表面设有均匀细密的曝气孔2311，该曝气孔的直径为0.8mm至2mm，该间歇曝气装置231为缺氧池23内的生化反应提供反应所需的气体。需要特别说明的是，该缺氧池23内的溶氧量不大于0.5ml/L。
[0034] 移动床生物膜反应器2还包括一好氧池24，该好氧池24是所述缺氧池23外壁与箱体
侧壁共同形成的一容纳空间，好氧池24的上端与缺氧池23连通。污水经过缺氧池23处理之后从缺氧池23上部溢出到好氧池24中进行好氧处理。
[0035] 沉淀池3设置于移动床生物膜反应器2的一侧，经过好氧池24处理之后的污水进入到该沉淀池3中，该沉淀池3中部设置有一过滤板30，该过滤板30将含有泥沙的污水进行泥沙和水的分离。优选的，所述的过滤板30与所述箱体1底壁呈一定锐角安装，即斜沉池，这种倾斜安装过滤板30有利于加快泥沙和水之间的分离，提高了整体设备的污水处理能
力。具体的，过滤板30为多
根管体排列组成。
[0036] 清水池4设置于沉淀池3前部，清水池4与沉淀池3之间连通，其为一立方体状池体，经过沉淀池3分离之后的水进入该清水池4，该清水池4内的水是经过处理之后达标的可排放水，此时可将该水用于
灌溉，洗涤，冲厕等使用。
[0037] 污泥池5与沉淀池3连通，经过沉淀池3分离之后的水进入清水池4，而沉淀之后的污泥进入该污泥池3，该污泥池5将污泥进行浓缩，干化，并定时的进行污泥的外运处理。其中，该污泥池5底部设有一球面状的底壁51，优选的，该球面状的底壁51的
曲率接近1，一方面可以达到提高污泥池容量，同时有利于污泥的排出。在污泥池5的顶部设有一鼓风装置52，优选的，该鼓风装置52是一鼓风连接管道口，由外部鼓风机通过管道连接管道口进行鼓风。该鼓风装置52用于污泥池5的清洗，在污泥池5清洗时，将清水池4内的水排入污泥池5，同时启动鼓风装置52，这样能够彻底的将污泥池5清洗干净，特别是，污泥池5内的死角部分。
[0038] 需要说明的是，本实用新型一种集成一体化污水处理设备，在附图中主要反映了该设备主要处理过程的装置，作为常规的污水处理过程，在污水进入本一种集成一体化污水处理设备之前，需要经过初步的处理，首先可采用粗栅格过滤污水中的较大杂质，然后经过细密栅格二次过滤，从而过滤掉较小的杂质。最终含有较少较小杂质的污水才能进入该一种集成一体化污水处理设备。
[0039] 在某些含油量较大的排放源处，例如餐馆，炼油厂等污水源，在污水经过杂质过滤处理之后，优选的，将该污水排入气浮隔油器中，经过该气浮隔油器处理之后的污水中含油量很少，这样一方面可提高污水处理
质量和效率，同时可以有效防止油污堵塞、腐蚀管道。
[0040] 在经过该一种集成一体化污水处理设备处理之后的清水池4中的水，优选的，进一步可将该水再次通过立体生物床（附图中并没有示出），立体生物床的技术目前已经非常成熟，其结构方式也是目前常规的方式，在此不再赘述。经过立体生态床处理之后的水净化标准更高。
[0041] 为了进一步说明本实用新型一种集成一体化污水处理设备的结构特征，现结合附图4，具体的一个应用该污水处理设备的的工艺流程来说明，参阅附图4，从图中可见，该一种集成一体化污水处理设备污水处理工艺包括如下过程：
[0042] （1）上述处理工艺中，生活污水通过粗格栅、细格栅去除污水中大
块悬浮物固体后，与经过气浮隔油处理的餐饮污水混合后流入调节池；
[0043] （2）污水在调节池中进行均质、均量处理；
[0044] （3）通过提升水
泵将调节池中污水送入MBBR一体化设备中，进行生化处理，并经
接触消毒达标排放；
[0045] （4）生化过程中产生的剩余污泥排入污泥浓缩储池中储存，定期外运，上清液回流至调节池。
[0046] 其中，气浮隔油器在传统隔油池
基础上增加了渣、水分离及
排渣功能，气浮功能，自动刮油功能。提高了油脂、固体污物的分离效率，有利于浮油、固体污物的收集与利用，是传统隔油池升级换代的新产品。
[0047] 气浮除油过程包括气泡产生、气泡与油污和固体颗粒附着上升、刮油装置分离等步骤组成。其原理是气泡发生器使水中产生大量的微细气泡，从而形成水、气泡及油污固体颗粒三相混合体。在界面
张力、气浮上升
浮力和静水压力差等多种力的共同作用下，促使微细气泡粘附在被去除的油污和固体颗粒上后，因粘和体
密度小于水而上浮到水面，从而使水中油污和固体颗粒被自动刮油装置分离去除。
[0048] 其中，格栅槽内安装格栅。格栅主要用来拦截污水中的大块漂浮物，以保证后续处理构筑物的正常运行及有效减轻处理负荷，为系统的长期正常运行提供保证。
[0049] 其中，调节池的功能为：由于来自各个时段的水质、水量均不一样，一般高峰流量为平均处理量的2～8倍，因此为使处理系统连续稳定地运行，同时调节水量和均化水质。
[0050] 调节池内置潜污泵及回流措施，以保证一定的额定流量提升至后续生物处理系统，减少水量对系统的冲击负荷。同时为保证调节池内不沉积污物，设置设穿孔管曝气搅拌系统，实现缺氧亦作为预脱硝池。
[0051] 一体化MBBR说明：
[0052] 分预硝化池，厌氧池、缺氧池、好氧池，还可选的有消毒池、设备间。
[0053] 厌氧池的主要功能是与好氧池配合除磷。生物除磷是污水中的聚磷菌在厌氧条件下，受到压抑而释放出体内的
磷酸盐，产生
能量用以吸收快速降解有机物，并转化为聚β羟丁酸（PHB）储存起来。当这些聚磷菌进入好氧池时就降解体内储存的PHB，产生能量，用于细胞的合成和吸磷，吸收污水中的磷形成高浓度的含磷污泥，随剩余污泥一起排出系统，从而达到除磷的目的。
[0054] 缺氧池的主要功能是反硝化脱氮。反硝化菌在溶解氧浓度极低或缺氧情况下可以利用
硝酸盐中氮作为
电子受体氧化有机物，将硝酸盐中的氮还原成氮气，从而完成污水的脱氮过程。池内设穿孔管间歇曝气实现缺氧。在该实施例中，在该厌氧池中设置有碳源隔离装置，在碳源隔离装置中添加碳源，从而促进反硝化反应。所述的碳源可以是
粉碎的秸秆，稻壳等，优选的，可以将粉碎的碳源制作成一定大小的圆球，然后投入碳源隔离装置中。
[0055] 好氧池的主要功能是氧化有机质和硝化
氨氮。
活性污泥中的微生物在有氧的条件下，将污水中的一部分有机物用于合成新的细胞，将另一部分有机物进行分解代谢以便获得细胞合成所需的能量，其最终产物是CO2和H2O等稳定物质。在有机物被氧化的同时，污水中的有机氮也被氧
化成氨氮，在溶解氧充足、泥龄较长的情况下，进一步被氧化成亚硝酸盐和硝酸盐。
[0056] 污水经过生化处理后流入沉淀池，实现泥水分离。同时池内安装有污泥回流系统，将池内的活性污泥通过回流污泥泵部分排至一体化设备厌氧区。剩余污泥定期排入污泥池。
[0057] 在污泥池内的污泥定期外运之后，需要进一步进行清洗，此时开启鼓风装置，并将清水池内的水排进污泥池，从而对污泥池进行彻底的清洗。
[0058] 消毒池，沉淀池的出水再经消毒即可达标，本设计采用
次氯酸钠消毒。
[0059] 设备间主要用于安放鼓风机、硝化液回流泵、污泥回流泵等设备。
[0060] 虽然已参照几个典型实施方式描述了本实用新型，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本实用新型能够以多种形式具体实施而不脱离实用新型的精神或实质，所以应当理解，上述实施方式不限于任何前述的细节，而应在随附
权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。
