一种生活污水资源化分解装置

技术领域

本公开涉及污水治理领域，尤其涉及一种生活污水资源化分解、温室气体减排设施。

背景技术

生活污水生成性质研究应用，其特点主要有：（1）排放量较小，且水质水量波动大；（2）氨氮、磷酸盐含量偏高；（3）有机物含量较高，可生化性好，生化速度快。可见，生活污水是一种宝贵的资源。

但是，现有的生活污水处理一般是将生活污水从污水管网排除之后直接进入一体化处理设备，从而达到去除水体中污染物质的目的。在处理过程中，需要添加大量的化学药剂，以达到出水符合相应的排除标准。生活污水中大量营养物质的去除，不仅造成了资源的浪费，耗时、费工、费力，效率低，投入巨大。而且化学药剂的添加，致使药残留药、残渣的产生甚至把生活污水变成了化工污水，对社会、环境造成危害。

因此，如何既有效对生活污水进行处理，又避免生活污水资源浪费是亟待解决的技术问题。

发明内容

针对以上问题，本公开设计一种生活污水资源化分解、温室气体减排设施，本公开结合一种利用污水管网进行生活污水预分解温室气体减排装置，对所排出污水进行进一步的分解。

为实现上述目的，本公开提供了如下方案：

一种生活污水资源化分解装置，所述分解装置包括：

第一曝气箱，所述第一曝气箱通过管道连接于污水池；

第二曝气箱，所述第二曝气箱通过管道连接于所述第一曝气箱；

第三曝气箱，所述第三曝气箱通过管道连接于所述第二曝气箱；

多个菌床，所述多个菌床间隔设置在所述第一曝气箱、所述第二曝气箱、所述第三曝气箱内，所述多个菌床交错排列以使水体曲折流过；

所述第一曝气箱、所述第二曝气箱、所述第三曝气箱的曝气强度递减。

可选地，所述第一曝气箱、所述第二曝气箱、所述第三曝气箱为整体成型的箱体，以隔板间隔所述箱体形成。

可选地，所述隔板上设置有溢流管道，所述溢流管道连接相邻的曝气箱。

可选地，所述第二曝气箱和所述第三曝气箱之间的溢流管道不高于所述第一曝气箱和所述第二曝气箱之间的溢流管道。

可选地，所述箱体与菌床随污水量的增大/减小而增大/减小。

可选地，还包括卡槽，所述卡槽设置在所述第一曝气箱、所述第二曝气箱、所述第三曝气箱的箱体壁上，以固定所述菌床。

可选地，所述菌床为无纺布热轧格形成。

可选地，还包括观察加药孔，所述观察加药孔设置在每一个曝气箱的上表面。

可选地，还包括微孔曝气装置，所述微孔曝气装置设置在每一个曝气箱的底部。

可选地，所述曝气装置设有阀门，所述阀门用于调节曝气量。

本公开至少具有以下技术效果：

本公开通过多个不同曝气强度的曝气箱、结合菌床，使生活污水中的营养物质分解为可被生物吸收的小分子量的营养物质，成为可以被植物高速高效吸收的营养液。以便于被生物更好的吸收，通过生态链迁移、转化、和能量的逐级传递转化，富集在更为高等级的生物体内，从而达到碳汇的作用。本设施低耗能，成本低，易操作，同时有效减少温室气体的排放。并且使用本设施高速高效的促进物质循环，并产生高额的经济效益。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本公开其中一实施例的曝气箱结构示意图；

图2为本公开其中一实施例的菌床分布结构示意图；

图3为本公开其中一实施例的菌床平面示意图；

图4为本公开其中一实施例的卡槽结构示意图；

其中，2为第一曝气箱、3为第二曝气箱、4为第三曝气箱、5为曝气装置、6为观察加药孔、7为菌床、9为螺丝、10为卡槽。

具体实施方式：

为使本领域技术人员更好地理解本公开的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本公开作进一步详细描述。

通过参照以下对示范实施方式和附图的详细说明，可以更好地理解本公开和实现本公开的方法。然而，本公开可以以许多不同的形式实现，而不应被解释为限于这里阐述的示范实施方式。相同的附图标记可以始终指代相同的元件。在附图中，为了清楚，层和区域的厚度可以被夸大。

如图1-4所示，本公开提出一种生活污水资源化分解、温室气体减排设施。具体地，本公开所提出的生活污水资源化分解装置，包括相互连通的曝气箱，其中，第一曝气箱2，该第一曝气箱2接受由水泵排入的生活污水；其中，水泵可配置有阀门，可以调节排入污水的量；

第二曝气箱3，第二曝气箱3通过管道连接于第一曝气箱2；

第三曝气箱4，第三曝气箱4通过管道连接于第二曝气箱3；

多个菌床7，多个菌床7间隔设置在第一曝气箱2、第二曝气箱3、第三曝气箱4内，多个菌床7交错排列以使水体曲折流过；

第一曝气箱2、第二曝气箱3、第三曝气箱4的曝气强度递减。

具体地，比如第一曝气箱2曝气量气水比高于15:1，在尽可能不影响菌种发育的情况下，尽可能大的曝气强度，以消除水体中还原物质，把较大分子链物质切割为小分子链物质，调节水体pH值等，当气水比高于15:1时运行一段时间，过高的气水碰撞，将产生较多活性氧(Reactive Oxygen Species，ROS)，活性氧是基态氧分子获取电子形成的一类具有高反应活性的物质，包括氧自由基和部分非自由基物质。其中，氧自由基主要有超氧阴离子(O

例如，第二曝气箱3曝气量气水比小于等于10:1，在此曝气强度之下，维持水体中物质呈悬浮状态，与菌种充分接触，加强菌种的生长发育，而曝气量高于10:1时，造成有机营养物质分解太快，从而影响细菌的生长发育。

第三曝气箱4根据箱内水体溶解氧调节曝气量，使水体保证维持在2mg/L以上，来调节进气量的大小。当水体中溶解氧低于2mg/L时，一部分好氧微生物受到影响，缺氧条件会导致好氧微生物失去活性，当低于1mg/L时对大部分好氧微生物产生抑制作用，甚至死亡。微生物最活跃状态的水体溶解氧为2-4mg/L，此时好氧微生物代谢最为活跃，菌外分泌物较多，最适宜菌床的形成发育，分解效率也是较高。

可选地，第一曝气箱2、第二曝气箱3、第三曝气箱4为整体箱体结构，在箱体结构中以隔板间隔形成三个曝气箱；其中，在第一曝气箱2和第二曝气箱3之间、以及第二曝气箱3和第三曝气箱4之间的隔板上分别设置有溢流管道，以连通相邻的曝气箱。

可选地，第二曝气箱3和第三曝气箱4之间的溢流管道不高于第一曝气箱2和第二曝气箱3之间的溢流管道；溢水管道按水位高低走势，方便水体自然流出,减少能源消耗。同时也在水量大时，防止流出不及时，造成第一曝气箱、第二曝气箱水满溢出。

可选地，每个小箱体的体积均大于每日所排入量，箱体体积大小与菌床设计随污水量的增大/减小而增大/减小。

可选地，每个小箱体的上方均设置有观察加药孔6，便于向箱体内的菌床上添加菌种和碳源，其中，菌种例如是EM菌、乳酸菌、丁酸菌、酵母菌中的一种或多种，常用的碳源有糖类、油脂、有机酸及有机酸酯和小分子醇碳源中的一种或几种。

观察加药孔6还起到观察及作为维修窗的作用，便于技术人员后期维修维护工作。

可选地，还包括卡槽10，卡槽10设置在第一曝气箱2、第二曝气箱3、第三曝气箱4的箱体壁上，以固定菌床7。

其中，菌床7例如为300g/平方的无纺布热轧格，轧格之后菌床具有支撑好不变形，易挂膜等特点。轧格宽度例如为2cm，中间棱长为5cm。一列菌床为多个菌床组合而成。每一单体菌床四周有加固边框，起支撑作用，同时方便固定在卡槽之中。本实施例中，菌床宽度例如为50cm，固定卡槽离箱体上距离均大于50cm，以方便菌床的拆卸修理。

为了使水体中的营养物质充分地与菌床菌群接触，以达到快速分解水体中营养物质的效果，本实施例中交错排列菌床7，以使水体曲折流过，例如水体沿菌床7呈S弯流动。结合不同的曝气强度、有益菌群的分解能力，加强了水体中营养物质分解的效果。

可选地，间隔曝气箱的隔板上也附有菌床7。例如：菌床垂直离底部箱体20公分，每个菌床7之间间隔15公分。菌床以卡槽方式固定在箱体上，可移动和拆修，方便调节菌床的高度部位等。

可选地，将曝气箱体设于地下或做保温措施，保留更多的热资源，菌类反应过程中也产生一些热能，可以更好的保证箱体内温度维持在15-30℃，以维持菌群的活跃性。

可选地，在箱体的底部设置有曝气装置5，该曝气装置例如为微孔曝气装置，改变生活污水中厌氧环境，成为好氧环境，同时避免大颗粒物质的沉淀，以便于更充分的与水体中菌群及菌床接触，达到更好的分解效果，不形成污泥沉淀。优选地，每个箱体之间的曝气装置都设有阀门，每个阀门之后设置气压表及流量表，便于调节曝气量的大小。

本公开的第一曝气箱例如为强曝气箱，保证生活污水进入箱体中时存在有氧环境，有效消除或避免产生硫化氢等还原性物质所带来的异味，调节pH值，并把大分子有机物质分解成较小的分子链的物质，保证小颗粒悬浮物质 等不产生沉淀反应，保持在水体中的持续好氧分解反应。同时强曝气箱每天定期补充碳源与菌种，以加强菌床的效果。

第二曝气箱中保证较高溶氧环境的同时保证生物菌床的正常的生长需要，并初步稳定挂床进一步分解未分解的有机物质。

第三曝气箱中采用微曝气，以保证有氧环境的前提下最大限度的减少曝气量，以保证水体尽可能小的波动范围，从而适应菌床的正常发育工作，菌床的工作效率提升至最高，以保证有机质能得到有效的分解。

水体由弱曝气箱流出后成为可被植物快速高效吸收的营养液，可更好的为鱼菜共生提供丰富的营养基础，达到快速、高效的吸收速率，产生更高的经济价值、又可用于生态补水或农业或绿化灌溉等。

以上所述的实施例仅是对本公开的优选实施方式进行描述，优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。在不脱离本公开设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本公开的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本公开权利要求书确定的保护范围内。