用于住宅小区的地埋式生活污水处理装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及城市污水处理技术领域，具体涉及用于住宅小区的地埋式生活污水处理装置，其包括设置于地下的箱体、设置于所述箱体内的生活污水处理室、热电控制室、除臭装置和照明装置，生活污水处理室包括依次连通的带有盖板的格栅池、MBR生物膜反应器和清水收集罐，热电控制室包括甲醇水存储器、甲醇水制氢重整器、换热器、燃料电池、高温余气收集装置和控制装置。与现有技术相比，本发明专利技术利用城市住宅小区内已普及的污水管道，就近实现住宅小区内生活污水的处理，这种分散式的处理有效缓解了城市污水处理厂集中式污水处理的负荷，减少运行成本。

【技术实现步骤摘要】
用于住宅小区的地埋式生活污水处理装置
本专利技术涉及城市污水处理
，具体涉及用于住宅小区的地埋式生活污水处理装置。
技术介绍
生活污水主要是人类生活中使用的各种厨房用水、洗涤用水和卫生间用水所产生的排放水，是水体的主要污染源之一。随着城市化的发展以及城市污水管网的普及，城市住宅小区的生活污水通过管道进入化粪池，再通过市污水管网进入污水处理系统集中处理。但现有的城市生活污水集中处理的方式仍存在以下亟待解决的问题：（1）污水处理厂占地面积大，设备运行成本高，处理后达标的水直接排放，没有回收利用，造成水资源的严重浪费；（2）虽然地级以上城市建有污水处理厂，但覆盖率不足，导致城市污水处理率较低，随着生活污水的逐年增长，绝大多数城市的污水处理能力满足不了实际需求，运行负荷重；（3）现有的污水处理设备的运行主要依靠电能，其能耗非常高，而且目前供电方式为接入城市电网的集中式高压输电，因而污水处理厂的分布位置受到地域的限制。
技术实现思路
针对现有技术存在上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种用于住宅小区的地埋式生活污水处理装置，该装置集供电、供热以及生活污水处理于一体，经处理后的水可以直接回用，且占地面积小、不受场地限制。为实现上述目的，本专利技术提供以下技术方案：提供用于住宅小区的地埋式生活污水处理装置，包括设置于地下的箱体、设置于所述箱体内的生活污水处理室、热电控制室、除臭装置和照明装置，其中：所述生活污水处理室包括依次连通的带有盖板的格栅池、MBR生物膜反应器和清水收集罐，所述格栅池通过污水管道与住宅小区内化粪池的污水出口连通，所述MBR生物膜反应器的底部设置有曝气装置；所述生活污水处理室的顶部设置有排气管路，所述排气管路与所述除臭装置连接；所述热电控制室包括甲醇水存储器、甲醇水制氢重整器、换热器、燃料电池、高温余气收集装置和控制装置，所述甲醇水制氢重整器设置有重整室、分离室和供甲醇水重整制氢反应所需温度的电加热器，所述控制装置包括控制器和用于向外输出电能的电力输出端口，其中：所述甲醇水存储器内的甲醇与水的混合溶液通过输送泵输送至所述重整室内发生甲醇和水的重整制氢反应制得氢气和高温余气的混合气，然后混合气经分离室分离出的氢气经所述换热器降温后输送至燃料电池产生电能，该电能通过电力输出端口为所有用电设备供电；经分离室分离出的高温余气收集至高温余气收集装置并通过加热管路为所述MBR生物膜反应器供热。其中，所述MBR生物膜反应器的侧壁设置有加热盘管，所述加热盘管通过所述加热管路与所述高温余气收集装置连接，所述加热管路设置有与控制器连接的调节阀，所述MBR生物膜反应器内设置有与控制器连接的温度传感器。其中，所述除臭装置包括臭氧处理单元、生物除臭单元和鼓风机，所述排气管路依次与所述臭氧处理单元、生物除臭单元和鼓风机连通，所述臭氧处理单元设置有臭氧发生器，所述生物除臭单元设置有活性炭填料层。其中，所述臭氧处理单元设置有臭氧传感器，所述生物除臭单元设置有臭气浓度传感器，所述生物除臭单元的底部设置有进气管，所述进气管设置有气体流量控制阀，所述气体流量控制阀、臭氧发生器、臭氧传感器和臭气浓度传感器分别与所述控制器电连接。其中，所述清水收集罐的清水出口通过管道分别连接住宅小区内的冲洗装置和/或用于为住宅小区内的绿化植物浇水的喷淋装置。其中，还包括与用于对清水收集罐内的水进行消毒处理的消毒罐，所述消毒罐的进水口与所述清水收集罐连接，所述消毒罐的出水口通过管路与住宅小区居民楼顶部的水箱连接。其中，所述箱体开设有人孔。其中，所述曝气装置包括射流曝气器、与所述射流曝气器通过管路连接的压缩机，所述管路上设置有与控制器连接的气体流量控制阀。其中，所述甲醇水制氢重整器设置有启动装置，所述启动装置在甲醇水制氢重整器启动过程中为所述电加热器和输送泵供电。本专利技术的有益效果：专利技术的用于住宅小区的地埋式生活污水处理装置，包括设置于地下的箱体、设置于箱体内设置有生活污水处理室、热电控制室和除臭装置。工作时，住宅小区内化粪池的生活污水通过污水管道输送至生活污水处理室，先经过格栅池除去颗粒物和悬浮物，然后经MBR生物膜反应器在一定温度和曝气条件下对生活污水深度处理后，获得水质达到排放标准并可以直接回用的清水；热电控制室以甲醇与水的混合溶液作为原料，输送至甲醇水制氢重整器进行甲醇水重整制氢反应，经分离获得氢气和高温余气，其中的氢气再输送至燃料电池产生电能，该电能为所有用电设备供电，其中的高温余气的温度高达300~600℃，这部分高品质的热能为MBR生物膜反应器提供所需的热能，由此实现系地埋式生活污水处理装置内电能和热能的高效转化和利用。因此，与现有技术相比，本专利技术的住宅小区污水处理站具有以下优点：（1）利用城市住宅小区内已普及的污水管道，就近实现住宅小区内生活污水的处理，这种分散式的处理有效缓解了城市污水处理厂集中式污水处理的负荷，减少运行成本；（2）采用MBR生物膜反应器对生活污水进行深度处理所获得的出水水质较好，可以直接作为非饮用水的回用，并且省去了现有污水处理工艺中的二沉池和过滤系统，而且MBR生物膜反应器产生的剩余污泥量少，省去后续的污泥处理工序，因此整个设备占地面积小，有利于地埋，不占用小区的地上空间；（3）利用甲醇水-重整制氢反应-燃料电池的过程实现了电能、热能的高效转化和利用，一方面所产生的电能直接为所有用电设备供电，实现自给自足，无需外来供电，而且该系统输出的电能为直流电，无需转换即可直接供直流电机使用，相比目前城市电网的集中式供电方式，具有随用随发、易于分布安装、不受场地限制和节能的优点；另一方面，在甲醇水重整制氢反应过程所产生大量高品质的热能（高温余气的温度高达300~600℃），这部分热能得到充分的利用，直接为MBR生物膜反应器（生物反应所需的温度在30度左右）提供所需的热能，尤其适用于北方寒冷地区，大大降低能耗，而且甲醇水重整制氢反应产生的高温余气为二氧化碳和少量未反应的甲醇和水蒸气，余量可以直接排放，具有环保无污染的特点；（4）采用除臭装置对污水处理过程释放的臭气进行处理以达到排放的标准，不会造成小区空气污染，改善地下作业的工作环境。附图说明图1为本专利技术的用于住宅小区的地埋式生活污水处理装置的结构示意图。图2为本专利技术的用于住宅小区的地埋式生活污水处理装置的原理方框图。附图标记：箱体1、人孔11；生活污水处理室2、格栅池21、MBR生物膜反应器22、清水收集罐23、消毒罐24；除臭装置3、臭氧处理单元31、生物除臭单元32、活性炭填料层321、鼓风机33；照明装置4；热电控制室5、高温余气收集装置51、输送泵52、甲醇水制氢重整器53、重整室531、电加热器532、分离室533、燃料电池54、换热器55、控制装置56、换向阀57；射流曝气器6、压缩机7；加热管路10、调节阀20、控制阀30、气体流量控制阀40。具体实施方式以下结合具体实施例及附图对本专利技术进行详细说明。用于住宅小区的地埋式生活污水处理装置，如图1和图2所示，包括设置于地下的箱体1、设置于箱体1内的生活污水处理室2、热电控制室5、除臭装置3和照明装置4，其中：生活污水处理室2包括依次连通的带有盖板的格栅池21、MBR生物膜反应器22和清水收集罐23，格栅池21通过污本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于住宅小区的地埋式生活污水处理装置，其特征在于：包括设置于地下的箱体、设置于所述箱体内的生活污水处理室、热电控制室、除臭装置和照明装置，其中：所述生活污水处理室包括依次连通的带有盖板的格栅池、MBR生物膜反应器和清水收集罐，所述格栅池通过污水管道与住宅小区内化粪池的污水出口连通，所述MBR生物膜反应器的底部设置有曝气装置；所述生活污水处理室的顶部设置有排气管路，所述排气管路与所述除臭装置连接；所述热电控制室包括甲醇水存储器、甲醇水制氢重整器、换热器、燃料电池、高温余气收集装置和控制装置，所述甲醇水制氢重整器设置有重整室、分离室和供甲醇水重整制氢反应所需温度的电加热器，所述控制装置包括控制器和用于向外输出电能的电力输出端口，其中：所述甲醇水存储器内的甲醇与水的混合溶液通过输送泵输送至所述重整室内发生甲醇和水的重整制氢反应制得氢气和高温余气的混合气，然后混合气经分离室分离出的氢气经所述换热器降温后输送至燃料电池产生电能，该电能通过电力输出端口为所有用电设备供电；经分离室分离出的高温余气收集至高温余气收集装置并通过加热管路为所述MBR生物膜反应器供热。

【技术特征摘要】
1.用于住宅小区的地埋式生活污水处理装置，其特征在于：包括设置于地下的箱体、设置于所述箱体内的生活污水处理室、热电控制室、除臭装置和照明装置，其中：所述生活污水处理室包括依次连通的带有盖板的格栅池、MBR生物膜反应器和清水收集罐，所述格栅池通过污水管道与住宅小区内化粪池的污水出口连通，所述MBR生物膜反应器的底部设置有曝气装置；所述生活污水处理室的顶部设置有排气管路，所述排气管路与所述除臭装置连接；所述热电控制室包括甲醇水存储器、甲醇水制氢重整器、换热器、燃料电池、高温余气收集装置和控制装置，所述甲醇水制氢重整器设置有重整室、分离室和供甲醇水重整制氢反应所需温度的电加热器，所述控制装置包括控制器和用于向外输出电能的电力输出端口，其中：所述甲醇水存储器内的甲醇与水的混合溶液通过输送泵输送至所述重整室内发生甲醇和水的重整制氢反应制得氢气和高温余气的混合气，然后混合气经分离室分离出的氢气经所述换热器降温后输送至燃料电池产生电能，该电能通过电力输出端口为所有用电设备供电；经分离室分离出的高温余气收集至高温余气收集装置并通过加热管路为所述MBR生物膜反应器供热。2.根据权利要求1所述的用于住宅小区的地埋式生活污水处理装置，其特征在于：所述MBR生物膜反应器的侧壁设置有加热盘管，所述加热盘管通过所述加热管路与所述高温余气收集装置连接，所述加热管路设置有与控制器连接的调节阀，所述MBR生物膜反应器内设置有与控制器连接的温度传感器。3.根据权利要求1所述的用于住宅小区的地埋式生活污水处理装置，其特征在于：所述除臭装置包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：向华，
申请(专利权)人：广东合即得能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44