一种无动力快速增氧农村生活污水处理装置及处理方法，包括厌氧单元和增氧好氧单元，增氧好氧单元包括重力曝气系统和好氧反应系统，重力曝气系统包括可倾覆水斗、活塞组件、吸气管、导气管和曝气头，厌氧单元排出的污水从可倾覆水斗上方排入可倾覆水斗内，可倾覆水斗、吸气管、导气管分别与活塞组件连接，曝气头与导气管连接，曝气头位于好氧反应系统内，在可倾覆水斗内的储水量达到预设水量之前，挤压活塞排出空气，当可倾覆水斗内的储水量达到预设水量后倾覆排出储存的污水，活塞回位。该装置曝气速度快且气体与污水接触时间大幅度延长，曝气效率明显提高，同时，该装置结构简单，体积较小，便于推广应用。便于推广应用。便于推广应用。
【技术实现步骤摘要】
一种无动力快速增氧农村生活污水处理装置及处理方法
[0001]本专利技术涉及污水处理
，具体涉及一种无动力快速增氧农村生活 污水处理装置及处理方法。
技术介绍
[0002]农村生活污水具有水量小、排放分散、水质复杂等特点。同时，农村地 区生活污水的人均排放量也远低于城市生活污水的人均排放量，且农村地区 房屋基本都属于自建房，具有较大的随意性。因此，适用于城镇污水处理的 设备很难应用于分散式的农村生活污水处置。目前，针对农村生活污水处置 出现了大量的小型化的处理设备，其处置工艺绝大多数采用生物处理，其中 主要为厌氧、好氧及植物吸附。好氧过程中通常采用动力机械设备实现增氧， 如风机、气泵、曝气器等。针对大部分农村居住条件及施工条件的限制，采 用动力增氧设备的弊端在于成本高、专业性强、需要长期通电等，运行、维 护难度大。因此，现有生活污水处理设施中急需一种无动力污水处理装置， 以满足污水处理设备在运行过程中无电力消耗、无需专人管理的需求，且能 够满足农村新建及老旧设施改造的要求，降低农村改造成本。
[0003]针对此种情况，已有相关技术人员研发了无动力生活污水处理装置，目 前无动力生活污水处理装置一般采用自然复氧方式(跌水、水车式、压差式)， 自然复氧方式存在复氧效率低、后续处理效果不理想等问题。
[0004]如申请号为201920781635.8的中国专利涉及一种新型无动力农村生活 污水处理装置，该装置采用生物转轮进行自曝气，但其仅是通过转轮扬撒复 氧，扬撒水量有限、接触时间短，导致复氧效率低下，且其为了达到处置效 果，需要设置多级生物转轮，也导致占地面积增加。同样，申请号为 201810247867.5的中国专利所涉及的增氧也是采用的水车，依旧存在扬撒水 量少、接触时间短的问题；另外，其装置采用的是先好氧、再厌氧处置生活 污水，同时需要一定水量推动水车转动，由于受制于农村生活污水早晚多的 排放特点，导致其仅靠液位差难以实现，且复氧后污水直接进入，需大体积 的厌氧室，从而导致整个装置体积增加。
[0005]基于以上存在的问题，亟需研发出一种适用于农村生活污水的无动力高 效快速增氧污水处理装置及方法。
技术实现思路
[0006](一)专利技术目的
[0007]本专利技术的目的是提供一种无动力快速增氧农村生活污水处理装置及处理 方法，该装置通过可倾覆水斗存储的污水挤压活塞可持续进行曝气，曝气速 度快且气体与污水接触时间大幅度延长，曝气效率明显提高，同时，该装置 结构简单，体积较小，便于推广应用。
[0008](二)技术方案
[0009]为解决上述问题，本专利技术的第一方面提供了一种无动力快速增氧农村生 活污水处理装置，包括厌氧单元和增氧好氧单元，所述增氧好氧单元包括重 力曝气系统和好氧反应系统，所述重力曝气系统包括可倾覆水斗、活塞组件、 吸气管、导气管和曝气头，所述厌氧单元排出的污水从所述可倾覆水斗上方 排入所述可倾覆水斗内，所述可倾覆水斗、吸气管、导气管分别与所述活塞 组件连接，所述曝气头与所述导气管连接，所述曝气头位于所述好氧反应系 统内，在所述可倾覆水斗内的储水量达到预设水量之前，所述可倾覆水斗挤 压所述活塞组件的活塞排出所述活塞组件中储存的空气，排出的空气通过所 述导气管到达所述曝气头，当所述可倾覆水斗内的储水量达到预设水量后， 所述可倾覆水斗向一侧倾覆排出储存的污水，所述活塞回位，外部空气通过 所述吸气管进入所述活塞组件，所述可倾覆水斗排出的污水经过所述好氧反 应系统后排出。
[0010]具体地，所述活塞组件包括活塞、支撑连杆、受力弹簧和箱体，所述活 塞位于所述箱体内，所述支撑连杆下端穿过所述箱体与所述活塞固定连接， 所述支撑连杆上端与所述可倾覆水斗翻转连接，所述受力弹簧套设在所述支 撑连杆上，且所述受力弹簧上端与所述可倾覆水斗固定连接，所述受力弹簧 下端与所述箱体固定连接，在所述可倾覆水斗内的储水量达到预设水量之前 所述可倾覆水斗挤压所述受力弹簧，带动所述活塞沿箱体向下移动，通过所 述导气管排出所述箱体内的空气，当所述可倾覆水斗内的储水量达到预设水 量时，所述可倾覆水斗向一侧倾覆排出储存的污水，所述受力弹簧回弹带动 所述活塞沿箱体向上移动，外部空气通过所述吸气管进入所述箱体内。
[0011]具体地，所述可倾覆水斗包括斗体和溢流板，所述溢流板位于所述斗体 内，将所述斗体分隔成第一斗腔和第二斗腔，所述第一斗腔的容积大于所述 第二斗腔的容积，所述厌氧单元排出的污水从所述第一斗腔进入所述斗体， 当所述第一斗腔储满水后，后续排入的污水经所述溢流板进入所述第二斗腔， 当所述第二斗腔内储水量达到预设值后所述可倾覆水斗向所述第二斗腔所在 一侧倾覆。
[0012]具体地，所述箱体包括底部连通的活塞活动腔和储气腔，所述活塞位于 所述活塞活动腔内并沿所述活塞活动腔上下移动，所述导气管和吸气管均设 有单向阀，所述导气管固定在所述储气腔下部，所述吸气管下端固定在所述 储气腔上部，所述吸气管上端暴漏在空气中。
[0013]进一步地，所述重力曝气系统还包括第一水箱，所述活塞组件位于所述 第一水箱内，所述可倾覆水斗排出的污水进入所述第一水箱，所述第一水箱 与所述好氧反应系统连通；具体地，吸气管上端始终位于第一水箱液面之上。
[0014]优选地，所述可倾覆水斗倾覆一次的排水量使所述第一水箱液位抬高 10cm
‑
30cm；
[0015]优选地，所述好氧反应系统包括第二水箱、旋转式摆轮和填料，所述第 二水箱一侧下部设有进水口，所述第二水箱的另一侧中上部设有出水口，所 述第二水箱通过所述进水口与第一水箱连通，所述第二水箱的内腔呈圆柱型， 所述旋转摆轮设置在所述圆柱型内腔中，所述填料填充在所述旋转摆轮的轮 间区域；
[0016]优选地，所述填料为悬浮式填料，所述悬浮式填料的体积为所述圆柱型 内腔体积的20～45％；通过选用悬浮式填料，并采用该用量，可进一步确保摆 轮在液压差下长期顺利转动，避免填料堵塞。
[0017]优选地，所述填料粒径为10mm
‑
80mm；
[0018]优选地，所述第二水箱的进水口及出水口均设有滤网，以防止填料流失； 优选地，所述旋转摆轮的倾角范围为30～65
°
。
[0019]具体地，所述曝气头从所述第二水箱底部探入内腔；
[0020]优选地，所述第二水箱的内腔底部设有过滤筛网，所述过滤筛网位于所 述曝气头上方，所述曝气头的开孔朝下。
[0021]进一步地，所述的处理装置还包括絮凝沉淀单元，所述絮凝沉淀单元包 括水池和可升降提篮，所述水池底部呈梯形，且所述水池的一侧与所述好氧 反应系统连通，另一侧上部设有出水孔，所述好氧反应系统排出的污水进入 所述水池，所述可升降提篮形状与所述水池底部形状匹配，所述可升降提篮 底部密封且四周设有排水孔；具体地，本专利技术中，可升降提篮形状与所述水 池底部形状匹配是指可升降提篮轮廓形状与水池底部形状一致但可升降提篮 轮廓尺寸略小于水池底本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种无动力快速增氧农村生活污水处理装置，其特征在于，包括厌氧单元和增氧好氧单元，所述增氧好氧单元包括重力曝气系统和好氧反应系统，所述重力曝气系统包括可倾覆水斗、活塞组件、吸气管、导气管和曝气头，所述厌氧单元排出的污水从所述可倾覆水斗上方排入所述可倾覆水斗内，所述可倾覆水斗、吸气管、导气管分别与所述活塞组件连接，所述曝气头与所述导气管连接，所述曝气头位于所述好氧反应系统内，在所述可倾覆水斗内的储水量达到预设水量之前，所述可倾覆水斗挤压所述活塞组件的活塞排出所述活塞组件中储存的空气，排出的空气通过所述导气管到达所述曝气头，当所述可倾覆水斗内的储水量达到预设水量后，所述可倾覆水斗向一侧倾覆排出储存的污水，所述活塞回位，外部空气通过所述吸气管进入所述活塞组件，所述可倾覆水斗排出的污水经过所述好氧反应系统后排出。2.根据权利要求1所述的处理装置，其特征在于，所述活塞组件包括活塞、支撑连杆、受力弹簧和箱体，所述活塞位于所述箱体内，所述支撑连杆下端穿过所述箱体与所述活塞固定连接，所述支撑连杆上端与所述可倾覆水斗翻转连接，所述受力弹簧套设在所述支撑连杆上，且所述受力弹簧上端与所述可倾覆水斗固定连接，所述受力弹簧下端与所述箱体固定连接，在所述可倾覆水斗内的储水量达到预设水量之前所述可倾覆水斗挤压所述受力弹簧，带动所述活塞沿箱体向下移动，通过所述导气管排出所述箱体内的空气，当所述可倾覆水斗内的储水量达到预设水量时，所述可倾覆水斗向一侧倾覆排出储存的污水，所述受力弹簧回弹带动所述活塞沿箱体向上移动，外部空气通过所述吸气管进入所述箱体内。3.根据权利要求2所述的处理装置，其特征在于，所述可倾覆水斗包括斗体和溢流板，所述溢流板位于所述斗体内，将所述斗体分隔成第一斗腔和第二斗腔，所述第一斗腔的容积大于所述第二斗腔的容积，所述厌氧单元排出的污水从所述第一斗腔进入所述斗体，当所述第一斗腔储满水后，后续排入的污水经所述溢流板进入所述第二斗腔，当所述第二斗腔内储水量达到预设值后所述可倾覆水斗向所述第二斗腔所在一侧倾覆。4.根据权利要求2所述的处理装置，其特征在于，所述箱体包括底部连通的活塞活动腔和储气腔，所述活塞位于所述活塞活动腔内并沿所述活塞活动腔上下移动，所述导气管和吸气管均设有单向阀，所述导气管固定在所述储气腔下部，所述吸气管下端固定在所述储气腔上部，所述吸气管上端暴漏在空气中。5.根据权利要求1所述的处理装置，其特征在于，所述重力曝气系统还包...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑明霞，马志飞，苏婧，姜永海，王瑶佳，傅雪梅，虞敏达，孙源媛，
申请(专利权)人：中国环境科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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