一种节能减碳型一体化生活污水处理装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种节能减碳型一体化生活污水处理装置，包括污水处理模块、废气处理模块和通风处理模块；所述污水处理模块包括依次串联设置的截流沉淀调节池、升流式厌氧生物滤池、升流式单室微生物燃料电池处理池和沉淀池；所述废气处理模块包括固定设置于升流式厌氧生物滤池内部顶端的回字廊道形废气处理装置；所述通风处理模块包括固定于升流式单室微生物电池内部顶端的第一通风处理装置以及固定于沉淀池内部顶端的第二通风处理装置。本发明专利技术各部件均采用模块化的方式设置可实现预制装配式一体化，使用时可实现污水深度处理、能源利用和废气的有效净化；可用于污水处理厂、居民住宅区、园区以及公共建筑区，应用范围广。应用范围广。应用范围广。

【技术实现步骤摘要】
一种节能减碳型一体化生活污水处理装置


[0001]本专利技术涉及环境工程及污水处理
，具体涉及一种节能减碳型一体化生活污水处理装置。

技术介绍

[0002]随着经济的发展，近年来城市化进程不断加速，环境污染所带来的危害日益显现，近年来，国家对环境污染的治理高度重视，在水环境污染问题日益突出的新形势下，加强污水治理，对于解决我国目前所面临的水资源短缺和水污染严重等问题具有重要意义。但是，现有的生活污水处理设备在使用时，处理工艺复杂，且处理时剩余污泥不便于排出，处理效率低，占地面积大，而且现有工艺中好氧池硝化液向缺氧池回流，不能使得脱氮高效彻底，从而影响污水处理效果，厌氧产生的臭味，引人不适；同时会使用大量曝气设备以及提升泵，能耗高，已不符合当今“碳中和”主题，节能减碳的低能耗污水处理工艺亟需发展。
[0003]对此，现有技术中出现了用于污水处理的厌氧生物滤池和微生物燃料电池，其中厌氧生物滤池具备负荷高，无需污泥回流等优点，运维管理方便，但其出水水质仍需后续处理，微生物燃料电池工艺具备较好的污水处理效果，以微生物为催化剂降解污染物，可将生物能转化为电能。贵金属掺杂过渡金属作为催化剂负载在阴极，可以在阴极实现硝酸盐高选择性还原为氮气，但其产电效率低，负荷不稳定等缺点也限制的其发展，因此，二者工艺也亟需改进。

技术实现思路

[0004]本专利技术为了解决现有技术中普遍存在的污水处理工艺维护复杂，能耗高，异味严重等技术问题；提出了一种节能减碳型一体化生活污水处理装置，以实现污水的深度处理以及废气的有效净化，同时降低污水处理时的能耗，达到节能减碳的效果。
[0005]本专利技术为达到上述目的，采用如下技术方案：
[0006]一种节能减碳型一体化生活污水处理装置，包括污水处理模块、废气处理模块和通风处理模块；
[0007]所述污水处理模块包括依次串联设置的截流沉淀调节池、升流式厌氧生物滤池、升流式单室微生物燃料电池处理池和沉淀池；所述升流式厌氧生物滤池内部可拆卸的安装有滤料模组，所述滤膜组件内部固定设有产电装置，所述升流式单室微生物燃料电池处理池内部固定设有燃料电池模块以及与燃料电池模块电性连接的储电模块，所述燃料电池模块包括从下往上依次设置的燃料电池阳极组件、轻质浮料层和燃料电池阴极组件，所述燃料电池阳极组件与产电装置电性连接；
[0008]本专利技术通过在升流式厌氧生物滤池内设置的产电装置与升流式单室微生物燃料电池处理池内燃料电池模块的燃料电池阳极组件电性连接从而形成复合阳极，在使用时能够有效的提高燃料电池模块的产电量。
[0009]在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。
[0010]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述截流沉淀调节池上远离升流式厌氧生物滤池的一侧壁上设有第一进水管，所述截流沉淀调节池的内部且对应于第一进水管下方的位置处设有截污组件，所述截污组件包括从上往下依次可拆卸的卡接于截流沉淀调节池内部的粗格栅和细格栅，所述截流沉淀调节池的顶端端部设有清渣口，所述截流沉淀调节池的底端内侧壁为锥形结构，所述截流沉淀调节池的底端还设有第一排泥口。
[0011]采用上述优选技术方案的有益效果是，通过设置的截污组件能够对进入截流沉淀调节池内的污水进行二次过滤，减少截流沉淀调节池内部污水大块杂质的数量，同时截流沉淀调节池的底端内侧壁采用锥形结构设置能够便于截流沉淀调节池内部沉淀的污泥快速从第一排泥口排出。
[0012]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述升流式厌氧生物滤池与截流沉淀调节池之间通过调节区出水口连通，所述调节区出水口在水平方向上的高度低于第一进水管，在水平方向上的高度所述调节区出水口上对应于升流式厌氧生物滤池的一端连接有第二进水管，所述第二进水管上远离调节区出水口的一端贯穿延伸至滤料模组的下方，所述升流式厌氧生物滤池内部且对应于调节区出水口上方的位置处可拆卸的连接有分气粗滤层，所述分气粗滤层包括从上往下依次设置的上网板、砾石填充层和下网板，所述升流式厌氧生物滤池内部且对应于滤料模组下方的位置处固定设有与储电模块电性连接的第一轻质叶轮，所述升流式厌氧生物滤池底端内侧壁为圆弧形结构，所述升流式厌氧生物滤池底端还设有第二排泥口。
[0013]采用上述优选技术方案的有益效果是，采用储电模块内部电能驱动第一轻质叶轮转动，能够实现能源循环利用，使得装置在应用时无需外加动力设备，达到节能减碳的效果；同时在使用时第一轻质叶轮转动并配合升流式厌氧生物滤池底端的圆弧形结构使得升流式厌氧生物滤池内部污水呈旋流状态进入滤料模组内部，从而有助于厌氧滤膜的更新，防止滤料模组堵塞，同时，保证脱落的厌氧滤膜在第一轻质叶轮的带动下，被离心力甩至升流式厌氧生物滤池的池底。
[0014]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述升流式单室微生物燃料电池处理池与升流式厌氧生物滤池之间通过滤池出水口连通，所述滤池出水口在水平方向上的高度低于调节区出水口在水平方向上的高度，所述滤池出水口上对应于升流式单室微生物燃料电池处理池的一端连接有第三进水管，所述第三进水管上远离滤池出水口的一端贯穿延伸至燃料电池模块下方，所述升流式单室微生物燃料电池处理池内部且对应于燃料电池模块下方的位置处固定设有与储电模块电性连接的第二轻质叶轮，所述升流式单室微生物燃料电池处理池底端内侧壁为圆弧形结构，所述升流式单室微生物燃料电池处理池底端还设有第三排泥口。
[0015]采用上述优选技术方案的有益效果是，采用储电模块内部电能驱动第二轻质叶轮转动，能够实现能源循环利用，使得装置在应用时无需外加动力设备，达到节能减碳的效果；同时在使用时第二轻质叶轮转动并配合升流式厌氧生物滤池底端的圆弧形结构使得升流式单室微生物燃料电池处理池内部污水呈旋流状态进入燃料电池模块内部，以增加燃料电池模块内部离子的扰动，提供燃料电池模块的产电量。
[0016]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述沉淀池与升流式单室微生物燃料电池处理池之间通过从下往上依次设置的燃料电池出水口和通气口连通，所述燃料电池出水口在水
平方向上的高度与滤池出水口在水平方向上的高度一致，所述沉淀池远离升流式单室微生物燃料电池处理池的一侧壁上设有沉淀池出水口，所述沉淀池出水口在水平方向上的高度低于滤池出水口在水平方向上的高度，所述沉淀池底端内侧壁为圆弧形结构，所述沉淀池底端还设有第四排泥口。
[0017]采用上述优选技术方案的有益效果是，将沉淀池底端内侧壁设置为圆弧形结构有利于第四排泥口将沉淀池内部沉淀的污泥排出。
[0018]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述产电装置包括若干根依次设置的碳毡复合电极，相邻两根所述碳毡复合电极之间通过不锈钢网板连接；所述燃料电池模块还包括设置于燃料电池阳极组件和燃料电池阴极组件之间的轻质浮料层，所述燃料电池阳极组件包括碳毡复合电极、两块分别设置于碳毡复合电极上方和下方的第一滤板以及填充于碳毡复合电极和第一滤板之间的第一活性炭，所述碳毡复合电极上靠近产电装置的一端连接有用于与产电装置电性连接的第一铜丝导线，所述轻质浮料本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种节能减碳型一体化生活污水处理装置，其特征在于：包括污水处理模块、废气处理模块和通风处理模块；所述污水处理模块包括依次串联设置的截流沉淀调节池(1)、升流式厌氧生物滤池(2)、升流式单室微生物燃料电池处理池(3)和沉淀池(4)；所述升流式厌氧生物滤池(2)内部可拆卸的安装有滤料模组(5)，所述滤膜组件(5)内部固定设有产电装置，所述升流式单室微生物燃料电池处理池(3)内部固定设有燃料电池模块以及与燃料电池模块电性连接的储电模块，所述燃料电池模块包括燃料电池阳极组件和燃料电池阴极组件，所述燃料电池阳极组件与产电装置电性连接；所述废气处理模块包括固定设置于升流式厌氧生物滤池(2)内部顶端的回字廊道形废气处理装置；所述通风处理模块包括固定于升流式单室微生物电池(3)内部顶端的第一通风处理装置以及固定于沉淀池(4)内部顶端的第二通风处理装置。2.根据权利要求1所述的一种节能减碳型一体化生活污水处理装置，其特征在于：所述截流沉淀调节池(1)的侧壁上设有第一进水管(6)，所述截流沉淀调节池(1)的内部设有截污组件，所述截污组件包括从上往下依次可拆卸的卡接于截流沉淀调节池(1)内的粗格栅(7)和细格栅(8)，所述截流沉淀调节池(1)的顶端端部设有清渣口(9)，所述截流沉淀调节池(1)的底端内侧壁为锥形结构，所述截流沉淀调节池(1)的底端还设有第一排泥口(10)。3.根据权利要求2所述的一种节能减碳型一体化生活污水处理装置，其特征在于：所述升流式厌氧生物滤池(2)与截流沉淀调节池(1)之间通过调节区出水口连通，所述调节区出水口在水平方向上的高度低于第一进水管(6)在水平方向上的高度，所述调节区出水口上对应于升流式厌氧生物滤池(2)的一端连接有第二进水管(11)，所述第二进水管(11)上远离调节区出水口的一端贯穿延伸至滤料模组(5)的下方，所述升流式厌氧生物滤池(2)内部且对应于调节区出水口上方的位置处可拆卸的连接有分气粗滤层(12)，所述分气粗滤层(12)包括从上往下依次设置的上网板、砾石填充层和下网板，所述升流式厌氧生物滤池(2)内部且对应于滤料模组(5)下方的位置处固定设有与储电模块电性连接的第一轻质叶轮(13)，所述升流式厌氧生物滤池(2)底端内侧壁为圆弧形结构，所述升流式厌氧生物滤池(2)底端还设有第二排泥口(14)。4.根据权利要求3所述的一种节能减碳型一体化生活污水处理装置，其特征在于：所述升流式单室微生物燃料电池处理池(3)与升流式厌氧生物滤池(2)之间通过滤池出水口连通，所述滤池出水口在水平方向上的高度低于调节区出水口在水平方向上的高度，所述滤池出水口上对应于升流式单室微生物燃料电池处理池(3)的一端连接有第三进水管(15)，所述第三进水管(15)上远离滤池出水口的一端贯穿延伸至燃料电池模块下方，所述升流式单室微生物燃料电池处理池(3)内部且对应于燃料电池模块下方的位置处固定设有与储电模块电性连接的第二轻质叶轮(16)，所述升流式单室微生物燃料电池处理池(3)底端内侧壁为圆弧形结构，所述升流式单室微生物燃料电池处理池(3)底端还设有第三排泥口(17)。5.根据权利要求4所述的一种节能减碳型一体化生活污水处理装置，其特征在于：所述沉淀池(4)与升流式单室微生物燃料电池处理池(3)之间通过从下往上依次设置的燃料电池出水口(18)和通气口(19)连通，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：宗媛，潘卓兮，张瑞斌，刘清泉，徐强强，王乐阳，祖白玉，陈帆，
申请(专利权)人：江苏龙腾工程设计股份有限公司，
类型：发明
国别省市：