[发明专利]废水分配处理装置和方法

说明书

发明领域

本发明通常涉及一种废水处理装置和方法，以便管理住宅和商业楼；本发明尤其涉及一种处理来自各住宅和商业点有机废水的装置和方法，对这种处理装置和方法进行远距离监视和程控，并远距离监控其他事件，如现场的安全条件和实际做法，以及从一个地方向另一个地方传递其他信息。

发明的背景技术

由于商业区和住宅区的发展而增加的负荷，使许多地区市政废水处理场的运行都在过度进行。此外，迁移到没有铺设下水道地区的人口和工业，会产生许多污水和废水处置问题，这些问题用传统的土地吸收方法是无法解决的。家庭排放的未经处理的废水也同样会导致许多环境问题。排放含有潜在致病微生物的废水会危害公众的健康。污水中的有机物是各种微生物如细菌的食物源，它利用氧来分解有机物。因此高的有机物浓度会导致水域的溶解氧枯竭，以致于鱼和其他水生生物不能存活。

为了保护环境和公众健康，需要对污水进行处理。处理家庭废水的两种传统装置是带中心处理装置的污水收集系统，和带有吸收区的专用厌氧处理槽。然而，许多郊区人口密度低，铺设下水道的费用对平均郊区住户来说太昂贵。在迅速增长的郊区和其他地区，通过增加现有污水处理装置的容量，不可能总跟得上发展的步伐。还有下列问题，如许多地区土壤深度浅、陡坡、地下水液位高、和土壤不渗透，使厌氧处理槽的吸收区失效。在美国许多开发郊区都禁止对新建住宅使用传统的厌氧处理槽吸收区技术。然而，一些市政当局已经宣布了暂停颁发住宅楼许可证，或者只将这种许可证颁发给各个规模超过平方英尺最小值的地区，因为现有的中心污水处理装置已经在或接近其容量运行了。完全拒绝颁发住宅建筑许可证，或只将这些许可证颁发给较大地区，会增加现有住宅的价格，或在这种限制地区引起新住房价格的上扬，这种限制是由于居住区缺乏废水处理设施和使用传统厌氧处理槽的局限而引起的。

发明的简要描述

一般说来，用当地的各个小型污水处理装置处理来自住宅或其他区域的有机污水，而不是用将每一地区的处理装置连接成常规的厌氧处理池，或从该地区到中心处理场铺设下水道管线。由此市政当局作为颁发建筑许可证的条件，要求每一个建好的住宅在一个特殊部分或其它位置必须配备有单个小型污水处理装置，该装置要适于处理从住宅排出的废水，而不是设置集中污水处理设施，处理来自所有住宅废水的，也不要求建筑商或开发商铺设从每一住宅或其它场所到中心处理设施的普通下水道管线。在这种情况下，可以预见，代替传统的排污费，市政当局将对产权拥有者定期征收费用，征收的费用包括各个小型装置的维护费用。通过减少市政下水道，本发明还可以避免在暴雨剧增时，暴雨污水溢流到常规市政下水道而引起的环境问题。

本发明的小型污水处理装置可用微处理器控制的，该小型装置最好与中央设施有通信联系，以报告与该小型装置有关的故障或其它异常情况。这种联系能力还便于中央设施对微处理器再编程控制，在合适的与微处理器相连的传感器的帮助下，报告现场的其它情况如干扰或烟雾，在各个现场和中央设施之间或以外，双向传输其它信息。

在本发明的小型污水处理装置现场，来自住宅或其它废水源的有机废水在现场流入初级沉淀池，并从该池溢流到中间池。废水连续地流入中间池，在该池中对废水进行主要的好氧处理，并分批转移到好氧-澄清池，在好氧-澄清池对分批输送的废水进一步进行好氧和澄清处理。在分批输送的废水澄清期间，污泥沉淀到好氧-澄清池的底部，在污泥上面留下了上清液。将上清液定期从好氧-澄清池中排走，要么分散处置掉，要么进行消毒，杀死上清液中任何可能存在的的细菌。对从好氧-澄清池排走的上清液进行或不进行进一步的消毒处理都可以通过排水区处置掉，或用于灌溉。

根据本发明，在对批量废水进行好氧处理和澄清阶段，不使废水进入好氧-澄清池，除非中间池的水快溢流了。因此，在该池中废水是以批量方式进行处理的，这样可对处理过程实施较好的控制，并确保从好氧-澄清池流出的出水具有良好的水质。在澄清阶段，分几次将沉淀到好氧-澄清池底部的污泥迅速回流到中间池，帮助在中间池中形成合适的微生物群落，还可以在好氧-澄清池中防止发生反硝化。定期将预定量的污泥从中间池中除去，维持该过程有需要的固体停留时间(SRT)或污泥龄。本系统在计算机的控制下，可自动完成污泥排放，以及其它监测和控制，免去了住宅主人日常监视污水处理装置的责任。