本发明涉及一种自动搅拌污水净水槽，更具体的说，尤其涉及一种适用于农村进行污水分散处理的具有脱氮功能的两阶段自动搅拌污水净水槽。
背景技术：
我国大部分农村地区的生活污水未经任何处理就随意排放，造成农村地区的河流总体水质变差，以氮、磷为主的营养物质超标严重，部分河流、湖泊已经呈现严重富营养化状态。
相对于成熟的城市污水处理而言，农村污水的处理是目前环境治理的一道难题。城市污水可由城市排水管网汇集并输送至污水处理厂进行处理，但农村污水的处理不能借鉴城市污水处理的方法。我国农村居住分散，农村的排水管道难以连通，投资费用也很高。
为此专门研发了自搅拌节能组合净化槽，科学、客观地对农村污水处理进行技术开发，按照建设相关环保法规、标准的规定，从农村实际的产污角度、排放规律研发了采用自搅拌组合净化槽治理村镇污水的技术。通过独特的构造设计，使用最小的能耗带动了净化槽内部基质的混合。运行管理简单，不需要电能来维持反应的进行，能够应对各种水质水量和突发事件，使得自搅拌搅拌净化槽的特别适应农村等分散性的污水净化。
技术实现要素：
本发明为了克服上述技术问题的缺点，提供了一种具有脱氮功能的两阶段自动搅拌污水净水槽。
本发明的具有脱氮功能的两阶段自动搅拌污水净水槽，包括横卧的圆柱形罐体、进水管、回流管和出水管，罐体中从一侧至另一侧依次有第一隔板、第二隔板和第三隔板，三个隔板将罐体的内腔依次分隔为第一格槽、第二格槽、第三格槽和第四格槽；其特征在于：第一隔板的下部为连通第一格槽与第二格槽的开口，第二格槽上部的罐体上开设有出气口，第二隔板上设置有只允许第二格槽的液体进入第三格槽的第二单向阀，第三隔板的下方为连通第三格槽与第四格槽的开口；回流管一端伸入至第四格槽中，另一端与第一格槽相通，回流管上设置有只允许第四格槽中的气体和液体进入至第一格槽的第一单向阀；
第三格槽和回流管位于第四格槽的部分中分别设置有与气泵相连接的第一进气管和第二进气管，气泵通过第一进气管向第三格槽中通入空气，以便发生好氧硝化作用，去除水中的氨氮；气泵通过第二进气管向回流管中通入空气，以利用汽提的方式使第四格槽中的液体回流至第一格槽中，以利用第一格槽中的厌氧反硝化反应对污水进一步处理，去除水中的亚硝氮和降低COD含量。
本发明的具有脱氮功能的两阶段自动搅拌污水净水槽，所述第一隔板上设置有连通第一格槽与第二格槽的第一U型管，以利用进入第一格槽的气体实现第一格槽和第二格槽中污水的自动搅拌；第三隔板上设置有第二U型管，以利用进入第三格槽的气体实现第三格槽和第四格槽中污水的自动搅拌。
本发明的具有脱氮功能的两阶段自动搅拌污水净水槽，所述罐体的两端为对其密封的半球体或弧面，以保证整个罐体的耐压能力，确保净水槽的坚固及长期安全运行。
本发明的具有脱氮功能的两阶段自动搅拌污水净水槽，所述回流管伸入罐体中的长度小于罐体内腔高度的1/2、大于罐体内腔高度的1/3，第二进气管的出口距离回流管下端开口的距离为5-10cm，以便在通入气体的过程中，回流管中的液体会随气泡上升，由第四格槽进入第一格槽中。
本发明的具有脱氮功能的两阶段自动搅拌污水净水槽，所述第二隔板为倒L形状，第二隔板竖直方向的高度大于罐体内腔高度的1/2、小于罐体内腔高度的3/4，第二单向阀设置于第二隔板的水平部分上。
本发明的具有脱氮功能的两阶段自动搅拌污水净水槽，所述第一U型管和第二U型管两端的开口均朝上，其底部距离罐体底部的距离均不小于罐体内腔高度的1/4，其高度不大于罐体内腔高度的1/3、不小于罐体内腔高度的1/4。
本发明的有益效果是：本发明的污水净水槽，通过在罐体中设置3个隔板，将罐体的内腔分隔为了4个不同部位相通的格槽，第四格槽与第一格槽通过回流管相通，且第三格槽和回流管中分别设置有第一、第二进气管，通过第一进气管的进气，在第三格槽中发生好氧硝化作用对污水进行处理，同时利用进气实现第三与第四格槽中污水的自动搅拌，有利于反应的充分进行；通过第二进气管的进气，将第四格槽中的水分汽提至第一格槽中，在第一格槽中发生厌氧反硝化反应，进一步去除水中的亚硝氮和降低COD含量，同时利用进入第一格槽中的气体，实现第一格槽与第二格槽水分的自动搅拌。整个装置中气泵为唯一的动力源，污水在罐体中可实现自动搅拌，污水处理效果好、能耗低，有益效果显著，适用于农村进行污水的分散处理。
进一步地，通过在第二隔板上设置连通第一格槽与第二格槽的第一U型管，在第三隔板上设置连通第三格槽与第四格槽的第二U型管，保证了第一与第二格槽、第三与第四格槽搅拌的进行。通过将罐体的两端设计为半球形或弧面，使得整个罐体具有极佳的耐压能力，确保了净水槽的坚固及长期安全运行。
附图说明
图1为本发明的具有脱氮功能的两阶段自动搅拌污水净水槽的结构示意图。
图中：1罐体，2进水管，3回流管，4出水管，5气泵，6第一隔板，7第二隔板，8第三隔板，9第一格槽，10第二格槽，11第三格槽，12第四格槽，13第一U型管，14第二U型管，15第一单向阀，16第二单向阀，17第一进气管，18第二进气管，19出气口。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
如图1所示，给出了本发明的具有脱氮功能的两阶段自动搅拌污水净水槽的结构示意图，其由罐体1、进水管2、回流管3、出水管4、气泵5、第一隔板6、第二隔板7、第三隔板8、第一U型管13、第二U型管14、第一进气管17以及第二进气管18；所示的罐体1为横卧的圆柱体形状，罐体1的内腔被第一隔板6、第二隔板7、第三隔板8由左至右依次分隔为第一格槽9、第二格槽10、第三格槽11和第四格槽12。进水管2与第一格槽9相通，用于向罐体1中通入待处理的污水；出水管4与第四格槽12相通，用于排出将处理后的部分污水。第四格槽12与第一格槽9经回流管3相连通，回流管3上设置有第一单向阀15，以便只允许第四格槽12中的气体和水分进入至第一格槽9中。由于罐体1中固液混合物液位的周期性变化和高速流动，使罐体1周期性承受很大的正负压力，因此罐体1的两端使用半球体或弧面密封，具有极佳的耐压能力，确保装置的坚固及安全运行。
所示第一隔板6的下端开设有开口，以便连通第一格槽9与第二格槽10，第一隔板6上还设置有连通第一格槽9与第二格槽10的第一U型管13，第一U型管13的两开口均朝上，分别位于第一格槽9和第二格槽10中。第二格槽10上部的罐体1上开设有进气口19。随着气体经回流管3不断进入第一格槽9，当气体达到一定量时，会通过第一U型管13迅速进入至第二格槽10中，并由出气口19逸出；同时，第二格槽10中的污水会通过第一隔板6下方的开口进入至第一格槽9中，实现了污水的自动搅拌。
所示的第二隔板7为倒L形，L形第二隔板7的水平部位设置有第二单向阀16，第二格槽10与第三格槽11仅通过第二单向阀16相通，第二单向阀16只允许第二格槽中10的污水和气体进入至第三格槽11中，而不能倒流，这样就保证了污水在罐体1中的流动方向。
所示第三隔板8的下方开设有连通第三格槽11与第四格槽12的开口，第二U型管14设置于第三隔板8上，第二U型管14的两开口均朝上，且分别位于第三格槽11和第四格槽12中，以实现第三格槽11与第四格槽12的进一步连通。
第一进气管17和第二进气管18均与气泵5相连接，第一进气管17的出口位于第三格槽11中，以便向第三格槽11中通入空气，使污水在第三格槽11中发生好氧硝化反应。第二进气管18的出口位于回流管3中，以便向回流管3中通入气体，在气体的作用下使回流管3中的液体随气泡上升，最终进入第一格槽9中，实现第四格槽12中的污水回流至第一格槽10中，在第一格槽10中进行厌氧反硝化，对污水进一步处理。
为了保证第四格槽12中的污水在汽提的作用下进入第一格槽9中，所示的回流管3伸入罐体1中的长度小于罐体1内腔高度的1/2、大于罐体1腔高度的1/3，第二进气管18的出口距离回流管3下端开口的距离为5-10cm，以便回流管3中的污水随汽包上升并流入第一格槽9。所示第二隔板7竖直方向的高度大于罐体内腔高度的1/2、小于罐体内腔高度的3/4。所示的第一U型管13和第二U型管14两端的开口均槽上，其底部距离罐体1底部的距离均不小于罐体内腔高度的1/4，其高度不大于罐体内腔高度的1/3、不小于罐体内腔高度的1/4，以便在气体的作用下，实现第一格槽9与第二格槽10、第三格槽11与第四格槽12中液体的自动搅拌。
本发明的自动搅拌污水净水槽的工作过程如下：
待处理的污水按照一定的速率经进水管2通入罐体1中，气泵5按照一定的速率通过第一进气管17向第三格槽11中鼓入空气，通过第二进气管18向回流管3中鼓入空气。污水在第三格槽11中发生好氧硝化反应，以去除水中的氨氮；随着第三格槽11中气体的不断增加，当达到一定量时会通过第二U型管14迅速进入第四格槽12中，同时第四格槽12中的液体通过第三隔板8下方的开口进入第三格槽11中，实现第三与第四格槽中污水的自动搅拌。
进入回流管3中的气体形成气泡，使回流管3中的液体随气泡进入第一格槽9中，实现第四格槽12中的污水至第一格槽9中的回流。第一格槽9中的污水发生厌氧反硝化反应，实现污水的进一步处理，去除水中的亚硝氮和降低COD含量。随着第一格槽9中气体的不断增加，当达到一定量时，第一格槽9中的气体会通过第一U型管13迅速进入第二格槽10中，同时，第二格槽10中的污水会通过第一隔板6下方的开口进入第一格槽9中，实现了第一格槽9与第二格槽10中污水的自动搅拌。