专利名称：用于污水处理的复合塔式生态滤池的制作方法
技术领域：
本发明属于环境工程水处理技术领域，涉及一种水处理装置，特别涉及一种用于水处理的复合塔式生态滤池。
背景技术：
污水土地(土壤)处理方法基于以下特点，对污水具有良好的脱氮除磷效果土壤颗粒比表面积大，可有效截留污水中的污染物质，有利于污染物质的富集；土壤中伴生各种微生物，其生命过程会消耗大量的有机物，有利于污水的净化；土壤中含硝化反硝化菌，一般不用经过生物接种，即可完成脱氮过程；土壤对磷具有良好的吸附吸收效果，实验表明， 黄棕壤土对磷的吸收量为728. 44 mg/kg，水稻土为989. 72 mg/kg，砂土为947. 92 mg/kg，高于一般炼钢矿渣323. 19 mg/kg，而水稻土及沙土略低于粉煤灰1119.44 mg/kg。以土壤容重I. 30 g/cm3进行计算,每升土壤磷吸收量黄棕壤土为946. 97 mg,水稻土为1286. 64 mg, 砂土为1232. 30 mg。同时，更由于其具有操作简便、运行费用低等优点，污水土地处理方法作为发达国家，如美国、澳大利亚，污水就地处理主要方式之一，同时，此类方法在我国也具有良好的应用，也愈加受到我国政府相关部门及单位的青睐。但由于一般的污水土地处理方法吨水占地面积较大(例如，植物塘一般吨水占地面积为100 m2、人工湿地为10 m2)，吨水基建费用相对偏高，及易于堵塞等缺点，限制了土地处理方法在我国的使用，尤其是广大的农村地区的使用。针对我国农村用地紧张等现状，本发明充分利用土地(土壤)污水处理的优点，结合生物滴滤池的特点，开发出复合塔式生态滤池。
发明内容
本发明的目的在于提供一种占地面积小、建设成本低、脱氮除磷效果好、操作简便、运行费用低的用于污水处理复合塔式生态滤池。本发明提供的用于污水处理的复合塔式生态滤池，由高位配水厌氧滤池a、一级生物滴滤池b、二级生物滴滤池C、厌氧池d组成；高位配水厌氧滤池a、一级生物滴滤池b、二级生物滴滤池c依次相连，且空间位置的高度依次递减；二级生物滴滤池c的底部低于一级生物滴滤池b的底部，一级生物滴滤池b的底部与高位配水厌氧滤池a的底部可在同一水平线上；厌氧池d位于高位配水厌氧滤池a和一级生物滴滤池b的下方；其中
高位配水厌氧滤池a为顶端封口的空腔体，顶盖上设检查口 1，侧边设配电柜2，内层铺设填料，底层铺设有集水管网4，近顶盖位置设置有溢流管8，顶层设置有排泥管10。一级生物滴滤池b及二级生物滴滤池c为顶端开口的空腔体，内层铺设填料，底层也铺设有集水管网4，顶层铺设有布水管网6。厌氧池d为地下设施，顶端加盖，留检查口 3，内层铺设软性填料。所述的高位配水厌氧滤池a中所铺设的填料由下往上分别为卵石、碎石及富铁陶粒层，其中，卵石填料为承托层，集水管网4安装在离高位配水厌氧滤池底层5-10 cm处，表层覆满卵石。
所述的高位配水厌氧滤池a中的集水管网4与一级生物滴滤池b布水管网6以连接管道5相连，形成降流式的操作方式，有效减小系统的堵塞。所述的一级生物滴滤池b及二级生物滴滤池c中所铺设的填料由下往上分别为卵石、碎石、富铁陶粒层、粗砂层及生态土，其中富铁陶粒层及粗砂层铺设有透水土工膜，以防粗砂及土壤下渗，导致堵塞。所述的一级生物滴滤池b及二级生物滴滤池c的生态土为熟土(富含有机质的土壤)、砂及锯末的混合体，待装置运行后添加蚯蚓。所述的二级生物滴滤池c中的集水管网4与排水管7相连，排水管7的管口与集水管网4设置一定高程，延长污水在系统中停留时间。所述的厌氧池d内部设置提升泵，通过输水管道9与高位配水厌氧滤池a相连，通过配电柜2控制提升泵的运行。所述的高位配水厌氧滤池与一级生物滴滤池，一级生物滴滤池与二级生物滴滤池之间空间高度差分别为30cm-80cm。本发明的特点
一、充分利用土地(土壤)污水处理的优势，脱氮除磷效果好、操作简便、运行费用低；
二、采用滴滤及添加蚯蚓的操作方式，防止土壤堵塞，有效增进污水富氧，有利污水的净化，同时，降流式滴滤均匀布水提高了污水处理设施的表面负荷，使之达到了 I m3/(m2d) 甚至更高，有效地减小了吨水占地面积；
三、结合传统生物接触氧化池及土地污水处理方法，采用卵石、碎石、富铁陶粒、生态土为填料，极大的降低了污水处理设施的建设成本。
图I为本发明的复合塔式生态滤池的空间图。图2为本发明的复合塔式生态滤池的剖面图。图中标号a为高位配水厌氧滤池，b为一级生物滴滤池，c为二级生物滴滤池，d 为厌氧池；1为顶盖上的检查口，2为配电柜,3为厌氧池d的检查口 3,4为集水管网，5为连接管道，6为布水管网，7为排水管，8为溢流管，9为输水管道，10为排泥管。
具体实施例方式本发明提出了复合塔式生态滤池的概念，复合了厌氧生物滤池、生物滴滤池及土地(土壤)的处理方法，高位配水厌氧滤池a、一级生物滴滤池b及二级生物滴滤池c三层成塔，可用于处理5-100吨/日的分散型污水。结合附图对发明作进一步地说明
参照图1-2所示，以某50吨/日的农村生活污水处理工程为例，装置采用砖混结构。本发明主要高位配水厌氧滤池a、一级生物滴滤池b、二级生物滴滤池C、厌氧池d 串联而成，各部分分述如下
I、通过污水管网将各农户生活污水收集后经过格栅等初步处理后并入厌氧池d，厌氧池d为钢混地下结构，顶端加盖。厌氧池d在普通的三格式化粪池的基础上，在第一格后面增加一格缺氧区，减少第一格固体垃圾的带入，以免影响后续工段，第三格设置软性填料，第四格为集水区，每格区域顶端设置检查口 3。集水区内设置提升泵11，通过输水管道9将污水输入高位配水厌氧滤池a之中，配电柜2控制提升泵定时自动/液位自动/手动运行。2、输水管道9与高位配水厌氧滤池a顶层的穿孔布水管网相连，污水依次通过两层填料，富铁陶粒及碎石填料，处理后的污水自流进入承托层中的集水管网4中。3、从高位配水厌氧滤池a集水管网4收集的污水通过管道5进入一级生物滴滤池 b的布水管网6，通过穿孔管道滴滤的方式对污水进行富氧，污水由一级生物滴滤池b的池顶到池底依次通过生态土、粗砂、富铁陶粒层、碎石及卵石，污水进入集水管网4，通过管道与二级生物滴滤池c的布水管网6。4、与一级生物滴滤池b相似，污水进入集水管网4中，通过排水管7排入水体之中。各技术参数如下所示
厌氧池d :水力停留时间=24h ;尺寸(外径)6.5 mX7. 2 mX2. 5 m。高位配水厌氧滤池a:尺寸(内径)6. 4 mX I. 3 mX I. 8 m ;卵石粒径为6-8 cm, 铺设厚度为20 cm;碎石粒径为4-6 cm，铺设厚度为10 cm ;富铁陶粒粒径为2_4 cm，铺设厚度为80 cm。一级生物滴滤池b :尺寸(内径)6 . 4 mX 3. I mX I. 2 m ;卵石粒径为6-8 cm, 铺设厚度为20 cm ;碎石粒径为4-6 cm，铺设厚度为5 cm ;富铁陶粒粒径为2_4 cm，铺设厚度为50 cm ;粗砂粒径〈lcm，铺设厚度为IOcm ;生态土铺设厚度为30 cm ;粗砂及陶粒层
铺设一层透水土工布。二级生物滴滤池c :尺寸(内径)6 . 4 mX3. I mXl. 2 m卵石粒径为6-8 cm, 铺设厚度为20 cm ;碎石粒为为4-6 cm，铺设厚度为5 cm ;富铁陶粒粒径为2_4 cm，铺设厚度为50 cm ;粗砂粒径〈lcm，铺设厚度为IOcm ;生态土铺设厚度为30 cm ;粗砂及陶粒层
铺设一层透水土工布。装置占地面积60 m2，装置表面负荷约为Im3/ (m2d)。水质标准
进水C0D= 330. 88 mg/L, TN=23. 05 mg/L，氨氮=18. 21 mg/L, TP=5. 93 mg/L。出水C0D=20.86 mg/L, TN=5. 90 mg/L，氨氮=0. 94 mg/L, TP=O. 92 mg/L。本发明涉及的其它未说明部分与现有技术相同或采用现有技术加以实现。
权利要求
1.一种用于污水处理的复合塔式生态滤池，其特征在于由高位配水厌氧滤池、一级生物滴滤池、二级生物滴滤池、厌氧池组成；高位配水厌氧滤池、一级生物滴滤池、二级生物滴滤池依次相连，且空间位置的高度依次递减；二级生物滴滤池的底部低于一级生物滴滤池的底部，一级生物滴滤池的底部与高位配水厌氧滤池的底部在同一水平线上；厌氧池位于高位配水厌氧滤池和一级生物滴滤池的下方；其中高位配水厌氧滤池为顶端封口的空腔体，顶盖上设有检查口，侧边设配电柜，内层铺设填料，底层铺设有集水管网，近顶盖位置设置有溢流管，顶层设置有排泥管；一级生物滴滤池及二级生物滴滤池为顶端开口的空腔体，内层铺设填料，底层铺设有集水管网，顶层铺设有布水管网；厌氧池为地下设施，顶端加盖，设有检查口，内层铺设软性填料。
2.根据权利要求I所述的复合塔式生态滤池，其特征在于所述的高位配水厌氧滤池内层铺设的填料由下往上分别为卵石、碎石及富铁陶粒层，其中，卵石填料为承托层，集水管网安装在离高位配水厌氧滤池底层5-10 cm处，表层覆满卵石。
3.根据权利要求I所述的复合塔式生态滤池，其特征在于所述的高位配水厌氧滤池中的集水管网与一级生物滴滤池中的布水管网以连接管道相连，形成降流式的操作方式。
4.根据权利要求I所述的复合塔式生态滤池，其特征在于所述的一级生物滴滤池及二级生物滴滤池内层铺设的填料由下往上分别为卵石、碎石、富铁陶粒层、粗砂层及生态土，其中富铁陶粒层及粗砂层铺设有透水土工膜。
5.根据权利要求I所述的复合塔式生态滤池，其特征在于所述的一级生物滴滤池及二级生物滴滤池的生态土为熟土、砂及锯末的混合体，待装置运行后添加蚯蚓。
6.根据权利要求I所述的复合塔式生态滤池，其特征在于所述的二级生物滴滤池中的集水管网与排水管相连，排水管的管口与二级生物滴滤池中的集水管网设置一定高程， 延长污水在系统中停留时间。
7.根据权利要求I所述的复合塔式生态滤池，其特征在于所述的厌氧池内部设置提升泵，通过输水管道与高位配水厌氧滤池相连，通过配电柜控制提升泵的运行。
8.根据权利要求I所述的复合塔式生态滤池，其特征在于所述的高位配水厌氧滤池与一级生物滴滤池，一级生物滴滤池与二级生物滴滤池之间空间高度差分别为30cm-80cm。
全文摘要
本发明属于环境工程污水处理技术领域，具体为一种用于污水处理的复合塔式生态滤池。主要由高位配水厌氧滤池、一级生物滴滤池、二级生物滴滤池、厌氧池串联组成。其中，高位配水厌氧滤池为顶端封口的空腔体，内层铺设填料，底层铺设集水管网；一级生物滴滤池及二级生物滴滤池为顶端开口的空腔体，内层铺设填料，底层铺设集水管网，顶层铺设布水管网；厌氧池为地下设施，内层铺设软性填料。本发明充分利用土地污水处理的优势，采用滴滤及添加蚯蚓的操作方式，同时采用降流式滴滤均匀布水，提高了污水处理设施的表面负荷，有效地减小了吨水占地面积；本发明装置不堵塞、占地面积小、建设成本低、脱氮除磷效果好、操作简单、运行管理费用低。
文档编号C02F3/30GK102583739SQ20121004324
公开日2012年7月18日 申请日期2012年2月24日 优先权日2012年2月24日
发明者李因梁, 杨晓英, 王东, 罗兴章, 聂耳, 郑正 申请人:复旦大学