一种户用式农村生活污水处理、回用一体化系统的制作方法
一种户用式农村生活污水处理、回用一体化系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种户用式农村生活污水处理、回用一体化系统，它包括水解酸化池（1）、沉淀池（2）、生态滤池（3）和集水池（4），水解酸化池（1）前端上部安装有黑水收集管（5），水解酸化池（1）的后端通过水解酸化池出水管（8）连通沉淀池（2），沉淀池（2）侧壁上装有灰水收集管（6），沉淀池（2）通过生态滤池布水管（7）连通生态滤池（3），生态滤池布水管（7）的分布式出水口埋入生态滤池（3）的沙土层中，且位于生态滤池（3）前段的粗砾石填料（12）上方，生态滤池（3）后段通过池壁上的通孔与集水池（4）连通。本发明的技术效果，对农村单个住户实现了污水收集处理，经处理后的水储存在集水池内能回收利用。
【专利说明】—种户用式农村生活污水处理、回用一体化系统
【技术领域】
[0001]本发明属于污水处理技术，具体涉及到一种农村单个住户的污水处理设施。
【背景技术】
[0002]当前，在我国西部丘陵地区，农村住户呈分散状态，这种地理分布特征造成了污水难以收集，同时农村大部分住户都没有完备的污水收集管渠和相应的处理设施，大部分污水都是未经处理就直接排放，而这些污水都具有较高的N、P含量，直接排放会造成环境污染。
[0003]目前农村提倡修建沼气池作为废物处理设施，但沼气池的主要作用是为农户提供照明和燃气，这对于经济发达的农村而言，可以产生稳定的沼气，而相对于经济落后的农村，不能产生足量的人畜粪便和秸杆，这就不能充分发挥沼气池的效用，同时沼气池的造价也较高。此外，同时沼气池所排除的废液也会对农村环境造成很严重的污染，所以沼气池不能实现污水处理的功能。
[0004]此外，修建土地渗滤系统属于农村污水处理中的一种技术，但是这种技术的缺点是在较大的负荷下，容易发生堵塞，从而导致雍水；同时，要充分发挥土地渗滤系统的处理效率，则需要较大的占地面积，在当前耕地资源急剧减少的现实背景下，该技术不宜在那些土地资源贫乏的地区采用。
[0005]作为城镇使用的人工湿地，由于建设面积大、投资高，也不适用于住户分散的西部农村地区。
【发明内容】
[0006]针对现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题就是提供一种户用式农村生活污水处理、回用一体化系统，它针对农村单个住户能实现污水的处理，达标排放，并能回收利用。
[0007]本发明所要解决的技术问题是通过这样的技术方案实现的，它包括有水解酸化池、沉淀池、生态滤池和集水池，水解酸化池前端上部安装有黑水收集管，水解酸化池的后端通过水解酸化池出水管连通沉淀池，沉淀池侧壁上装有灰水收集管，沉淀池通过生态滤池布水管连通生态滤池，生态滤池布水管的分布式出水口埋入生态滤池的沙土层中，且位于生态滤池前段的粗砾石填料上方，生态滤池后段通过池壁上的通孔与集水池连通。
[0008]本发明的工作原理是:根据水质的不同将污水进行分流处理，黑水通过黑水收集管进入水解酸化池，将大分子污染物降解为小分子污染物；灰水则直接进入沉淀池与水解酸化池处理后的黑水进行混合、沉淀，再进入生态滤池后作进一步处理，出水储存在集水池作为回收之用。本发明中将厌氧处理和生态滤池，集中为一体，缩短了反应流程。
[0009]所以本发明的技术效果，对农村单个住户实现了污水处理，处理后的水储存在集水池内能回收利用。该系统处理后的水质满足农田灌溉水标准(GB5084-2005)和畜禽养殖业污染物排放标准(GB18596-2001)所规定的要求。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]本发明的【专利附图】
【附图说明】如下:
图1为本发明的平面结构示意图；
图2为图1的A-A剖面图；
图3为图1的B-B剖面图；
图4为图1的C-C剖面图。
[0011]图中:1.水解酸化池；2.沉淀池；3.生态滤池；4.集水池；5.黑水收集管；6.灰水收集管；7.生态滤池布水管；8.水解酸化池出水管；10.水解酸化池隔板；11.活动隔板；12.粗砾石填料；13.细砾石填料；14.卵石填料；15.沙土。
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明:
如图1所示，本发明包括水解酸化池1、沉淀池2、生态滤池3和集水池4，水解酸化池I前端上部安装有黑水收集管5，水解酸化池I的后端通过水解酸化池出水管8连通沉淀池2，沉淀池2侧壁上装有灰水收集管6，沉淀池2通过生态滤池布水管7连通生态滤池3，生态滤池布水管7的分布式出水口埋入生态滤池3的沙土层中，且位于生态滤池3前段的粗砾石填料12上方，生态滤池3后段通过池壁上的通孔与集水池4连通。
[0013]如图1所示，水解酸化池I与沉淀池2之间设有活动隔板11以实施隔离。活动隔板11可以根据负荷的大小调整水解酸化池I的容积，从而达到改变水力停留时间，来适应不同的负荷。
[0014]如图1和图2所示，水解酸化池I顶部盖有带入孔的密封盖板，水解酸化池I由折流板10分为两段，前、后两段水解酸化池通过折流板10底部连通。黑水流态为从前段水解酸化池上部的黑水收集管5进入，然后从折流板10底部流进后两段水解酸化池，再从后两段水解酸化池上部流出，以提高黑水处理效率。
[0015]如图1和图3所示，沉淀池2的灰水收集管6和水解酸化池出水管8安装在沉淀池同一侧，灰水收集管6和水解酸化池出水管8伸入沉淀池底部。从沉淀池同一侧进水从而达到平流式的混合，同时由沉淀池底部进水，减小水解酸化池I出水和灰水混合后对水体的扰动，增强沉淀效果。
[0016]如图1和图4所示，生态滤池3上层铺有1cm厚的细砂与土壤混合的沙土 15，沙土 15上种植湿地植物，下层按前、中、后三段依次装填有粒径2-3cm的粗砾石填料12、粒径1-1.5cm的细砾石填料13和粒径2-2.5cm的卵石填料14。前段的粗砾石填料12作为生态滤池3的配水区，中段的细砾石填料13作为主体过滤区，后段的卵石填料14作为出水区。出水通过均匀分布的排水孔进入集水池4。
[0017]本发明在重庆某乡镇实际运行处理效果是黑水进水水质为COD: 1053-1819 (mg/I)、NH4+-N:286-437 (mg/1)、TP: 10-27.5 (mg/1);灰水进水质为 COD: 240-365 (mg/1)、NH4+-N: 7-21 (mg/1)、TP: 1-5.1 ;出水水质为:C0D:80-112 (mg/1)、NH4+_N: 20-35 (mg/1)、TP: 1.5-3.4。出水COD小于农田灌溉水标准(GB5084-2005)中水作灌溉标准所规定的150mg/1, NH4+-N小于畜禽养殖业污染物排放标准(GB18596-2001)所规定的400 mg/1, TP:小于畜禽养殖业污染物排放标准(GB18596-2001)所规定的8 mg/1。
[0018]本发明降低了建造成本，一体化的结构缩短了污水处理的流程，分流式的进水提高了污水处理的效率。经过生态滤池3处理后的水能用于回灌农作物，水解酸化池的粪泥能用于堆肥，从而对农村污水实现了零排放，重复使用。整个装置没有动力设备，具有低运行费用和较高的维护性。特别适合西部农村地区的分散农户，具有很强的推广价值。
【权利要求】
1.一种户用式农村生活污水处理、回用一体化系统，其特征是:包括水解酸化池(I)、沉淀池(2 )、生态滤池(3 )和集水池(4)，水解酸化池(I)前端上部安装有黑水收集管(5 )，水解酸化池(I)的后端通过水解酸化池出水管(8)连通沉淀池(2)，沉淀池(2)侧壁上装有灰水收集管(6)，沉淀池(2)通过生态滤池布水管(7)连通生态滤池(3)，生态滤池布水管(7)的分布式出水口埋入生态滤池(3)的沙土层中，且位于生态滤池(3)前段的粗砾石填料(12)上方，生态滤池(3)后段通过池壁上的通孔与集水池(4)连通。
2.根据权利要求1所述的户用式农村生活污水处理、回用一体化系统，其特征是:水解酸化池(I)与沉淀池(2 )之间设有活动隔板(11)以实施隔离。
3.根据权利要求2所述的户用式农村生活污水处理、回用一体化系统，其特征是:水解酸化池(I)顶部盖有带入孔的密封盖板，水解酸化池(I)由折流板(10)分为两段，前、后两段水解酸化池通过折流板(10)底部连通。
4.根据权利要求3所述的户用式农村生活污水处理、回用一体化系统，其特征是:沉淀池(2 )的灰水收集管(6 )和水解酸化池出水管(8 )安装在沉淀池同一侧，灰水收集管(6 )和水解酸化池出水管(8)伸入沉淀池底部。
5.根据权利要求4所述的户用式农村生活污水处理、回用一体化系统，其特征是:生态滤池(3)上层铺有细砂与土壤混合的沙土(15)，沙土( 15)上种植有湿地植物，下层按前、中、后三段依次装填有粗砾石填料(12)、细砾石填料(13)和卵石填料(14)。
【文档编号】C02F9/14GK104445831SQ201410786169
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年12月18日 优先权日:2014年12月18日
【发明者】艾海男, 李鹏, 李莉, 梁建军, 古励, 何强 申请人:重庆大学
【专利摘要】本发明公开了一种户用式农村生活污水处理、回用一体化系统，它包括水解酸化池（1）、沉淀池（2）、生态滤池（3）和集水池（4），水解酸化池（1）前端上部安装有黑水收集管（5），水解酸化池（1）的后端通过水解酸化池出水管（8）连通沉淀池（2），沉淀池（2）侧壁上装有灰水收集管（6），沉淀池（2）通过生态滤池布水管（7）连通生态滤池（3），生态滤池布水管（7）的分布式出水口埋入生态滤池（3）的沙土层中，且位于生态滤池（3）前段的粗砾石填料（12）上方，生态滤池（3）后段通过池壁上的通孔与集水池（4）连通。本发明的技术效果，对农村单个住户实现了污水收集处理，经处理后的水储存在集水池内能回收利用。
【专利说明】—种户用式农村生活污水处理、回用一体化系统
【技术领域】
[0001]本发明属于污水处理技术，具体涉及到一种农村单个住户的污水处理设施。
【背景技术】
[0002]当前，在我国西部丘陵地区，农村住户呈分散状态，这种地理分布特征造成了污水难以收集，同时农村大部分住户都没有完备的污水收集管渠和相应的处理设施，大部分污水都是未经处理就直接排放，而这些污水都具有较高的N、P含量，直接排放会造成环境污染。
[0003]目前农村提倡修建沼气池作为废物处理设施，但沼气池的主要作用是为农户提供照明和燃气，这对于经济发达的农村而言，可以产生稳定的沼气，而相对于经济落后的农村，不能产生足量的人畜粪便和秸杆，这就不能充分发挥沼气池的效用，同时沼气池的造价也较高。此外，同时沼气池所排除的废液也会对农村环境造成很严重的污染，所以沼气池不能实现污水处理的功能。
[0004]此外，修建土地渗滤系统属于农村污水处理中的一种技术，但是这种技术的缺点是在较大的负荷下，容易发生堵塞，从而导致雍水；同时，要充分发挥土地渗滤系统的处理效率，则需要较大的占地面积，在当前耕地资源急剧减少的现实背景下，该技术不宜在那些土地资源贫乏的地区采用。
[0005]作为城镇使用的人工湿地，由于建设面积大、投资高，也不适用于住户分散的西部农村地区。
【发明内容】
[0006]针对现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题就是提供一种户用式农村生活污水处理、回用一体化系统，它针对农村单个住户能实现污水的处理，达标排放，并能回收利用。
[0007]本发明所要解决的技术问题是通过这样的技术方案实现的，它包括有水解酸化池、沉淀池、生态滤池和集水池，水解酸化池前端上部安装有黑水收集管，水解酸化池的后端通过水解酸化池出水管连通沉淀池，沉淀池侧壁上装有灰水收集管，沉淀池通过生态滤池布水管连通生态滤池，生态滤池布水管的分布式出水口埋入生态滤池的沙土层中，且位于生态滤池前段的粗砾石填料上方，生态滤池后段通过池壁上的通孔与集水池连通。
[0008]本发明的工作原理是:根据水质的不同将污水进行分流处理，黑水通过黑水收集管进入水解酸化池，将大分子污染物降解为小分子污染物；灰水则直接进入沉淀池与水解酸化池处理后的黑水进行混合、沉淀，再进入生态滤池后作进一步处理，出水储存在集水池作为回收之用。本发明中将厌氧处理和生态滤池，集中为一体，缩短了反应流程。
[0009]所以本发明的技术效果，对农村单个住户实现了污水处理，处理后的水储存在集水池内能回收利用。该系统处理后的水质满足农田灌溉水标准(GB5084-2005)和畜禽养殖业污染物排放标准(GB18596-2001)所规定的要求。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]本发明的【专利附图】
【附图说明】如下:
图1为本发明的平面结构示意图；
图2为图1的A-A剖面图；
图3为图1的B-B剖面图；
图4为图1的C-C剖面图。
[0011]图中:1.水解酸化池；2.沉淀池；3.生态滤池；4.集水池；5.黑水收集管；6.灰水收集管；7.生态滤池布水管；8.水解酸化池出水管；10.水解酸化池隔板；11.活动隔板；12.粗砾石填料；13.细砾石填料；14.卵石填料；15.沙土。
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明:
如图1所示，本发明包括水解酸化池1、沉淀池2、生态滤池3和集水池4，水解酸化池I前端上部安装有黑水收集管5，水解酸化池I的后端通过水解酸化池出水管8连通沉淀池2，沉淀池2侧壁上装有灰水收集管6，沉淀池2通过生态滤池布水管7连通生态滤池3，生态滤池布水管7的分布式出水口埋入生态滤池3的沙土层中，且位于生态滤池3前段的粗砾石填料12上方，生态滤池3后段通过池壁上的通孔与集水池4连通。
[0013]如图1所示，水解酸化池I与沉淀池2之间设有活动隔板11以实施隔离。活动隔板11可以根据负荷的大小调整水解酸化池I的容积，从而达到改变水力停留时间，来适应不同的负荷。
[0014]如图1和图2所示，水解酸化池I顶部盖有带入孔的密封盖板，水解酸化池I由折流板10分为两段，前、后两段水解酸化池通过折流板10底部连通。黑水流态为从前段水解酸化池上部的黑水收集管5进入，然后从折流板10底部流进后两段水解酸化池，再从后两段水解酸化池上部流出，以提高黑水处理效率。
[0015]如图1和图3所示，沉淀池2的灰水收集管6和水解酸化池出水管8安装在沉淀池同一侧，灰水收集管6和水解酸化池出水管8伸入沉淀池底部。从沉淀池同一侧进水从而达到平流式的混合，同时由沉淀池底部进水，减小水解酸化池I出水和灰水混合后对水体的扰动，增强沉淀效果。
[0016]如图1和图4所示，生态滤池3上层铺有1cm厚的细砂与土壤混合的沙土 15，沙土 15上种植湿地植物，下层按前、中、后三段依次装填有粒径2-3cm的粗砾石填料12、粒径1-1.5cm的细砾石填料13和粒径2-2.5cm的卵石填料14。前段的粗砾石填料12作为生态滤池3的配水区，中段的细砾石填料13作为主体过滤区，后段的卵石填料14作为出水区。出水通过均匀分布的排水孔进入集水池4。
[0017]本发明在重庆某乡镇实际运行处理效果是黑水进水水质为COD: 1053-1819 (mg/I)、NH4+-N:286-437 (mg/1)、TP: 10-27.5 (mg/1);灰水进水质为 COD: 240-365 (mg/1)、NH4+-N: 7-21 (mg/1)、TP: 1-5.1 ;出水水质为:C0D:80-112 (mg/1)、NH4+_N: 20-35 (mg/1)、TP: 1.5-3.4。出水COD小于农田灌溉水标准(GB5084-2005)中水作灌溉标准所规定的150mg/1, NH4+-N小于畜禽养殖业污染物排放标准(GB18596-2001)所规定的400 mg/1, TP:小于畜禽养殖业污染物排放标准(GB18596-2001)所规定的8 mg/1。
[0018]本发明降低了建造成本，一体化的结构缩短了污水处理的流程，分流式的进水提高了污水处理的效率。经过生态滤池3处理后的水能用于回灌农作物，水解酸化池的粪泥能用于堆肥，从而对农村污水实现了零排放，重复使用。整个装置没有动力设备，具有低运行费用和较高的维护性。特别适合西部农村地区的分散农户，具有很强的推广价值。
【权利要求】
1.一种户用式农村生活污水处理、回用一体化系统，其特征是:包括水解酸化池(I)、沉淀池(2 )、生态滤池(3 )和集水池(4)，水解酸化池(I)前端上部安装有黑水收集管(5 )，水解酸化池(I)的后端通过水解酸化池出水管(8)连通沉淀池(2)，沉淀池(2)侧壁上装有灰水收集管(6)，沉淀池(2)通过生态滤池布水管(7)连通生态滤池(3)，生态滤池布水管(7)的分布式出水口埋入生态滤池(3)的沙土层中，且位于生态滤池(3)前段的粗砾石填料(12)上方，生态滤池(3)后段通过池壁上的通孔与集水池(4)连通。
2.根据权利要求1所述的户用式农村生活污水处理、回用一体化系统，其特征是:水解酸化池(I)与沉淀池(2 )之间设有活动隔板(11)以实施隔离。
3.根据权利要求2所述的户用式农村生活污水处理、回用一体化系统，其特征是:水解酸化池(I)顶部盖有带入孔的密封盖板，水解酸化池(I)由折流板(10)分为两段，前、后两段水解酸化池通过折流板(10)底部连通。
4.根据权利要求3所述的户用式农村生活污水处理、回用一体化系统，其特征是:沉淀池(2 )的灰水收集管(6 )和水解酸化池出水管(8 )安装在沉淀池同一侧，灰水收集管(6 )和水解酸化池出水管(8)伸入沉淀池底部。
5.根据权利要求4所述的户用式农村生活污水处理、回用一体化系统，其特征是:生态滤池(3)上层铺有细砂与土壤混合的沙土(15)，沙土( 15)上种植有湿地植物，下层按前、中、后三段依次装填有粗砾石填料(12)、细砾石填料(13)和卵石填料(14)。
【文档编号】C02F9/14GK104445831SQ201410786169
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年12月18日 优先权日:2014年12月18日
【发明者】艾海男, 李鹏, 李莉, 梁建军, 古励, 何强 申请人:重庆大学
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