一种分散式污水处理方法与流程

文档序号:12392937阅读:906来源:国知局

本发明涉及污水处理技术领域,特别是一种分散式污水处理方法。



背景技术:

由于污水处理管网的缺失,部分老城区和农村存在污水直排的现象,导致部分区域水环境质量不断恶化,并伴随有恶臭和蚊蝇孳生,严重影响了居民日常生活,如何减少污水的直排,是当前消灭黒臭水体、保护和提升水环境质量的迫切需要。因此,污水处理方法的改进是目前亟需解决的问题。



技术实现要素:

针对上述情况,为解决现有技术之缺陷,本发明之目的就是提供一种分散式污水处理方法,可有效解决部分老城区和农村存在污水直排的现象,导致部分区域水环境质量不断恶化,并伴随有恶臭和蚊蝇孳生,严重影响了居民日常生活的问题。

本发明解决的技术方案是,包括以下步骤:

1)污水经中心进水管从改良型厌氧消化池顶部的密封盖进入池体底部,在进水水流高速冲击下,底部污水与污泥进行混合,污水在压力作用下经过折流板上的穿孔由下往上流动,颗粒物大部分被折流板拦截;

2)污水经由池体上方的溢流出水口进入第一过滤单元,厌氧发酵产生的沼气则上升至顶部,从密封盖上的沼气收集阀逸出,污泥从排泥口排出;

3)进入第一过滤单元的污水在溢流出水口的布水管道作用下均匀分布,从上往下流动,先经过第一沙砾层,然后进入沸石填料层;

4)进入沸石填料层的污水从底部水平流动进入第二过滤单元,经由高炉渣填料层,往上进入轮胎碎片填料层和第二沙砾层,最后从排水口排出。

本发明方法简单,结构设计合理,运行维护方便,通过厌氧消化能大量去除水中的COD和BOD,过滤过程中可以进一步去除有机污染物,同时特定填料的加入强化脱氮除磷效果,出水水质更有保障,是污水处理方法上的创新。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图中,1为中心进水管,2为密封盖,3为池体,4为折流板,5为排泥口,6为沼气收集阀,7为溢流出水口,8为第一过滤单元,9为第二过滤单元,10为第一沙砾层,11为沸石填料层,12为高炉渣填料层,13为轮胎碎片填料层,14为出水口,15为第二沙砾层。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

由图1给出,本发明利用分散式污水处理装置,然后按以下步骤进行:

1)污水经中心进水管1从改良型厌氧消化池顶部的密封盖2进入池体3底部,在进水水流高速冲击下,底部污水与污泥进行混合,污水在压力作用下经过折流板4上的穿孔由下往上流动,颗粒物大部分被折流板4拦截;

2)污水经由池体3上方的溢流出水口7进入第一过滤单元8,厌氧发酵产生的沼气则上升至顶部,从密封盖2上的沼气收集阀6逸出,污泥从排泥口5排出;

3)进入第一过滤单元8的污水在溢流出水口7的布水管道作用下均匀分布,从上往下流动,先经过第一沙砾层10,通过沙砾的过滤作物拦截从厌氧消化池出来的悬浮物,然后进入沸石填料层11,可以大量吸附污水中的氨氮和吸附少部分磷,提高湿地系统微生物脱氮除磷效率;

4)进入沸石填料层11的污水从底部水平流动进入第二过滤单元9,经由高炉渣填料层12,吸附污水中的磷,提高人工湿地对磷的处理效率,往上进入轮胎碎片填料层13和第二沙砾层15,轮胎碎片填料层13吸附污水中硝酸盐,降低出水硝酸盐含量,第二沙砾层15可防止轮胎碎片流失,最后从排水口14排出。

为了保证使用效果,所述的分散式污水处理装置包括改良型厌氧消化池和过滤系统,改良型厌氧消化池由池体、密封盖和中心进水管构成,池体3顶部设有密封盖2,中心进水管1穿过密封盖2的中心并伸入池体3底部,中心进水管1上固定有折流板4,池体3上部设有溢流出水口7,底部一侧设有排泥口5,过滤系统分为两个单元,第一过滤单元8、第二过滤单元9底部相连通,第一过滤单元8内自上而下设有第一沙砾层10、沸石填料层11,水流方向从上至下,第二过滤单元9内自下而上设有高炉渣填料层12、轮胎碎片填料层13、第二沙砾层15,水流方向从下至上,第二过滤单元9上设有排水口14。

所述的折流板4有3个,等间距固定在中心进水管1上,折流板4板间高差在0.3-0.5m之间,直径与池体3内径相当,折流板4上设有若干穿孔,正常运行过程中污水只能通过板上穿孔上升,排泥期间污水经由板上穿孔向下流动。

所述的折流板4之间的穿孔位置均不相同,保证了水流在上升过程中并不是直线运动,增加了污水的停留时间,同时污水上升过程中,水流与折流板4频繁碰撞,污水混合效果好,颗粒物上升过程中受到碰撞后更容易沉降至底部,不仅增强了对有机物的处理效果,还可以有效降低污水中的悬浮物含量。

所述的池体顶部密封盖2上装有沼气收集阀6,外接相应的气体收集净化系统。

所述的溢流出水口7开口位置高于折流板4,且与密封盖2之间保持有高差。

所述的第一沙砾层10成分为沙砾,高度在20-30cm,所述沸石填料层11成分为沸石,高度在70-80cm,第一沙砾层10的作用在于,可以通过沙砾的过滤作物拦截从厌氧消化池出来的悬浮物,沸石填料层11的作用在于,可以大量吸附污水中的氨氮和吸附少部分磷,提高湿地系统微生物脱氮除磷效率。

所述的第一过滤单元8与第二过滤单元9之间通过底部开孔加筛网的方式保持水流贯通。

所述的高炉渣填料层12成分为高炉渣,高度在40-50cm,轮胎碎片填料层13成分为轮胎碎片,高度在30-40cm,第二砂砾层15成分为沙砾,高度在10-20cm;高炉渣填料层12的作用在于,可以大量吸附污水中的磷,提高人工湿地对磷的处理效率,轮胎碎片填料层13的作用在于,可以大量吸附污水中硝酸盐,降低出水硝酸盐含量,第二砂砾层15的作用在于防止轮胎碎片流失。

所述的排水口14位于第二过滤单元9的顶部,高度低于溢流出水口7,保证水流在不借助外力作用下可以从排水口排出。

本发明的使用情况是,包括改良型厌氧消化池和过滤系统两部分,污水经中心进水管1从改良型厌氧消化池顶部的密封盖2进入池体3底部,然后经折流板4缓慢上升,从池体3上方的溢流出水口7流出,厌氧发酵产生的沼气经池体3顶部沼气收集阀6收集,过滤系统分为两个单元,第一单元与第二单元底部相连通,第一单元填料为沙砾、沸石,水流方向从上至下,第二个单元填料为高炉渣、轮胎碎片和沙砾,水流方向从下至上,从改良型厌氧消化池溢流出来的污水,经过溢流出水口的布水管道均匀进入过滤系统,第二过滤单元出水采用溢流堰方式,溢流堰高度低于溢流出水口的布水管道,当第一过滤单元水位高于第二过滤单元溢流堰高度时,处理后的水从溢流堰的排水口14流出,经排泥口5通过污泥泵定期抽取池底污泥。

实施案例1,处理量为10吨/天,进水BOD5平均值在254mg/L,COD平均值在448mg/L,总磷为6mg/L,氨氮为51mg/L,温度25℃,水力停留时间24h条件下,出水BOD5平均去除率79.4%,COD平均去除率86.2%,氨氮去除率80%,总磷去除率70%。

实施案例2,处理量为10吨/天,进水BOD5平均值在254mg/L,COD平均值在448mg/L,总磷为6mg/L,氨氮微51mg/L,温度15℃,水力停留时间24h条件下,改良型厌氧消化池出水BOD5平均去除率48.2%,COD平均去除率42.6%,氨氮去除率50%,总磷去除率48%。

按照每人每天用水量200L计算,10吨相当于50人的用水量,目前没有排水管网的老旧小区每栋楼至多2-14户,平均一户3-4人计算,总数应该在50左右。

由上述可知,本发明可有效实现对小区生活用水的处理,本发明的应用可以大幅减少水体污染物的排放,从源头上遏制水环境污染问题,也可以在污排水管网的居民小区和农村地区使用,能对生活污水进行有效处理,有效缓解水环境压力,操作简单,使用方便,运行成本低,是污水处理方法上的创新,具有良好的社会和经济效益。

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