一种非浸入式生态膜污水处理工艺的制作方法

本发明涉及一种非浸入式生态膜污水处理工艺，属于污水处理技术领域。

背景技术：

污水处理是为使污水达到排水某一水体或再次使用的水质要求对其进行净化的过程，污水处理被广泛应用于建筑、农业、交通、能源、石化、环保、城市景观、医疗、餐饮等各个领域，也越来越多地走进寻常百姓的日常生活，在生活和工业生产中，都会产生大量的污水，传统污水处理工艺全部是将填料浸入水体，这样就需要将填料安装在滤池中，安装和拆卸都非常不方便。为此，我们提出一种非浸入式生态膜污水处理工艺。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于提供一种非浸入式生态膜污水处理工艺，通过采用非浸入式生态膜处理系统对污水进行处理，不仅不需要安装填料，并且污水处理的效果好，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种非浸入式生态膜污水处理工艺，包括如下步骤：

(1)污水经过格栅井处理，去除固体杂质；

(2)经步骤(1)处理后的污水进入水解酸化池进行水解酸化处理；

(3)经步骤(2)处理后的污水进入调节池进行处理；

(4)经步骤(3)处理后的污水通过喷淋布水系统进入非浸入式生态膜处理系统，进行污水处理；

(5)将处理后的水排出。

进一步的，所述非浸入式生态膜处理系统包括池体、生物反应系统和曝气系统，所述生物反应系统内设有非浸入式填料和滤料。

进一步的，所述滤料为六层，由下到上依次由粒径为20-40mm的15cm的砾石层、5cm的瓜子片层、15cm的高效复合填料层、10cm的瓜子片层、5cm的高效复合填料层及10cm的砾石层构成，滤料高度共计60cm。

进一步的，所述池体为砖混结构，池体底部设置2.0-3.0％的坡度，池体最底层砾石层上部铺设有与曝气系统相连的通风管系统。

进一步的，所述曝气系统包括曝气盘，所述曝气盘通过连接管与风机相连，所述风机与空气加热器相连。

进一步的，所述非浸入式填料由聚丙烯材料注塑而成的球形悬浮填料，所述球形悬浮填料包括中空的鱼网状球体，所述鱼网状球体的内部设有与鱼网状球体相固定的旋转球体。

进一步的，所述旋转球体包括与鱼网状球体相固定的转轴，所述转轴外设有空心球体，所述空心球体的外表面均匀设有弧形鳞片。

进一步的，所述高效复合填料层由中粗砂、煅烧褐铁矿、粘土三种组成，所述粗砂、煅烧褐铁矿、粘土体积比为5:1:2。

进一步的，所述喷淋布水系统包括均匀分布在非浸入式填料上方的若干根互相连通的设有进水口的布水管，布水管上均匀设有若干与布水管相螺接的喷淋头。

进一步的，所述喷淋头包括与布水管相螺接的底座，所述底座上设有与底座一体成型喷嘴，所述底座上设有围在喷嘴外的护罩，所述护罩的两侧设有出水口。

本发明污水首先经过格栅格井隔除固体杂质后经水解酸化处理和调节池调节后，通过喷淋布水系统进入非浸入式生态膜处理系统，污水通过非浸入式生态膜处理工艺中的土壤/包气带/填料介质/微生物系统产生综合的物理、化学和生物反应使污染物得以去除，其中主要是生物化学反应，使有机污染物通过生物降解而去除。

附图说明

图1为本发明喷淋布水系统的结构示意图；

图2为本发明喷淋头的结构示意图；

图3为本发明曝气系统的结构示意图；

图4为本发明非浸入式填料的结构示意图；

图5为本发明滤料的结构示意图；

图6为本发明通风管系统的结构示意图。

图中：1、喷淋头；2、布水管；3、高效复合填料层；4、砾石层；5、通风管系统；6、瓜子片层；8、池体；9、进水口；10、底座；11、喷嘴；12、护罩；13、出水口；14、弧形鳞片；15、转轴；16、鱼网状球体；17、空心球体；18、曝气盘；19、连接管；20、风机；21、空气加热器。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1至6所示，本实施例提供一种非浸入式生态膜污水处理工艺，包括如下步骤：

(1)污水经过格栅井处理，去除固体杂质；

(2)经步骤(1)处理后的污水进入水解酸化池进行水解酸化处理；

(3)经步骤(2)处理后的污水进入调节池进行处理；

(4)经步骤(3)处理后的污水通过喷淋布水系统进入非浸入式生态膜处理系统，进行污水处理；

(5)将处理后的水排出。

进一步的，所述非浸入式生态膜处理系统包括池体、生物反应系统和曝气系统，所述生物反应系统内设有非浸入式填料和滤料。

进一步的，所述滤料为六层，由下到上依次由粒径为20-40mm的15cm的砾石层、5cm的瓜子片层、15cm的高效复合填料层、10cm的瓜子片层、5cm的高效复合填料层及10cm的砾石层构成，滤料高度共计60cm。

进一步的，所述池体为砖混结构，池体底部设置2.0-3.0％的坡度，池体最底层砾石层上部铺设有与曝气系统相连的通风管系统。

进一步的，所述曝气系统包括曝气盘，所述曝气盘通过连接管与风机相连，所述风机与空气加热器相连。

温度较低时，对填料进行曝气，通过对空气进行加热，热空气对微生物起到加热保温的效果，保持填料内生物膜的活性，并且能耗较低。

进一步的，所述非浸入式填料由聚丙烯材料注塑而成的球形悬浮填料，所述球形悬浮填料包括中空的鱼网状球体，所述鱼网状球体的内部设有与鱼网状球体相固定的旋转球体。

进一步的，所述旋转球体包括与鱼网状球体相固定的转轴，所述转轴外设有空心球体，所述空心球体的外表面均匀设有弧形鳞片。

该种结构的填料有截留悬浮物的作用，具有生物附着力强、比表面积大、孔隙率高、化学和生物稳定性好、经久耐用、不溶出有害物、不引起二次污染、防紫外线、抗老化、亲水性能强等特点，在使用过程中，微生物易生成、易更换、耐酸碱、抗老化、不受水流影响、使用寿命长，剩余污泥少，在污水的生化处理中具有全立体结构直接投放，无须固定，易挂膜，不堵塞。

进一步的，所述高效复合填料层由中粗砂、煅烧褐铁矿、粘土三种组成，所述粗砂、煅烧褐铁矿、粘土体积比为5:1:2。

进一步的，所述喷淋布水系统包括均匀分布在非浸入式填料上方的若干根互相连通的设有进水口的布水管，布水管上均匀设有若干与布水管相螺接的喷淋头。

进一步的，所述喷淋头包括与布水管相螺接的底座，所述底座上设有与底座一体成型喷嘴，所述底座上设有围在喷嘴外的护罩，所述护罩的两侧设有出水口。

该喷淋系统可以控制水份运移，在最大限度地分散污染物负荷的同时，避免水流受阻，完全避免系统堵塞。喷淋布水系统通过进水口进水，每天分6次进水，每次进水40min，进水停止后并进行鼓风20min，污水经喷淋布水系统均匀布水后，再缓慢地扩散入滤料层。

喷淋头距离填料高度为20cm，喷淋头间距为1.5m，布水管间距2.0m，喷淋头采用聚氨酯扇形喷淋头。

非浸入式生态膜水处理工艺为非浸入式的膜载体填料与生物处理技术有机结合的新型污废水处理系统。污水经厌氧处理后经中间池提升后，采用均匀布水方式，以非侵入式填料取代传侵入式填料。同时，生物反应系统中保持恒温供氧，提高生物处理有机负荷，从而提高处理效果，减少污水处理工艺占地面积。

本发明使用时污水首先经过厌氧预处理，通过喷淋布水系统进入非浸入式生态膜处理系统，污水通过非浸入式生态膜处理工艺中的土壤/包气带/填料介质/微生物系统产生综合的物理、化学和生物反应使污染物得以去除，其中主要是生物化学反应，使有机污染物通过生物降解而去除，氨氮首先被滤料吸附，在后续的落干时期通过硝化菌的代谢作用转化成no3^-，在下一个循环中，所形成no3^-被洗脱进入污水，并利用污水中的有机碳和老化生物膜进行反硝化作用形成n2，同时将氨氮的吸附位释放出来，以吸附去除污水中的氨氮，污水中的磷主要通过滤料和填料表面的吸附-沉淀作用去除，为了预防因为磷沉淀造成系统堵塞，该技术在滤料和填料中加入了可被磷酸盐替代的活性化学组分，即磷酸盐沉淀的同时，有适量滤料和填料组分被溶解，以保持滤料和填料的体积基本不变，此外，该技术工艺的人工滤(填)料孔隙率较大，渗透性高，就生活污水而言，可以容纳30年以上的磷酸盐沉淀物。

以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。