一种农村生活污水处理系统的制作方法

文档序号:11468199阅读:287来源:国知局

本实用新型涉及污水处理技术领域,特别是涉及一种农村生活污水处理系统。



背景技术:

目前,我国大部分的村庄还没有排水管网和污水处理系统,生产生活污水随意排放,造成农村水体的严重污染,对周边环境构成不利影响,威胁周边群众饮水安全,随着农村经济的快速发展,生活水平的提高使得农村生活污水排放量增大,农村环境状况日益恶化。现有生活污水处理工艺种类虽然较多,如A2/O工艺、膜生物反应器、生物流化床等,但是与城市污水处理相比,农村地区比较分散,人均用水量标准比较低,并且在早晨、中午、傍晚时段用水比较集中、水量大,但是到了夜晚时段用水量非常小,凌晨时段用水量基本为零,水量波动性很大,在夜晚出现低流量甚至出现零流量的状况,使微生物处于干涸状态,导致现有的技术运行的不稳定甚至瘫痪;由于污染物负荷较低,在使用现有技术时处理效率低下;由于现有工艺技术较为复杂,需要有专业的技术人员进行运行及维护管理,在偏远的农村地实现较为困难。



技术实现要素:

为解决以上技术问题,本实用新型提供一种高效率、低能耗、低成本、便于运行维护管理的农村生活污水处理系统,通过高效、稳定、经济、简单地处理农村生活污水,改善农村水体环境。

为实现上述目的,本实用新型提供了如下方案:

本实用新型提供一种农村生活污水处理系统,包括预处理构筑物、循环生物滤池(WRBF)和人工湿地,所述预处理构筑物的进水口与污水进水管相连,所述预处理构筑物的出水口与所述循环生物滤池(WRBF)的进水口相连,所述循环生物滤池(WRBF)的出水口与所述人工湿地的进水口相连,所述人工湿地的出水口与出水管相连。

优选的,所述预处理构筑物包括依次连接的化粪池和格栅井,所述化粪池与所述格栅井均为一级处理构筑物,所述格栅井采用方便维护的提篮格栅。

优选的,所述循环生物滤池包括进水池、调节池和砂滤池,所述进水池包括待处理污水的进水口、从所述调节池的回水口和所述进水池出口;所述调节池包括净化水出口、至所述进水池的出口和从所述砂滤池的回水口;所述砂滤池包括从所述进水池的入口和至所述调节池的出口;所述砂滤池连接在所述进水池与所述调节池之间,所述进水池的出口通过回流泵与所述砂滤池的至所述进水池的入口连通,所述进水池与所述调节池之间设有只允许从所述调节池至所述进水池的出口至所述进水池从所述调节池的回水口的止回阀;在所述砂滤池的顶部设置有用于均匀地将污水分布到砂滤池表层的布水器,在所述砂滤池的底部设置有用于收集经过砂滤处理后的水的集水器;所述砂滤池高于所述调节池的高度;所述调节池水位高于所述进水池的水位;所述调节池上部设置有用于控制水位上升的溢流堰;所述调节池中还设置有防止从砂滤池进入调节池的水直接经溢流堰流出并且保证经止回阀流入的进水池继续循环处理的隔板。

其中,调节池在池内设置溢流堰主要用于控制水位,隔板则起到连通器的作用,防止砂滤池进入调节池的水直接经溢流堰流出,可保障其部分经止回阀流入进水池继续循环处理。当进水水量增大时,调节池的水位同时上升,当液位高度超过溢流堰的高度后,则开始向外排水。由于整个调节池具有二沉池的作用,故出水的SS也可稳定达标。由于进水池的水位低于调节池水位,因此,调节池的水在重力作用下流入进水池,实现污水的循环处理。

其中,化粪池中的原污水进入到进水池中,与调节池的过滤水混合稀释,由回流泵抽送至砂滤池。进水池中同样设置安全溢流堰,当原污水进水量过大时,污水直接从安全溢流堰溢出外排。回流泵的抽水量与循环比R正相关,即当泵的流量较大时,循环比也增大。

其中,砂滤池是主要的处理单元,基本上所有的污染物在该池中被去除。砂滤池进水通过布水器均匀的分散在整个池中,利用重力作用,从上而下流经附有微生物的砂滤层,经过一系列的物理、化学和/或生物作用处理后由集水器收集出水。砂滤池中主要的滤料由粒径较小的砂砾和粒径较大的砾石构成。从上到下分别为布水层、过滤层、承托层;布水层由粒径较大的砾石及布水器构成,大粒径砾石间的空隙较大,可以与空气充分的接触,更好的进行好氧生物处理;过滤层则由较细的砂砾构成,主要由物理吸附、沉淀、化学吸附,生物化学作用对污水中的可溶或胶状的污染物进行去除;承托层则由较大的砾石及集水器构成,砾石层对上层的砂砾起承托作用,同时保护集水器,防止细小的砂砾进入集水器造成堵塞。

优选的,所述循环生物滤池(WRBF)的循环比为5~7倍。

优选的,所述循环生物滤池(WRBF)的布水器的运行周期为间歇25min布水5min。

优选的,所述人工湿地包括人工湿地填料和挺水植物,所述人工湿地填料应能为植物和微生物提供良好的生长环境,并具有良好的透水性,且填料安装后湿地孔隙率不宜低于0.3,可选用常用填料石灰石、矿渣、蛭石、沸石、砂石、高炉渣、页岩等其中的一种或多种。

优选的,所述挺水植物采用芦苇、香蒲、菖蒲、旱伞草、美人蕉、水葱、灯心草、水芹、茭白、黑麦草等其中的一种或多种。

优选的,所述人工湿地为潜流湿地,优选表面水力负荷为0.2~0.5m3/(㎡·d),水力停留时间为1~3d,最终出水优于地表Ⅴ类水。

首先生活污水通过进水管进入预处理构筑物进行处理,经过化粪池,生活污水中大部分的悬浮物得到沉淀处理,在厌氧条件下并使大分子有机物水解,所述循环生物滤池(WRBF)通过物理截留、微生物的生化作用高效的去除污水中大部分胶体及溶解性有机物,出水优于国标一级A标准,改善后续污水处理,经过预处理的生活污水再依次经过循环生物滤池(WRBF)经过滤料的物理截留、微生物的生化作用得到二级出水;最后将所述二级出水进入人工湿地中进行处理,通过植物的吸收作用,最终得到水质较高的排放水从排水管排出,从而达到污水处理目的。

本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果:

本实用新型公开了一种适用于农村分散式小型生活污水处理系统,通过设置回流泵及水量自动调节装置(溢流堰)实现砂滤池的循环处理,多次循环砂滤处理,保证出水水质的达标,该污水处理系统操作简单、运行稳定、处理效率高;并且污水处理系统占地面积小、运行能耗低、运行成本低,人工湿地的生态效果好;本实用新型适用于进水量变化幅度较大的农村地区,并且可实现完全的自动控制连续处理,无需操作维护人员。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型农村生活污水处理系统示意图;

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的目的是提供一种高效率、低能耗、低成本、便于运行维护管理的农村生活污水处理系统,通过高效、稳定、经济、简单地处理农村生活污水,改善农村水体环境。

基于此,本实用新型提供的农村生活污水处理系统,包括预处理构筑物、循环生物滤池(WRBF)和人工湿地,所述预处理构筑物的进水口与污水进水管相连,所述预处理构筑物的出水口与所述循环生物滤池(WRBF)的进水口相连,所述循环生物滤池(WRBF)的出水口与所述人工湿地的进水口相连,所述人工湿地的出水口与出水管相连。

进一步地,本实用新型中的上述循环生物滤池(WRBF)为公开号为CN103073152A的中国专利公开的低能耗自循环生活污水处理装置,本实用新型中的循环生物滤池(WRBF)与上述专利的低能耗自循环生物装置没有结构上的改变。

本实用新型公开了一种适用于农村分散式小型生活污水处理系统,该污水处理系统操作简单、运行稳定、处理效率高;并且污水处理系统占地面积小、运行能耗低、运行成本低,人工湿地的生态效果好。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

实施例一:

本实施例提供一种农村生活污水处理系统,包括预处理构筑物、循环生物滤池(WRBF)和人工湿地,所述预处理构筑物的进水口与污水进水管相连,所述预处理构筑物的出水口与所述循环生物滤池(WRBF)的进水口相连,所述循环生物滤池(WRBF)的出水口与所述人工湿地的进水口相连,所述人工湿地的出水口与出水管相连。

于本具体实施例中,如图1所示,所述预处理构筑物包括依次连接的化粪池和格栅井,所述化粪池与所述格栅井均为一级处理构筑物,所述格栅井采用方便维护的提篮格栅。

进一步地,循环生物滤池包括进水池、调节池和砂滤池,进水池包括待处理污水的进水口、从调节池的回水口和进水池出口;调节池包括净化水出口、至进水池的出口和从砂滤池的回水口;砂滤池包括从进水池的入口和至调节池的出口;砂滤池连接在进水池与调节池之间,进水池的出口通过回流泵与砂滤池的至进水池的入口连通,进水池与调节池之间设有只允许从调节池至进水池的出口至进水池从调节池的回水口的止回阀;在砂滤池的顶部设置有用于均匀地将污水分布到砂滤池表层的布水器,在砂滤池的底部设置有用于收集经过砂滤处理后的水的集水器;砂滤池高于调节池的高度;调节池水位高于进水池的水位;调节池上部设置有用于控制水位上升的溢流堰;调节池中还设置有防止从砂滤池进入调节池的水直接经溢流堰流出并且保证经止回阀流入的进水池继续循环处理的隔板。

进一步地,调节池在池内设置溢流堰主要用于控制水位,隔板则起到连通器的作用,防止砂滤池进入调节池的水直接经溢流堰流出,可保障其部分经止回阀流入进水池继续循环处理。当进水水量增大时,调节池的水位同时上升,当液位高度超过溢流堰的高度后,则开始向外排水。由于整个调节池具有二沉池的作用,故出水的SS也可稳定达标。由于进水池的水位低于调节池水位,因此,调节池的水在重力作用下流入进水池,实现污水的循环处理。

进一步地,化粪池中的原污水进入到进水池中,与调节池的过滤水混合稀释,由回流泵抽送至砂滤池。进水池中同样设置安全溢流堰,当原污水进水量过大时,污水直接从安全溢流堰溢出外排。回流泵的抽水量与循环比R正相关,即当泵的流量较大时,循环比也增大,本实用新型的整个循环生物滤池(WRBF)的循环比为5~7。

进一步地,砂滤池是主要的处理单元,基本上所有的污染物在该池中被去除。砂滤池进水通过布水器均匀的分散在整个池中,利用重力作用,从上而下流经附有微生物的砂滤层,经过一系列的物理、化学、和/或生物作用处理后由集水器收集出水。砂滤池中主要的滤料由粒径较小的砂砾和粒径较大的砾石构成。从上到下分别为布水层、过滤层、承托层。布水层由粒径较大的砾石及布水器构成,大粒径砾石间的空隙较大,可以与空气充分的接触,更好的进行好氧生物处理。过滤层则由较细的砂砾构成,主要由物理吸附、沉淀、化学吸附和/或生物化学作用对污水中的可溶或胶状的污染物进行去除;承托层则由较大的砾石及集水器构成。砾石层对上层的砂砾起承托作用,同时保护集水器,防止细小的砂砾进入集水器造成堵塞。

进一步地,人工湿地为潜流湿地,优选表面水力负荷为0.2~0.5m3/(㎡·d),水力停留时间为1~3d,最终出水优于地表Ⅴ类水,人工湿地的填料采用砂石,挺水植物选用芦苇。

使用时,待处理污水从进水管进入预处理构筑物的化粪池,经过化粪池,生活污水中大部分的悬浮物得到沉淀处理,在厌氧条件下并使大分子有机物水解,并得到稳定化污泥沉积在预处理构筑物中,经过化粪池处理后的污水通过格栅井进入环生物滤池(WRBF)的进水池。污水与进水池中处理后的循环水混合稀释,由回流泵抽送至砂滤池,在砂滤池中通过布水器均匀地将污水分布到砂滤池表层,布水器的运行周期为间歇25min布水5min。经过砂滤处理后的水在砂滤池底部由集水器收集,依靠重力作用流入调节池,然后通过止回阀流入进水池,如此循环。当水量增大时,调节池的水位上升,当水位超过溢流堰之后开始通过调节池的出水口外排。经过循环生物滤池(WRBF)滤料的物理截留、微生物的生化作用得到二级出水,最后将所述二级出水通过调节池的出水口进入人工湿地中进行处理,通过植物的吸收作用,最终得到水质较高的排放水从排水管排出,从而达到污水处理目的。

由此可见,本实施例提供了一种适用于农村分散式小型生活污水处理系统,调节池单元中的溢流堰的设置,实现了系统水量的自动调节,具有控制简单、灵敏的特点,有效地解决了农村污水水量不稳定的弊端;进水池单元实现了来水的混合稀释,调节池中水通过单向阀流入进水池,与来水混合稀释后继续抽送至砂滤池,实现污水的循环处理,处理效果较好。该污水处理系统操作简单、运行稳定、处理效率高;并且污水处理系统占地面积小、运行能耗低、运行成本低,人工湿地的生态效果好。

需要说明的是,本实用新型中的化粪池与所述格栅井并不局限于一级处理构筑物,其他等级预处理构筑物均可,只要能够使生活污水中大部分的悬浮物得到沉淀处理即可;同理格栅井也不局限于采用方便维护的提篮格栅,其他相同功能格栅井均可;此外,人工湿地不一定限制为潜流湿地,其他能够实现出水优于地表Ⅴ类水的湿地皆可。

本说明书中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本实用新型的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述,本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

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