一种用于城市排水管网的污水处理系统的制作方法

本发明涉及污水处理技术领域，尤其涉及一种用于城市排水管网的污水处理系统。

背景技术：

城市排水官网内的污水主要有生活污水，工业废水和初期雨水，这些污水中通常含有落叶或者生活垃圾等比较大的杂质，难以收集，流入下一步处理系统过程中，容易堵塞系统，处理十分不便；另外现有城市污水处理系统的处理效果较差，处理后的污水不能进行再次利用，大大浪费了资源。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明提供了一种用于城市排水管网的污水处理系统，采用蓄水池、沉淀池、厌氧生化池、过滤池、人工湿地和集水池结合，在现有技术的基础上进行污水处理系统结构上的改进，使收集效果，污水处理效果明显提高，使处理后的水质能进行再次使用，节约了资源，美化了环境。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于城市排水管网的污水处理系统，包括蓄水池、沉淀池、厌氧生化池、过滤池、人工湿地和集水池，所述蓄水池、沉淀池、厌氧生化池、过滤池、人工湿地和集水池分别通过排水管路依次连接；所述蓄水池内设置有可拆卸的过滤筒，且所述蓄水池与沉淀池之间的第一排水管路上设置有阀门，所述沉淀池内设置有沉淀隔板，所述厌氧生化池与过滤池之间的第三排水管路上设置有基质层，所述人工湿地与集水池相邻设置。

进一步地，所述过滤筒的形状与蓄水池的形状相适应，套设在蓄水池内，顶部扣合连接，且所述蓄水池的底部设置有用于支撑过滤筒的支撑柱，其靠近底部一侧开设有第一出水口。

进一步地，所述蓄水池的顶部边缘处向外延伸设置有外扣槽，所述过滤筒的顶部边缘向外延伸设置有内扣槽，所述外扣槽和内扣槽扣合连接在一起。

进一步地，所述外扣槽和内扣槽之间设置有复位弹簧，所述复位弹簧通过弹簧安装座固定在外扣槽上。

进一步地，所述沉淀隔板与沉淀池一体设置，且所述沉淀隔板将沉淀池分为第一沉淀池和第二沉淀池，所述第一沉淀池底部设置有斜坡，所述第一沉淀池靠近底部一侧开设有污泥排放口，所述污泥排放口上连接有污泥泵；所述述沉淀隔板靠近顶部贯穿设置有溢流口，所述第二沉淀池的一侧开设有第二排水口，所述第二排水口的位置低于溢流口的位置。

进一步地，所述厌氧生化池内平行设置有第一分隔板和第二分隔板，所述第一分隔板固定设置在厌氧生化池的两侧壁上，且第一分隔板的底壁与厌氧生化池的底壁之间设置有水流空隙，所述第二分隔板紧贴厌氧生化池的底壁设置，其高度小于厌氧生化池的高度。

进一步地，所述厌氧生化池内平行于分隔板设置有生化板，所述生化板紧贴厌氧生化池内壁设置，且所述厌氧生化池内还设置有多个生化球。

进一步地，所述过滤池内由上至下依次设置有活性炭过滤网、碗状过滤网和凹面过滤网，所述活性炭过滤网、碗状过滤网和凹面过滤网分别通过限位卡紧结构设置在过滤池的两侧，所述过滤池的两侧对称设置有安装槽，所述限位卡紧结构固定设置在安装槽内，且所述限位卡紧结构包括固定座，所述固定座上固定设置有限位弹簧，所述限位弹簧的顶端固定设置有限位球，所述安装槽的顶部均开设有凹口。

进一步地，所述人工湿地由下至上依次为防渗层、第一基质层、第二基质层和第三基质层，所述第三基质层内种植有水生植物，所述第一基质层内铺设有集水管路，所述集水管路连接在集水池内。

进一步地，所述水生植物为荷花，芦苇，香蒲，菖蒲，茭白，水葱，泽泻，芦竹，水竹，红蓼，睡莲，千屈菜，美人蕉，黑三菱，萍蓬草，梭鱼草，水生鸢尾，荇菜，慈姑，菱角，芡实中的一种或者几种组合。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1)本发明的污水处理系统，采用蓄水池、沉淀池、厌氧生化池、过滤池、人工湿地和集水池结合，在现有技术的基础上进行污水处理系统结构上的改进，使收集效果，污水处理效果明显提高，使处理后的水质能进行再次使用，节约了资源；人工湿地可种植景观植物，美化了环境，同时降低了污染。

2)本发明的蓄水池中活动设置有过滤筒，能过滤掉污水中含有落叶或者生活垃圾等比较大的杂质，使后续的处理过程更顺畅，不易堵塞；且蓄水池的顶部边缘处向外延伸设置有外扣槽，过滤筒的顶部边缘向外延伸设置有内扣槽，外扣槽和内扣槽扣合连接将过滤筒固定在蓄水池内，安装拆卸方便。

3)本发明的污水处理系统设备投资少、运行成本低、安装简便，利用生物强化技术对污染物进行高效降解，实现对生活污水就地处理，达到水资源循环再生利用的目的；且采用分散式污水处理系统，其每一单元的设备占地面积小、集成度高等，因此基础设施费用及土建费用比较小。

4)本发明的沉淀池中，设置沉淀隔板，且沉淀隔板的上方设置溢流口，使水流呈s型流动，进行上下翻动，沉淀效果好；沉淀隔板的一侧设置为斜坡，杂质落入沉淀池地时处于倾斜状，沉淀杂质收集方便。

5)本发明的厌氧生化池采用高程差和折流式水流方式，形成缺氧-厌氧的交替作用，净化效果好，且该结构中设置有生化板和生化球，生化板和生化球上能寄生更多的硝化细菌，从而能够达到更好的生化效果。

6)本发明的整个厌氧生化池建在地下，厌氧生化池顶与地面有一点的距离，其密封和保温效果良好，有利于厌氧微生物在恒温调节下对污水中的有机物进行降解。

7)本发明的过滤池中采用多级过滤充分去除污水中的各种杂质，碗状过滤网增大了与污水的接触面积，使得污水充分过滤，且设置有倾斜角度，因此使得留在碗状滤网上的过滤杂质容易落入凹型过滤网中，避免杂质堆积，影响过滤效率，凹型过滤网便于收集；活性炭收集网，能充分过滤掉污水中的异味和色素，提高处理效果。

8)本发明的人工湿地中三种基质采用不同的材料作为基质，实现污水处理中杂质的充分过滤、吸附和残留；另外基质层从上至下粒径逐渐增大，用于种植植物的第三基质层的粒径小，便于植物的根系要固定生长，提高植物的存活率，最下层即第一基质层的粒径大，孔隙率高，有利于水的通过，防治漫流现象的出现。

附图说明

图1为本发明污水处理系统的平面布局图；

图2为本发明污水处理系统的剖视图；

图3为图2中a部的放大图；

图4为图2中b部的放大图；

图5为本发明沉淀隔板的局部示意图；

图6为本发明第二分隔板的示意图；

图7为本发明厌氧生化池的俯视剖视图；

图8为本发明碗状过滤网的结构示意图；

图9为本发明碗状过滤网的主视图；

图10为本发明碗状过滤网的附视图；

图11为本发明凹面过滤网的结构示意图；

图12为本发明凹面过滤网的主视图。

图中：1-蓄水池：11-过滤筒、12-支撑柱、13-外扣槽、14-内扣槽、15-复位弹簧、16-弹簧安装座、17-钢筋网盖、18-第一出水口、19-阀门，2-沉淀池：21-沉淀隔板：211-斜坡、212-溢流口、22-第一沉淀池：221-污泥排放口、222-污泥泵、23-第二沉淀池、24-第二排水口，3-厌氧生化池：31-第一分隔板、32-第二分隔板：321-凹口、33-水流空隙、34-生化板、35-生化球、36-自吸泵，4-过滤池：41-活性炭过滤网、42-碗状过滤网、43-凹面过滤网、44-限位卡紧结构：441-固定座、442-限位弹簧、443限位球、45-安装槽：451-凹口、46-活动盖板、47-第三出水口，5-人工湿地：51-防渗层、52-第一基质层、53-第二基质层、54-第三基质层、55-水生植物、56-集水管路，6-集水池，7-第一排水管路，8-第二排水管路，9-第三排水管路，10-第四排水管路。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没做出创造性劳动前提下所获得的所其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的实施例一：

请参阅图1-12，本发明提供一种用于城市排水管网的污水处理系统，包括蓄水池1、沉淀池2、厌氧生化池3、过滤池4、人工湿地5和集水池6，且蓄水池1、沉淀池2、厌氧生化池3、过滤池4、人工湿地5和集水池6分别通过排水管路依次连接；蓄水池1内设置有可拆卸的过滤筒11，将雨水或者城市污水中的较大杂质截留，避免污水在流入后面的处理池中时，较大杂质堵住排水管路；且蓄水池1与沉淀池2之间的第一排水管路7上设置有阀门19，当集水池6中的水较多时，可暂时关闭阀门19，停止污水处理，当集水池中的水流较少时，打开阀门19进行污水处理，操作简单方便；沉淀池2内设置有沉淀隔板21，能进行双重沉淀，沉淀效果更好；厌氧生化池3与过滤池4之间的第三排水管路9上设置有基质层36，过滤池4的水平高度高于厌氧生化池3的水平高度，通过基质层36将厌氧生化池3中过滤的水质吸入过滤池4中，人工湿地5与集水池6相邻设置，经过人工湿地5吸附、滞留、过滤、沉淀、微生物分解、植物吸收后的水质流入集水池6中收集起来，便于城市绿化灌溉或者洒水车洒水用，使净化后的污水进行了二次利用，节约水资源。

具体地，上述过滤筒11的形状与蓄水池1的形状相适应，横截面均为矩形，且过滤筒11的尺寸小于蓄水池1的尺寸，套设在蓄水池1内，蓄水池1的底部设置有用于支撑过滤筒11的支撑柱12，支撑柱12沿着蓄水池1的底壁固定设置，避免过滤筒11中的过滤物过多，损坏过滤筒11；另外蓄水池1的顶部边缘处向外延伸设置有外扣槽13，过滤筒11的顶部边缘向外延伸设置有内扣槽14，外扣槽13和内扣槽14扣合连接在一起。且外扣槽13和内扣槽14之间还设置有复位弹簧15，复位弹簧15通过弹簧安装座16固定在外扣槽13上。安装时，将过滤筒11两侧的内扣槽14套在复位弹簧15上，按压复位弹簧15，弹簧变形收缩后，内扣槽14扣合在外扣槽13上；松开过滤筒11后，复位弹簧15复位，向上顶内扣槽14，内扣槽14受弹簧向上的拉力，牢牢的扣合在外扣槽13上，该结构安装方便，且使用安全，可以拆卸下来倒掉过滤筒11中过滤的杂质。过滤筒11的上方还盖有钢筋网盖17，钢筋网盖17的底部焊接有与过滤筒11开口大小相等的盖板过滤网171，雨水或者生活用水均可以通过钢筋网盖17和盖板过滤网171流入蓄水池1内，雨水或者生活用水流入后，钢筋网盖17可以过滤掉类似于树叶或者可见的一些大的杂质，经过盖板过滤网171时，可以过滤掉钢筋网盖17未能过滤掉的中等的杂质，落入过滤筒11后，可以过滤掉相较前面两个过滤物过滤的杂质，滞留相对小一点的杂质，初次过滤完之后进入下一步污水处理池进行处理，蓄水池1靠近底部的一侧开设有第一出水口18，过滤后的水从第一出水口18流入沉淀池2中。

具体地，上述沉淀隔板21与沉淀池2一体设置，沉淀隔板21的高度小于沉淀池2的高度，且沉淀隔板21将沉淀池2分为第一沉淀池22和第二沉淀池23，第一沉淀池22底部设置有斜坡211，且第一沉淀池22靠近底部一侧开设有污泥排放口221，污泥排放口221上连接有污泥泵222，污泥沉淀在斜坡211上，方便污泥泵222的处理；沉淀隔板21靠近顶部贯穿设置有溢流口212，溢流口212内嵌设有过滤网，第二沉淀池23的一侧开设有第二排水口24，第二排水口24的位置低于溢流口212的位置，避免第二沉淀池23的水流过多，从溢流口212倒流进入第一沉淀池22，沉淀后的水从第二排水口24流出进入厌氧生化池3。

具体地，厌氧生化池3内平行设置有第一分隔板31和第二分隔板32，第一分隔板31固定设置在厌氧生化池3的相对两侧壁上，且第一分隔板31的底壁与厌氧生化池3的底壁之间留有空隙，即为水流空隙33，第二分隔板32紧贴厌氧生化池3的底壁设置，其高度小于厌氧生化池3的高度，上端面形成溢流口，且第二分隔板32的上端等距开设有齿牙状的凹口321。另外厌氧生化池3内平行于两个分隔板设置有生化板34，生化板34紧贴厌氧生化池3内壁设置，生化板34采用现有污水处理系统中的生化板，其具体结构和作用，本领域技术人员是清楚的，在此不做赘述，且在厌氧生化池3内还设置有多个生化球35，生化球35浮在水面上，使用的时候尽量不要把生化球35全部泡在水中，而是让水流从上面冲过，这样带来更多的氧气，寄生更多的硝化细菌，从而能够达到更好的生化效果。本发明的厌氧生化池3中设置生化板34和生化球35，生化板和生化球表面粗糙，强度高，不易破损，细菌容易在上面生长，附着，不易随水流出，因此在较短的水流停滞下，能够取得较长的污泥泥龄，处理效果好；另外在第一分隔板31的底壁与厌氧生化池3的底壁之间留有空隙，即为水流空隙33，可以让水流折流穿过载有细菌的生化球，延长水流路线，达到更好的处理效果；厌氧生化池顶与地面有一点的距离，其密封和保温效果良好，有利于厌氧微生物在恒温调节下对污水中的有机物进行降解。经过厌氧生化池3降解后的水通过基质层36从第三排水管路9中吸入过滤池4中。

具体地，上述过滤池4内由上至下依次设置有活性炭过滤网41、碗状过滤网42和凹面过滤网43，碗状过滤网42增大了与污水的接触面积，使得污水充分过滤，且设置有倾斜角度，因此使得留在碗状滤网上的过滤杂质容易落入凹型过滤网43中，避免杂质堆积，影响过滤效率，凹型过滤网43便于收集；活性炭收集网41，能充分过滤掉污水中的异味和色素，提高处理效果；活性炭过滤网41、碗状过滤网42和凹面过滤网43分别通过限位卡紧结构44设置在过滤池4的两侧内壁上，过滤池4的两侧内壁对称开设有安装槽45，安装槽45的上方开设有凹口451，活性炭过滤网41、碗状过滤网42和凹面过滤网43上均设置有与凹口451相对应的凸缘，通过限位卡紧结构44将凸缘与凹口卡接在一起，该限位卡紧结构44固定设置在安装槽45内，且限位卡紧结构44包括固定座441，固定座441上固定设置有限位弹簧442，限位弹簧442的顶端固定设置有限位球443，通过限位卡紧结构44连接在过滤池4中，方便更换，经过多层过滤后的水从第四排水管路10进入人工湿地5。

具体地，人工湿地5由下至上依次为防渗层51、第一基质层52、第二基质层53和第三基质层54，第三基质层54内种植有水生植物55，水生植物55为荷花，芦苇，香蒲，菖蒲，茭白，水葱，泽泻，芦竹，水竹，红蓼，睡莲，千屈菜，美人蕉，黑三菱，萍蓬草，梭鱼草，水生鸢尾，荇菜，慈姑，菱角，芡实中的一种或者几种组合，植物种植密度为8×8cm-12×12cm，第一基质层52内铺设有集水管路56，集水管路56连接在集水池6内，其中第一基质层52的材料是火山岩层，其火山岩的粒径是16-32mm，第二基质层53的材料为灰渣，其灰渣的粒径是10-15mm，第三基质层54的材料为砂石，其砂石的粒径是3-8mm。三种基质采用不同的材质作为基质，实现污水处理中杂质的充分过滤、吸附和残留；另外基质层从上至下粒径逐渐增大，用于种植植物的第三基质层的粒径小，便于植物的根系要固定生长，提高植物的存活率，最下层即第一基质层的粒径大，孔隙率高，有利于水的通过，防治漫流现象的出现，本发明中的人工湿地5只设置一条，占地面积小，经人工湿地5充分过滤、吸附后的水从集水管路56进入集水池6进行收集，在进行其他绿化灌溉的时候直接在集水池6中取水即可，另外也便于洒水车的使用。

本发明的运行过程：工作时，先按照附图中的结构将污水处理系统布置完成，然后打开阀门19，污水进入蓄水池1进行初次过滤，过滤完成之后第一出水口18流入沉淀池2中进行沉淀，沉淀完成之后从第二排水口24流出进入厌氧生化池3，经过厌氧生化池3降解后的水通过基质层36从第三排水管路9中吸入过滤池4中，经过多层过滤后的水从第四排水管路10进入人工湿地5，经人工湿地5充分过滤、吸附后的水从集水管路56进入集水池6进行收集，在进行其他绿化灌溉的时候直接在集水池6中取水即可，另外也便于洒水车的使用。在水处理过程中也可以在厌氧生化池3中加入微生物制剂等进行反硝化，实现脱氮的目的。

本发明的实施例二：

与上述实施例一不同的是，在上述沉淀池2、厌氧生化池3、过滤池4、人工湿地5和集水池6中均可以安装液位传感器，将阀门19和自吸泵36设置成电磁的，阀门19和自吸泵36的型号采用本领域常用的型号规格；当沉淀池2、厌氧生化池3、过滤池4、人工湿地5和集水池6中的水位达到液位传感器的位置后，液位传感器将液位信息传输给处理器，处理器驱动电磁阀门19和电磁自吸泵36，关闭排水口，相反开启排水口，该实施例中出现的电器元件均与外界的主控器及220v市电电连接，主控器为常用的计算机等起到控制的常用已知设备，该实施例的设定依照实际使用选择进行。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另明确的规定和限定，术语“安装”、“设有”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。