填料降解而减少微生物附着面，补充了不可生物降解填料(凹土陶粒)。同时为了强化微生物活性和植物同化效果，通过适当的人工强化曝气的方式，减少了堵塞和消除污染物效果，提高了复合填料层好氧/缺氧/厌氧微环境的分布而提高了除磷脱氮作用。
[0030]曝气生物滤池是一种常见的污水生物处理方法技术，属于生物膜领域，一般曝气生物滤池的填料都是黏土陶粒烧结填料，黏土陶粒的成分主要是黏土，需要浪费耕地；凹土是一种能够利用的废矿物，其资源化利用能缓解陶粒制作对黏土等材料的依赖。另外，竹丝是一种使用较多的生物填料，其良好的生物亲和性、亲水性等特点使其非常适合作为填料，而且其可生物降解性适合为生物脱氮提供碳源。将凹土陶粒和竹丝填料复合使用，有利于强化生物过滤、生物脱氮、生物系统稳定等诸多优点。另外将大型水生植物(如:农作物)种植于生物滤池的顶部，不仅强化滤池系统的供氧、根际效应，而且能强化水质净化效果，形成生态修复工程系统。
[0031]本发明提供的一种新型的生态型生物滤池是基于生物填料、固体碳源填料和植物根系三者耦合的系统，生物填料和植物根系表面为微生物的附着提供场所，实现生物脱氮除磷过程，为固体碳源分解物污染物；而固体碳源是产生电子供体和能源，供给生物填料和植物根系表面微生物新陈代谢的优质碳源，改善农作物的长势。该新型的生态型生物滤池是一种适用于一户独用或临近几户居民公用的，具有良好净化效果和低维护成本的生态滤池，符合现在除磷脱氮技术和政策要求；首先，生态滤池是一种将生物接触氧化法、活性污泥法组合的方法，是一种非常适合于小水量污水处理常用的方法。其次，将凹土陶粒和竹丝填料按一定比例混合作为生物滤池的滤料，有利于将不可生物降解填料(凹土陶粒)和可生物降解填料(竹丝)不同特性(不同表面特性、不同的生物降解性)进行有效的组合，有利于滋生不同特性的微生物种群，对强化污水的生物降解非常有帮助，而且可生物降解填料释放出来的优质碳源有助于改善农作物生长情况；最后，将大型水生植物(如:水稻或水芹)种植在组合填料中，强化组合填料中的溶解氧、根际微生物(特别是硝化菌和反硝化菌)，并能通过农作物的收割达到强化去除的目的。将生态滤池进行地埋处理或保温隔热处理，即可保持低温条件下的水质净化。
[0032]3.有益效果
[0033]相比于现有技术，本发明的有益效果为:
[0034](1)本发明的生态滤池装置及方法适用于单户或临近几户使用，低温条件下处理效果有保障，将生态滤池进行地埋处理或保温隔热处理，即可保持低温条件下的水质净化；
[0035](2)本发明使用了两种填料形成复合填料，有利于形成更复杂的生态系统和更稳定的生态链，而且凹土制作成陶粒，有利于拓宽凹土资源化利用途径和制作方法，竹丝是可生物降解的材料，有利于补充脱氮除磷需要的碳源，以及保持良好长势的优质碳源；
[0036](3)本发明利用农作物作为生物滤池净化效果强化的手段，并有利于提高农村生活污水中有用成分的资源化利用；
[0037](4)本发明结合了曝气生物滤池、农作物、复合填料各自的优点，净化效果好，能实现多种污染物的同步去除；而且复合填料粒径较大，可以免反冲洗过程；
[0038](5)常规陶粒粒径为3_5mm，具有良好过滤功能，但是本发明采用了粒径偏大于常规滤料的凹土陶粒和竹丝填料，该滤池类似于生物接触氧化池，无堵塞之忧；改变了滤料的组成和比例，强化了滤料的净化效果和农作物生长介质；改善了农作物生长效果和污染物同化效果。
【附图说明】
[0039]图1为本发明的生态滤池装置示意图。
[0040]图中:1、水栗；2、水箱；3、水力流量计；4、风机；5、气体流量计；6、布水器；7、布气管；8、复合填料区；9、农作物；10、出水口 ；11、生态滤池壳体。
【具体实施方式】
[0041]下面结合具体实施例对本发明进一步进行描述。
[0042]实施例1
[0043]如图1所示，一种生态滤池装置，包括水箱2和生态滤池壳体11，其中生态滤池壳体11包括风机4、布水器6、布气管7和复合填料区8，水箱2通过管道与布水器6连接，管道上设有水栗1，水栗1位于水箱2中，风机4与布气管7连接，生态滤池壳体11上还设有出水口 10，复合填料区8上种植农作物9，复合填料区8中填充凹土陶粒和竹丝填料，凹土陶粒和竹丝填料的制作方法及生态滤池装置处理生活污水的过程如下所述。
[0044](1)制作复合填料的两种填料
[0045]竹丝填料由成年毛竹手工加工成长宽高为0.8cm的方形，配制体积为5%的浓硫酸水溶液进行连续浸泡3天，然后用河水或自来水浸泡5天，自然条件下风干保存备用。
[0046]凹土陶粒由凹土(粉碎后过40目的筛子)、面粉和铁肩按照60 %、25 %、15 %比例混合(质量比)形成混合物，混合物与去离子水(质量比)按照1:2搅拌成糊状，制作成粒径1.2cm的陶粒毛坯，将陶粒毛坯放到1050?1100°C的马弗炉中进行煅烧2小时成型，冷却后取出备用。
[0047](2)构建生态滤池和调试
[0048]竹丝填料、凹土陶粒两种备用填料按照1:3的比例完全混合成复合填料，并填充到生态滤池壳体中，并将水培出大量根系的农作物(水稻)种植到复合填料中；取自污水处理厂的活性污泥进入生态滤池中作为接种微生物，而且在生活污水(原水)中加入一定量的工业葡萄糖(每1L原水中加入葡萄糖150g)，该生态滤池的设计水力负荷为20m/d，调试过程中按20 %、40 %、60 %、80 %、100 %的梯度逐步提高进水水量，每个梯度保持7天，都是为了提高生态滤池的培养驯化效果，缩短调试时间，当进水水量达到设计流量时，不断的进行微生物镜检，直至农作物长势良好和复合填料上发现大量的群居钟虫和少量的轮虫等，表示调试结束，进入生产运行阶段。
[0049](3)生态滤池净化农村生活污水
[0050]达到满负荷运行的生态滤池，不再在原水中加入葡萄糖，保证气水比为4:1的条件下，通过复合填料上的微生物、农作物根系微生物进行矿化、降解、转化以及农作物的同化吸收作用，实现污染物的去除。
[0051]修复轻度富营养化水体
[0052]如图1所示，将预先制作、处理、混合好的竹丝填料和凹土陶粒进入圆柱形滤池中，将通过曝气水培14天的水稻按照间距为8cm的行间距种入复合填料中(根系在复合填料区中的埋设深度不少于12cm，并充氧曝气，好氧活性污泥加入生态滤池壳体中作为接种微生物，接种体积为生态滤池壳体总容积的1/5，接种的好氧活性污泥来自当地污水处理厂的二沉池中。经过初步沉淀的农村生活污水中加入少量的工业葡萄糖(150mg/L)后栗入滤池的底部，由布水器均匀的进入复合滤料层和农作物根系，进行培养驯化和调试，曝气量保证气水比为3:1，在接种挂膜培养条件下，在35天左右培养时间下复合填料上均形成稳定生物膜，停止加入工业葡萄糖，并进入实验阶段；
[0053]当水力停留时间HRT为6h，水温在16.5?20.3°C条件下，进水总氮、硝态氮、亚硝态氮、氨氮分别为 4.52 ?6.45mg.L \l.65 ?2.12mg.L \θ.09 ?0.23mg.L \2.73 ?3.98mg.L S总氮、硝态氮、氨氮相应的去除率不低于85.2%、83.6%、91.4%，亚硝态氮的积累浓度不高于0.46mg/L，水稻的长势一直保持较好。
[0054]实施例2
[0055]如图1所示，一种生态滤池装置，包括水箱2和生态滤池壳体11，其中生态滤池壳体11包括风机4、布水器6、布气管7和复合填料区8，水箱2通过管道与布水器6连接，管道上设有水栗1，水栗1位于水箱2中，风机4与布气管7连接，生态滤池壳体11上还设有出水口 10，复合填料区8上种植农作物9，复合填料区8中填充凹土陶粒和竹丝填料，凹土陶粒和竹丝填料的制作方法及生态滤池装置处理生活污水的过程如下所述。
[0056](1)制作复合填料的两种填料
[0057]竹丝填料由成年毛竹手工加工成长宽高为1.0cm的方形，配制体积为10%的浓硫酸水溶液进行连续浸泡2天，然后用河水或自来水浸泡5天，自然条件下风干保存备用。
[0058]凹土陶粒由凹土(粉碎后过30目的筛子)、面粉和铁肩按照50 %、20 %、30 %比例混合(质量比)形成混合物，混合物与去离子水(质量比)按照1:2搅拌成糊状，制作成粒径0.8cm的陶粒毛坯，将陶粒毛坯放到1050?1100°C的马弗炉中进行煅烧2小时成型，冷却后取出备用。
[0059](2)构建生态滤池和调试
[0060]竹丝填料、凹土陶粒两种备用填料按照1:1的比例完全混合成复合填料，并填充到生态滤池壳体中，并将水培出大量根系的农作物(水稻)种植到复合填料中；取自污水处理厂的活性污泥进入生态滤池中作为接种微生物，好氧活性污泥加入生态滤池壳体中作为接种微生物，接种体积为生态滤池壳体总容积的1/5，接种的好氧活性污泥来自当地污水处理厂的二沉池中。而且在生活污