一种农村生活污水组合式生态处理系统及处理方法与应用_2

文档序号:9701417阅读:来源:国知局
技术具有如下的优点及效果:
[0039](1)本发明技术处理过程包含高效氧化、吸附以及生物处理过程,使本发明具有较好的污染物处理效率的特点,而且本发明的联合设计技术兼顾了多种污染物(如N、P、C0D等)的处理过程,同时考虑污染负荷变化对系统的影响,因此本技术具有较强的适用性和持续性。
[0040](2)本发明在好氧过程中采用的高级接触氧化技术,利用微生物固定化载体进行好氧微生物的培养和固定,并利用海绵铁提高污水的接触氧化效率,有利于农村污水得到高效的净化。
[0041](3)本发明在农村污水处理阶段充分考虑除磷的必要性,通过高效的磷吸附填料(给水污泥)进行农村污水的磷吸附去除,有效的保证农村污水通过处理后水质达标,减少农村水环境富营养化的可能性。
[0042](4)本发明具有处理效果好,投资少、运行成本低、施工维护方便等优点,是适合农村分散式污水处理的技术之一。
【附图说明】
[0043]图1是本发明农村生活污水组合式生态处理系统的结构示意图;其中,1.污水收集管网;2.调节池;3.高级生物接触氧化池;3-1.第一反应区;3-2.第二反应区;4.高效生物滤池;5.人工湿地;6.水栗;7.曝气装置;8.第一布水装置;9.第二布水装置。
【具体实施方式】
[0044]下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述,但本发明的实施方式不限于此。
[0045]实施例1
[0046]如图1所示,一种农村生活污水组合式生态处理系统,包括依次连接的污水收集管网1、调节池2(既可以作为化粪池进行厌氧反应,也可以调节水量进行均匀布水)、高级生物接触氧化池3(第一级处理装置)、高效生物滤池4(第二级处理装置)和人工湿地5(第三级处理装置);
[0047]其中,所述的高级生物接触氧化池包括第一反应区3-1和第二反应区3-2,第一反应区3-1与第二反应区3-2采用跌水形式连接;第一反应区3-1和污水收集管网1连接;第二反应区3-2和高效生物滤池4连接;第一反应区3-1底部的污水优选通过水栗6提升至上部,然后通过跌水的形式流入第二反应区3-2;
[0048]所述的第一反应区3-1分为两层,下层装填固定化填料,上层装填海绵铁填料,所述的海绵铁填料和固定化填料的体积比为1: 5 ;所述的第一反应区的装填高度优选为0.8m;
[0049]所述的第二反应区3-2分为两层,下层装填固定化填料,上层装填海绵铁填料,所述的海绵铁填料和固定化填料的体积比为1: 5 ;所述的第一反应区的装填高度优选为0.8m;
[0050]所述的微生物固定化填料优选为海绵;
[0051]所述的第一反应区3-1和第二反应区3-2内接种好氧微生物;
[0052]所述的高级生物接触氧化池3内优选设有通风孔和曝气装置7,通风孔采用自然通风;
[0053]所述的高级生物接触氧化池3的大小优选为2mX2mXlm;
[0054]所述的高效生物滤池4分为两层,下层装填基于给水污泥的球状填料,上层种植水生植物;所述的基于给水污泥的球状填料优选通过如下方法制备得到:将给水污泥制备成直径为1?1.5cm的泥球状,放于空心的球状塑料网格中得到;所述的水生植物优选为芦苇或美人蕉;
[0055]所述的高效生物滤池4大小优选为2m X 2.5m X 0.8m,下层高度优选为0.6m,上层优选覆土0.lm栽种水生植物;
[0056]所述的人工湿地5分为两层,下层装填碎石,上层栽种水生植物;所述的碎石直径优选为1?2cm;
[0057]所述的人工湿地5大小优选为4m X 5m X lm,下层高度优选为0.8m,上层优选覆土0.1m种植根系发达、生长快速、去污能力较强的水生植物;所述的水生植物优选为美人蕉或香根草;
[0058]所述的高级生物接触氧化池3、高效生物滤池4和人工湿地5均设有进水管和集水管;
[0059]所述的高效生物滤池4内优选设有第一布水装置8;所述的人工湿地5内优选设有第二布水装置9;上述布水装置用于将水体均匀分配到不同级别处理装置的填料层中;其中,高效生物滤池4和人工湿地5的布水装置位于高效生物滤池4和人工湿地5的底部,布水方式为:下层布水,上层出水;
[0060]污水通过进水管进入每级处理装置,由布水装置均匀分配到处理装置的填料层中,然后污水经集水管收集后,排放至下一级处理装置,最后人工湿地5出水排入河道;整个系统中的水力停留时间随处理水流量及水质不同而不同;
[0061 ]所述的污水收集管网1优选由DN150 (主管)和DN100 (支管)构成;
[0062]所述的调节池2大小优选为2.5mXl.2mX2.lm;
[0063]所述的污水收集管网1、调节池2、高级生物接触氧化池3、高效生物滤池4和人工湿地5尺寸可随处理水量的不同进行适当调整;高级生物接触氧化池3、高效生物滤池4和人工湿地5可沿着农村实际地形依次构建;不同处理装置之间优选用隔墙分隔;
[0064]运用上述农村生活污水组合式生态处理系统处理污水的方法,包含如下步骤:
[0065](1)收集污水进入调节池2,对污水进行预处理;
[0066](2)进过预处理的污水依序进入高级生物接触氧化池3第一反应区3-1和第二反应区3-2,对污水进行高级接触氧化处理,去除污水中的有机污染物;
[0067](3)经过氧化处理后的污水进入高效生物滤池4,对污水进行吸附处理;
[0068](4)吸附处理后的污水进入人工湿地5进行深度处理;
[0069 ] (5)经过处理后的水体可直接排入河道。
[0070]实施例2农村生活污水污染物去除效果
[0071]根据实施例1构建农村生活污水组合式生态处理系统,该系统位于江苏省宜兴市周铁镇汾水村,系统运行一年后,在每个月末分别采集进水水样和出水水样,连续采样10个月。其中进水水样的指标平均分别为COD 170mg/L、TN21.7mg/L、TP 2.2mg/L、NH3_N 9.6mg/L、SS 68mg/L,出水指标平均分别为 COD 28.5mg/L、TN 4.8mg/L、TP 0.16mg/L、NH3-N1.8mg/L、SS 3.6mg/L,该系统对降雨面源污染物的去除率分别达到COD 82%,TN 65%,TP93%,NH3-N 80%,SS 94%,该系统可有效的减少农村生活污染进入周边的河道水体。
[0072]上述实施例为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制,其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种农村生活污水组合式生态处理系统,其特征在于:包括依次连接的污水收集管网、调节池、高级生物接触氧化池、高效生物滤池和人工湿地; 其中,所述的高级生物接触氧化池包括第一反应区和第二反应区,第一反应区和第二反应区采用跌水形式连接;第一反应区和污水收集管网连接;第二反应区和高效生物滤池连接。2.根据权利要求1所述的农村生活污水组合式生态处理系统,其特征在于: 所述的第一反应区分为两层,下层装填固定化填料,上层装填海绵铁填料,所述的海绵铁填料和固定化填料的体积比为1: 5。3.根据权利要求1所述的农村生活污水组合式生态处理系统,其特征在于: 所述的第二反应区分为两层,下层装填固定化填料,上层装填海绵铁填料,所述的海绵铁填料和固定化填料的体积比为1: 5。4.根据权利要求1所述的农村生活污水组合式生态处理系统,其特征在于: 所述的高级生物接触氧化池内设有通风孔和曝气装置。5.根据权利要求1所述的农村生活污水组合式生态处理系统,其特征在于: 所述的高效生物滤池分为两层,下层装填基于给水污泥的球状填料,上层种植水生植物。6.根据权利要求1所述的农村生活污水组合式生态处理系统,其特征在于: 所述的人工湿地分为两层,下层装填碎石,上层栽种水生植物。7.根据权利要求1所述的农村生活污水组合式生态处理系统,其特征在于: 所述的高效生物滤池内设有第一布水装置。8.根据权利要求1所述的农村生活污水组合式生态处理系统,其特征在于: 所述的人工湿地内设有第二布水装置。9.运用权利要求1?8任一项所述的农村生活污水组合式生态处理系统处理污水的方法,其特征在于包含如下步骤: (1)收集污水进入调节池,对污水进行预处理; (2)经过预处理的污水依序进入高级生物接触氧化池第一反应区和第二反应区,对污水进行高级接触氧化处理,去除污水中的有机污染物; (3)经过氧化处理后的污水进入高效生物滤池,对污水进行吸附处理; (4)吸附处理后的污水进入人工湿地进行深度处理。10.权利要求1?8任一项所述的农村生活污水组合式生态处理系统在废水处理领域中的应用。
【专利摘要】本发明属于污水处理技术领域,具体涉及一种农村生活污水组合式生态处理系统及处理方法与应用。所述的农村生活污水组合式生态处理系统,包括依次连接的污水收集管网、调节池、高级生物接触氧化池、高效生物滤池和人工湿地;其中,所述的高级生物接触氧化池包括第一反应区和第二反应区,第一反应区和第二反应区采用跌水形式连接;第一反应区和污水收集管网连接;第二反应区和高效生物滤池连接。本发明通过生物载体的高级接触氧化、基于给水污泥的吸附作用及人工湿地的深度处理,最终使生活污水的污染物得到去除,使生活污水得到有效的净化处理。本发明具有较广泛的适用性,可对农村生活污水的污染物进行有效的控制,减少进入河道污染物的量。
【IPC分类】C02F9/14
【公开号】CN105461165
【申请号】CN201510843997
【发明人】魏东洋, 方晓航, 贺涛, 桑燕鸿, 李宇, 王信, 伍高燕, 黄兆生, 韩云婷, 杨竹
【申请人】环境保护部华南环境科学研究所
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年11月27日
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