一种小城镇和农村污水的一体地埋式污水处理及回用工艺的制作方法
【专利说明】一种小城镇和农村污水的一体地埋式污水处理及回用工艺
[0001]
技术领域
[0002]本发明属于水、废水、污水处理领域，特别涉及一种小城镇和农村污水的一体地埋式污水处理及回用工艺。
【背景技术】
[0003]随着城镇化的发展，我国农村人口数量呈逐年下降趋势。截至2012年底，我国农村人口数量6.4亿，农村人口占全国总人口的47.4%。
[0004]环保部“中国环境状况公告”显示，从2011年起开始增加农业源废水污染物的排放统计。从2011-2013年的统计数据来看，我国农业源废水污染物排放量维持高位。截至2013年底，我国化学需氧量排放总量2352.7万吨，其中农业源化学需氧量1125.7万吨(甚至高于生活源的889.8万吨)，占排放总量的47.8%;氨氮排放总量245.7万吨，其中农业源氨氮77.9万吨，占排放总量的31.7%。
[0005]从2006年到2013年，全国设市城市污水处理率从55.7%上升至99.1%，目前已接近饱和状态;县城污水处理率从13.6%上升至82.6%，污水处理率亦明显提升。
[0006]而农村污水处理率远低于设市城市和县城。2012年，村庄污水处理率仅为7.0%，仅少数发达省市的农村污水处理事业取得一定成果。北京、天津、上海、江苏、浙江、广东等少数发达省市对农村生活污水进彳丁处理的村比例能达到10%左右;上海达到43%，为全国最尚；其他大部分省份还未全面铺开，只是在部分村镇进行了试点。
[0007]从地域划分来看，东部农村污水处理率最高，中西部农村污水处理率相对较低。2010年，东部、中部、西部地区开展农村生活污水处理的村占各自村总数的比例分别为
9.4%、2.6%、2.1 %，均未达到 10.0%。
[0008]根据《农村生活污水处理项目建设与投资指南》，农村生活污水分散式处理工程投资标准中，小型人工湿地吨水投资2600-3700元/吨，土地处理2000-3300元/吨，稳定塘1900-3300元/吨，小型一体化污水处理装置11000-39000元/吨。
[0009]随着中国城镇化的不断发展，假设每年农村人口以2%速度递减，2017年农村污水排放量大约为148亿吨。
[0010]农村污水处理率方面，根据《国务院办公厅关于印发十二五全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划的通知》，到2015年，我国建制镇污水处理率达到30%。由于农村污水处理率受政策、市场、技术等多方因素影响，预计到2015年，农村污水处理率可能低于建制镇污水处理率30%。假设2014-2017年处理设施建设单价保持不变，以农村污水处理率达到20%计算，则2017年农村污水处理潜在市场规模408亿元。
[0011 ] 村镇平均人口在5000人?30000人间，排水量平均为500?3000m3/d，一般分散式地埋污水处理设备单台处理能力小于500 m3/d，单位处理量投资较高，而且对于防腐要求高，极容易造成渗漏情况，造成农田及河渠污染;其余土地处理法均需要占用大量土地，对选址要求较高，造成土地浪费严重。
[0012]
【发明内容】
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针对现有技术中的不足之处，本发明提供了一种小城镇和农村污水的一体地埋式污水处理及回用工艺，能有效处理小城镇及农村污水，填补一体化地埋式处理工艺处理量为500?3000m3/d空白，降低工程造价，占地面积小，出水水质性能高，并达到杂用水回用标准。
[0013]为了解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案:
一种小城镇和农村污水的一体地埋式污水处理及回用工艺，该工艺采用了一体地埋式污水处理及回用设备，该一体地埋式污水处理及回用设备包括调节池、缺氧池、好氧池、二沉池、生物接触氧化池、接触沉淀池、离子纤维滤布滤池、污泥池和清水池;所述调节池内安装有调节池搅拌器，所述缺氧池内设置缺氧池搅拌器，所述好氧池内安装好氧池膜片式曝气器，所述生物接触氧化池设置辫带式生物填料和生物接触氧化池膜片式曝气器，所述接触沉淀池内设置陶粒滤料和反冲洗穿孔管；
该工艺包括如下步骤:
1)污水通过细格栅及筛网式转鼓格栅过滤后进入调节池，由调节池搅拌器进行搅拌，细格栅栅隙5?15mm，筛网式转鼓格栅的栅隙1.5?2mm;
2)经水提升栗提升至缺氧池;在缺氧池中与回流混合液及回流污泥在缺氧池搅拌器的搅拌作用下充分混合，达到充分脱氮除磷的目的；
3)自流至好氧池，采用活性污泥法，经过充分曝气氧化及生物降解，达到去除COD的目的，部分好氧池混合液回流至缺氧池，缺氧池流入好氧池的液体与混合液回流体积比例为1:(100%?400%);
4)自流至二沉池沉淀澄清，进水采用中心布水器，中心布水器的管径为DN300?DNSOOmm;排泥采用穿孔排泥管，穿孔排泥管的管壁上设置排泥孔，排泥孔的孔径为10?35mm，穿孔排泥管直径为100~300mm，出水采用周边出水，设置出水堰;部分活性污泥回流至缺氧池，缺氧池流入好氧池的液体与活性污泥回流体积比例为1: (50%?150%)；
5)二沉池出水自流进入生物接触氧化池，通过辫带式生物填料和生物接触氧化池膜片式曝气器同时作用去除C0D;
6)生物接触氧化池出水自流至接触沉淀池，采用混凝反应，接触沉淀法进一步去除悬浮物，混凝投加PAC和PAM药剂，陶粒滤料粒径为10?30mm，采用反冲洗穿孔管冲洗陶粒滤料，反冲洗穿孔管的孔径为10?30mm;
7)接触沉淀池出水自流入离子纤维布滤布滤池进行过滤，过滤精度为100?250μπι;
8)离子纤维滤布滤池出水进入清水池；
9)沉淀池内的污泥经过污泥回流栗进入污泥池，接触沉淀池内的污泥经过排泥栗进入污泥池，污泥池中的污泥进入叠螺式污泥浓缩脱水一体机；
10)调节池和缺氧池内的臭气通过玻璃钢风管收集，再通过离子除臭设备进行除臭处理；
11)尾水在清水池中通过二氧化氯消毒设备投加二氧化氯消毒。
[0014]本发明通过多级处理，并且采用物理固液分离、生物降解有机污染物、化学杀菌消毒等方法，最终出水达到中水回用水质标准，回用不完的出水达到GB18918-2002《城镇污水处理厂的污染物排放标准》一级A标准;污泥脱水采用叠螺污泥脱水机脱水后外运无害化处理;臭气采用离子除臭设备进行除臭处理，除臭系统不受环境和温度的影响，不产生危害性气体集聚;采用强制通风和新风供应系统，保证操作环境的通风和良好的操作环境。
[0015]本发明考虑了最大限度的利用土地，降低工程造价，提高绿化，节能降耗，本发明使用模块拼接式的结构设计，节约了钢筋混凝土用量，降低造价，提高土地利用率，地表采用阳光房，简洁美观，与场地绿化相辉映，利用全地下式的钢筋混凝土构筑物，充分污水的余热，长年恒温，使细菌的活性达到最高，减小因季节变化控制水温所需的能量，化学需氧量(COD)去除率达到90%以上，生化需氧量(BOD)达到98%以上，悬浮物(SS)去除率达到98%以上，氨氮(NH3-N)去除率达到90%以上，总磷(TP)去除率达到93%以上，大大提高了出水水质。
【附图说明】
[0016]图1为一种小城镇和农村污水的一体地埋式污水处理及回用工艺的流程图；
图2为一种小城镇和农村污水的一体地埋式污水处理及回用工艺的高程图；
图3为一种小城镇和农村污水的一体地埋式污水处理及回用工艺的底层平面图；
图4为一种小城镇和农村污水的一体地埋式污水处理及回用工艺的剖视图；
图5为一种小城镇和农村污水的一体地埋式污水处理及回用工艺的顶层平面图。
[0017]附图中，I一调节池，2—缺氧池，3—好氧池，4一二沉池，5—生物接触氧化池，6—接触沉淀池，7—污泥池，8—清水池，9一风机房，10一综合间，11 一细格極,12一调节池揽摔器，13—筛网式转鼓格栅，14一进水提升栗，15—缺氧池搅拌器，16—混合液回流栗，17—好氧池膜片式曝气器，18—污泥回流栗，19 一辫带式生物填料，20—生物接触氧化池膜片式曝气器，21—陶粒滤料，22—反冲洗穿孔管，23—排泥栗，24—离子纤维滤布滤池，25—回用水栗，26 一脱水机进污泥栗，27—叠螺式污泥脱水机，28—曝气风机，29 一PAC加药系统，30 一PAM加药系统，31—二氧化氯消毒设备。
[0018]【具体实施方式】:
下面结合附图1-5和【具体实施方式】对发明作进一步详细地描述。
[0019]一种小城镇和农村污水的一体地埋式污水处理及回用工艺，该工艺采用了一体地埋式污水