专利名称：一种生活污水生态处理系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于生活污水处理技术领域，尤其涉及生活污水处理中的水处理与水
回收技术。
背景技术：
我国是世界上人口最多的国家，随着城市人口的剧增、乡村的城镇化和人民生活 水平的提高，人均需水量和总需水量不断增加，生活污水总排放量也随之相应增加。1997 年，我国市政污水排放量为189亿m 其中C0D含量为684万吨。1999年，我国城市生活污 水污染负荷首次超过了工业废水污染负荷，我国水污染控制的重点已经从工业点源为主的 控制，逐渐转变到以生活污水为主的控制。据估计，到2010年，我国城市生活污水排放总 量为1050亿m3，其中村镇生活污水排放可达270亿m3。然而，我国城市生活污水处理仅为 20%左右，而小城镇的污水处理率还不到10% ，农村地区生活污水的处理率更低，绝大部分 生活污水没有经过处理直接排放。根据国民经济和社会发展2010年远景规划，到2010年， 城镇生活污水处理率要达到50% ，按照这一要求，大量村镇生活污水有待处理。 目前，我国中心城市的污水主要通过建设污水处理厂集中处理，其常规的工艺为 活性污泥法和生物膜法。但是小城镇和乡村等分散源生活污水的治理还存在一个较大的难 点，即城市污水处理厂一般建设费用都相当高，要建设大量的输送管道和占地面积较大的 污水处理厂，而且在建成后运行费用较大，对于一个日处理1万吨城市生活污水处理厂，投 资约在1500万元左右，年运行费用约为150 200万元，因此村镇生活污水处理厂就是有 能力建设也可能没有能力运行；另外城市污水处理厂在处理过程中，还会产生大量难以处 置的污泥，处理过程中产生的恶臭会对周围居民生活环境带来不良影响等不足。对于生活 污水比较分散的农村和小城镇来说，不仅难以承受污水处理厂建设和运行带来的巨大经济 压力，而且人居分散使污水的收集很困难。目前，我国大学的新校区一般都建在距离市区较 远的郊区，生活污水进入到中心城市的污水管网需要较大的投资，如果采用常规的土地处 理工艺，在现场处理，如慢速渗滤系统、快速渗滤系统、地表漫流系统，虽然对生活污水处理 通常具有经济高效的处理效果，但是这些工艺也存在受自然环境条件影响大、破坏表面景 观、散发异味和占地面积大等缺点。因此需要开发对环境没有破坏的、适用于分散源的污水 处理技术尤其重要。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种生活污水的原地土壤生态处理系统，利用复合土壤 层、土壤微生物和植物，分解和吸收污水中的有机物和大分子颗粒物，利用植物的光合作用 吸收污水中的氮、磷、其他微量元素和重金属等。投资少、管理方便、运行费用低，整个处理 系统都在地下，不产生异味，不破坏地面的任何景观，系统上面可以种植一些观赏类植物， 与周围的环境相协调。
为了达到上述目的采用以下技术方案一种生活污水生态处理系统，包括化粪池、调节池和集水井，化粪池上设置有污水进口 ，化粪池内设置有格栅，调节池的进水口通过管 道与化粪池的出水口联通，调节池出水口与布水管道连接，布水管道设置在人工复合的土 壤生态处理系统的布水层中，人工复合土壤生态处理系统从下到上依次包括防渗层、砾石 收集层、复合土壤主反应层、布水层、土壤层和植被层，砾石收集层与集水井联通，集水井和 回用水池的管路上设置有潜水泵。
所述化粪池的污水进口高于出水口 ；所述调节池的进水口高于调节池的出水口 。
所述调节池内设置有S型导流堰。 所述布水层由布水管道和轻质陶粒组成，布水管道均匀地分布在布水层中，布水 管道斜下方45°角双向设置有小口 ，布水管道末端设置有堵口 。 所述复合土壤主反应层是由壤土、有机物废料、煤渣、轻质陶粒和工程菌种混合组 成的复合土壤主反应层。 土壤层由壤土构成，具有较好的土壤通透性，作为植物生长的基质，土壤层上面种 植有景观植物，美化环境。生活污水进通过下水道进入到化粪池，预沉淀处理，再经格栅处 理后去除杂物后，进入调节池，调节池中的水流采用S形路径，增加大颗粒悬浮物的沉降， 经调节池再次预沉降后，通过管道和控制系统进入人工复合土壤生态处理系统；进入到复 合土壤处理系统的生活污水通过布水系统均匀分布，布水系统有布水管和轻质陶粒共同组 成，布水管道系统周围采用轻质陶粒覆盖，增加生活污水的通透性，促进废水在人工配制复 合土壤层的分布，有效地防止了短路流和死区的出现，增强了系统的布水作用，有利于减少 土壤堵塞以及地表植物的均匀供水。人工复合土壤生态处理系统由防渗层、砾石收集层、复 合土壤主反应层、布水层、土壤层构成。其中最重要的复合土壤主反应层的填料主要有壤 土、有机物废料、煤渣、轻质陶粒和工程菌种五种混合而成，复合土壤生态系统加入有机物 废料可以调节C、 N比；轻质陶粒和煤渣可以增加壤土的通透性和吸附能力，增加除磷的能 力；另外在此层中还有经过工程驯化的生物菌种组成的生物活性填料；收集系统采用无管 道的砾石收集层收集，不仅能收集处理后的中水，更重要的是降低了建设和维护运行成本， 管理简单，运行费用极低，有利于更好的推广应用。 整个处理系统埋于地下，收环境气候条件影响较小，不会散发不良气味，不影响地 面景观，地表种植草坪可以大环境和谐统一。其布水管在地面下35cm处，不仅可以有效地 防止冬季冰冻，而且在这个深度还可以充分利用浅层土壤的充气传氧作用，并且节省开挖 工程量。对于分散性点源生活污水的处理，本发明与传统的活性污泥处理工艺相比较可以 节省基建费用50%左右，可以节省运行管理费用85%以上，管理简单，运行费用极低。不仅 对有机物的去除效果好，而且对氮磷的去除能力也强，处理出水水质好，处理后的水质能达 到回用水的标准。
图1为本实用新型的系统流程示意图； 图2为本实用新型的人工复合土壤生态处理系统的剖面示意图。
具体实施方式
如图所示，在大学新建校区设置一种生活污水生态处理系统，包括化粪池1、调节池2和集水井4，化粪池1上设置有污水进口，化粪池内安装格栅，调节池2的进水口通过 管道与化粪池1的出水口联通，调节池内设置有S型导流堰，调节池2出水口与布水管道7 连接，化粪池1的污水进口高于出水口 20cm ;所述调节池2的进水口高于调节池的出水口 20cm ;布水管道7设置在人工复合土壤生态处理系统3的布水层中，所述布水层由布水管道 7和轻质陶粒13组成，布水管道7均匀地分布在布水层中，布水管道7斜下方45°角双向 设置有小口 ，布水管道7末端设置有堵口 ，人工复合土壤生态处理系统3从下到上依次包括 防渗层8、砾石收集层9、复合土壤主反应层10、布水层、土壤层11和植被层12，砾石收集层 9与集水井4联通，集水井4和回用水池6的管路上设置有潜水泵5，潜水泵5设置在集水 井4的出水口处。所述复合土壤主反应层10是由壤土、有机物废料、煤渣、轻质陶粒和工程 菌种混合组成的。 生活污水进通过下水道进入到化粪池1，预沉淀处理，再经格栅处理后去除杂物 后，进入调节池2，调节池2中的水流采用S形路径，增加大颗粒悬浮物的沉降，经调节池2 再次预沉降后，通过管道和控制系统进入人工复合土壤生态处理系统3 ;进入到复合土壤 处理系统的生活污水通过布水管道7均匀分布。采用砾石收集层9的收集系统，收集处理 后的中水进入集水井4。处理后的水质能达到回用水的标准，经提潜水泵5提升到回用水 池6，回用水可以用来灌溉校园大面积的绿地或冲洗学校的厕所，达到水资源的循环利用， 从而缓解水资源的紧张状况，使高校在水资源的综合利用和环境保护方面起到一个示范带 头的作用。
权利要求一种生活污水生态处理系统，包括化粪池、调节池和集水井，其特征是化粪池上设置有污水进口，化粪池内设置有格栅，调节池的进水口通过管道与化粪池的出水口联通，调节池出水口与布水管道连接，布水管道设置在人工复合土壤生态处理系统的布水层中，人工复合土壤生态处理系统从下到上依次包括防渗层、砾石收集层、复合土壤主反应层、布水层、土壤层和植被层，砾石收集层与集水井联通，集水井和回用水池的管路上设置有潜水泵。
2. 根据权利要求1所述生活污水生态处理系统，其特征是所述化粪池的污水进口高于出水口 ；所述调节池的进水口高于调节池的出水口 。
3. 根据权利要求2所述生活污水生态处理系统，其特征是所述调节池内设置有S型导流堰。
4. 根据权利要求1所述生活污水生态处理系统，其特征是所述布水层由布水管道和轻质陶粒组成，布水管道均匀地分布在布水层中，布水管道斜下方45。角双向设置有小口，布水管道末端设置有堵口。
5. 根据权利要求1所述生活污水生态处理系统，其特征是所述复合土壤主反应层是由壤土、有机物废料、煤渣、轻质陶粒和工程菌种混合组成的复合土壤主反应层。
专利摘要一种生活污水的原地土壤生态处理系统，包括化粪池、调节池和集水井，化粪池上设置有污水进口，化粪池内设置有格栅，调节池的进水口通过管道与化粪池的出水口联通，调节池出水口与布水管道连接，布水管道设置在人工复合的土壤生态处理系统的布水层中，人工复合土壤生态处理系统从下到上依次包括防渗层、砾石收集层、复合土壤主反应层、布水层、土壤层和植被层，砾石收集层与集水井联通，集水井和回用水池的管路上设置有潜水泵。本实用新型投资少、管理方便、运行费用低，整个处理系统都在地下，不产生异味，不破坏地面的任何景观，系统上面可以种植一些观赏类植物，与周围的环境相协调。
文档编号C02F3/32GK201485358SQ200920091078
公开日2010年5月26日 申请日期2009年6月24日 优先权日2009年6月24日
发明者张瑞芹, 燕启社, 蒋利伟, 高镜清, 黄飞 申请人:郑州大学