专利名称：用于处理雨水和生活污水的过滤花园系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于处理雨水和生活污水的过滤花园系统，属于环保工程、水处理和绿色建筑生态技术领域。
背景技术：
过滤花园是一种利用各处理功能组件结合的灵活多样的污水处理系统，并能针对不同的污水性质选择增减处理单元，节约处理成本，提高效率，降低能耗。其结合生物接触氧化和人工湿地处理功能于一体。人工湿地是以填料为载体的水处理设施，是一种生态的水处理技术；生物接触氧化是一种高效的水处理工艺，针对可生化性好的污水有较好的处
理效果。生活污水处理的方法很多，雨水资源化利用的方法也很多，排水管网基本实现了雨污分流，但是到达污水处理厂或其他的污水处理单元，最终是汇集到一起再统一处理，这就使前段的雨污分流损失了部分效率。雨水水质较好，可生化性差，可用吸附过滤的手段达到回用或排放标准，生活污水有机物含量高，污染程度高，需要增加生化处理的工艺，处理成本也较雨水处理高，将雨水和生活污水不加分类的统一处理，增加了雨水处理的成本，同时也降低了生活污水处理单元的效率，对资源严重浪费。过滤花园系统充分利用雨污分流管网的作用，有针对性的将分类收集的污水分别输送到有针对性的处理单元，例如雨水输送到清水处理区，生活污水输送到污水处理区， 减少不必要的处理单元的处理成本，也提高了污水处理系统的处理效率。还可以依据小区建设的有利条件，提高污水分类收集的作用，将较清洁的生活杂排水和厨房间与卫生间出来的重污染水分开收集，分别处理，更能够进一步体现过滤花园灵活组合的优势。过滤花园系统可以不占用土地资源，可以与其他功能性或景观性构筑物合建，可以采用地下式，半地下式或地上式，可以与周围景观完美的融合，也可以根据需要做在室外停车场下方，不方便利用的边角地；可以用作道路中间的隔离带、小区道路或进出口的隔离带、景观区等。灵活多变的设计和因地制宜的安装，使该系统有很大的应用空间。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种用于处理雨水和生活污水的过滤花园系统。本发明的目的通过以下技术方案来实现
用于处理雨水和生活污水的过滤花园系统，特点是在挡墙的底部铺设防水卷材，挡墙上安装污水处理区进水管，防水卷材上沿横向依次布置有污水处理区L型过滤组件、污水处理区生物接触氧化组件、污水处理区生物滤池组件、污水处理区预留组件和污水处理区S 型过滤组件，挡墙上的进水管与污水处理区L型过滤组件相衔接，污水处理区L型过滤组件与污水处理区生物接触氧化组件相衔接，污水处理区生物接触氧化组件与污水处理区生物滤池组件相衔接，污水处理区生物滤池组件通过污水处理区排水槽与污水处理区S型过滤组件相衔接，污水处理区S型过滤组件的底部连接污水处理区出水管；在污水处理区L型过滤组件、污水处理区生物接触氧化组件、污水处理区生物滤池组件、污水处理区预留组件和污水处理区S型过滤组件的上方铺设清水处理区排水槽，清水处理区排水槽的底部连接清水处理区出水管，清水处理区排水槽上安装清水处理区过滤组件，清水处理区过滤组件上铺设清水处理区进水布水系统，清水处理区过滤组件上种植有湿地植物。进一步地，上述的用于处理雨水和生活污水的过滤花园系统，所述清水处理区进水布水系统的布水支管上开孔，孔的直径为1cm，孔的间距为10cm。更进一步地，上述的用于处理雨水和生活污水的过滤花园系统，所述污水处理区排水槽设置有弯曲流道。再进一步地，上述的用于处理雨水和生活污水的过滤花园系统，所述污水处理区L 型过滤组件的填料的直径为TScm。再进一步地，上述的用于处理雨水和生活污水的过滤花园系统，所述污水处理区S 型过滤组件的填料的直径为0. 5 lcm。本发明技术方案突出的实质性特点和显著的进步主要体现在
①本发明资源化处理污水，对污水分类处理，有针对性的选取工艺，节省污水处理的成本，提高处理效率，降低处理能耗，改变传统的污水处理方式，分类出简易处理的清洁水和较难处理的污水，有针对性的选择工艺流程，提高了处理的效率，减少处理系统的投资成本，减少运行费用，减少人工维护等相关费用；
②充分利用生态技术的优势，不带来二次污染，处理过程中不添加药剂，出水稳定，还能通过湿地植物绿化环境，提供生态氧吧的效益，过滤花园的运行过程中，只消耗电能，不用添加絮凝剂等药剂，也不添加其他碳、氮等营养源，用通气管增加通气，提高处理效率；
③整个系统装置组合灵活，安装方便，占地面积小，还可以和其他构筑物合建，更增加了该系统装置的应用范围，系统的组件可以依据水体的水质和处理要求，选择不同的工艺流程，还可以依据近期和远期的处理量，预留组件安装的空间，可在一次投资和施工下完成近期和远期的长期规划的框架结构，在水量增加时，只需要添加组件，不需要其他施工；
④形式多样，应用范围广泛，该系统可以作为小区内的景观花坛，在小区内的景观绿地内建设，也可在道路中间的景观隔离带建设，作为景观的同时，实现雨水处理的功能；该系统还可建设在停车场下或者车库上方，依据建设地点不同，选择不同的结构支撑和填料类型。
下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明 图1 本发明系统的剖面示意图2 清水处理区进水布水系统的平面示意图。
具体实施例方式如图1所示，用于处理雨水和生活污水的过滤花园系统，在挡墙6的底部铺设防水卷材16，挡墙6上安装污水处理区进水管2，防水卷材16上沿横向依次布置有污水处理区L 型过滤组件7、污水处理区生物接触氧化组件8、污水处理区生物滤池组件9、污水处理区预留组件11和污水处理区S型过滤组件14，挡墙上的进水管2与污水处理区L型过滤组件7 相衔接，污水处理区L型过滤组件7的填料的直径为圹8cm，污水处理区L型过滤组件7与污水处理区生物接触氧化组件8相衔接，污水处理区生物接触氧化组件8与污水处理区生物滤池组件9相衔接，并依据项目情况，预留污水处理区预留组件11，并在污水处理区预留组件上设置支撑隔板12，污水处理区生物滤池组件9通过污水处理区排水槽13与污水处理区S型过滤组件14相衔接，污水处理区排水槽13设置有弯曲流道，污水处理区S型过滤组件14的填料的直径为0. 5^1cm,污水处理区S型过滤组件14的底部连接污水处理区出水管 15 ；在污水处理区L型过滤组件7、污水处理区生物接触氧化组件8、污水处理区生物滤池组件9、污水处理区预留组件11和污水处理区S型过滤组件14的上方铺设清水处理区排水槽3，清水处理区排水槽3的底部连接清水处理区出水管5，清水处理区排水槽3上安装清水处理区过滤组件4，清水处理区过滤组件4上铺设清水处理区进水布水系统1，清水处理区过滤组件4上种植有湿地植物17，具体有芦苇和香蒲；如图2所示，清水处理区进水布水系统1的布水支管18上打孔，孔的直径为1cm，孔的间距为10cm。依据污水类型、水质数据、水量和出水要求，拟定选择过滤花园组件和过滤花园的面积。污水通过污水处理区L型过滤组件7、污水处理区生物接触氧化组件8、污水处理区生物滤池组件9后，污水中可能带有一定量的脱落的生物膜，就需要再次过滤。因此将污水通过污水处理区排水槽13，将污水输送到污水处理区S型过滤组件14，通过最后的过滤后， 再通过污水处理区出水管15，将清洁的水排放或输送到相应的回用点。污水处理区排水槽 13不具有支撑功能和防水功能，只有输水功能，利用排水槽内弯曲的流道截留大颗粒或团装生物膜，降低后续过滤的堵塞压力。在污水处理区各组件的上方铺设清水处理区排水槽3和清水处理区出水管5。清水处理区排水槽3由防水底板、支撑筋架和上层镂空板组成，具有一定的承载力，承载清水处理区过滤组件4的过滤组件的重量。在清水处理区排水槽3上安装清水处理区过滤组件 4后，铺设清水处理区进水布水系统1。湿地植物17种植在清水处理区过滤组件4上，其种类选择应依据污水的性质、景观要求和项目情况确定。过滤花园的污水处理流程是依据分类收集的污水，分为清水和污水。将清水通过清水处理区进水布水系统1，布水到清水处理区过滤组件4，通过填料的过滤后，达到相应的回用标准，通过清水处理区排水槽3和清水处理区出水管5，将处理后的清洁水排出，可用于景观水补充水源、灌溉和冲厕等用途。将污水通过污水处理区进水管2，汇流到污水处理区L型过滤组件7，通过污水处理区L型过滤组件7中圹8cm的大填料进行一级过滤和吸附，进入污水处理区生物接触氧化组件8，通过附着在弹性立体填料上的生物膜，生化处理后，到污水处理区生物滤池组件 9，通过进一步的微生物的接触后，将可生化降解的有机物进一步的去除，并通过组件中填料的化学吸附性，去除污水中的总氮和总磷，提高污水的处理效率。考虑到若组件流程较长，污水停留时间多，则可能溶解氧不足，阻碍硝化反硝化的过程，也可能影响生物膜的组成，则设有预留通气管10，以增加水体中的溶解氧。污水通过污水处理区生物接触氧化组件8和污水处理区生物滤池组件9后，可能带出大量的脱落的生物膜，影响污水水质，则设计通过污水处理区排水槽13的弯曲流道，参考斜管沉降的原理，沉降脱落的生物膜，再通过污水处理区S型过滤组件14中0. 5^1cm的填料过滤后，达到污水处理的要求后，通过污水处理区出水管15，将清洁的水排放或输送到相应的回用点，可用于灌溉、补充景观水，道路洒水和洗车等用途。过滤花园系统结构合理，安装组合灵活，安全性能高，功能全面。由清水处理区和污水处理区组合，依据污水性质选择清水处理区和污水处理区的处理能力，并选择相应的系统组件。过滤组件依据水量和水质考虑过滤填料层的填料种类、厚度、吸附性能等因素， 采用比表面积大、多孔、疏水性能好、质量轻的材料，例如陶粒填料、砂滤或活性炭。生物接触氧化组件依据水量和水质考虑生物接触氧化的停留时间，挂膜面积，曝气量等因素，采用比表面积大、质量轻的材料，例如弹性立体填料。生物滤池组件依据水量和水质考虑生物滤池的面积、滤池填料种类。采用比表面积大、孔隙率高、材质强度高的材料作为滤料。过滤花园的污水处理过程是将分类收集的管道输送到相应的处理单元。一方面， 收集的雨水，水质较清洁，可以直接输送到过滤花园的清水处理区，通过过滤后可直接用于景观水补充、冲厕或绿化灌溉等用途。另一方面，生活杂用水收集的污水，含有洗澡、洗衣等除厨房和卫生间外的其他排水。其污水含有洗涤剂、起泡剂等日常用品中含有的化学成分， 污水中大颗粒悬浮物含量较高，胶体状悬浮物含量高，污水往往带有颜色，但无臭味，可生化利用部分较少，可将收集的污水通过过滤花园的清水处理区的布水系统，布水到过滤组件上后，再通过过滤组件、生物滤池组件，增加污水在系统中的停留时间，增加污水与系统填料的接触时间，对污水中的控制指标化学需氧量、生化需氧量和总氮等指标进一步的去除。第三，生活污水中厨房出水和卫生间的出水收集，应将厨房出水先通过隔油池，再与卫生间的出水一并收集进入化粪池，通过化粪池预处理后，再到达过滤花园的污水处理区，该部分污水的主要成分是可被生化利用的污染物，有粪便残渣、食物残渣、油脂类等，过滤花园系统的污水处理区先通过过滤组件，通过滤料的过滤吸附，有效降低大肠杆菌等菌群的指标，减少后续工序的堵塞风险；再通过生物接触氧化组件，进一步降低污染物浓度，再通过一段生物滤池，降低出水中的悬浮物浓度的同时，达到出水或回用标准，此时，可以选择直接排水，但若回用要求较高时，可以选择再通过吸附过滤组件，进一步降低污染物，提高出水的水质指标。综上所述，本发明针对多种类型污水设计分类分流处理的过滤花园工艺装置，污水经过过滤花园的处理后达到排放标准或相应的中水回用标准，该系统包括分类分流管网，布水系统、排水系统、防水层、一站式反应层和植物。基于虹吸式雨水收集、污水初级处理、生物接触氧化和土地处理系统的工艺原理，运行针对不同的污水来源，分类收集污水后经由各类有针对性的预处理过程后，将分类收集的污水分为清水和污水，分别通过管道输送到过滤花园的清水处理区和污水处理区。通过各区的布水系统将污水分别布水到填料层、一站式反应层，通过装置内一系列的生物作用、化学作用和过滤吸附等过程，将污水中的污染物质截留和去除。本发明充分结合生物接触氧化、人工湿地、中水回用和绿色建筑等多重技术的优点，既有雨水、生活污水等中水回用的资源化利用功能，还能够有效提高污水处理效率，降低污水处理的能耗，并能灵活选择安装组件和位置，增加绿化覆盖面积，美化环境，是一项结合环保，低碳和节能多重技术相结合的生态技术。需要理解到的是以上所述仅是本发明的优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
权利要求
1.用于处理雨水和生活污水的过滤花园系统，其特征在于在挡墙(6)的底部铺设防水卷材(16)，挡墙(6)上安装污水处理区进水管(2)，防水卷材(16)上沿横向依次布置有污水处理区L型过滤组件(7)、污水处理区生物接触氧化组件(8)、污水处理区生物滤池组件(9)、污水处理区预留组件(11)和污水处理区S型过滤组件(14)，挡墙上的进水管(2)与污水处理区L型过滤组件(7)相衔接，污水处理区L型过滤组件(7)与污水处理区生物接触氧化组件(8 )相衔接，污水处理区生物接触氧化组件(8 )与污水处理区生物滤池组件(9 ) 相衔接，污水处理区生物滤池组件(9)通过污水处理区排水槽(13)与污水处理区S型过滤组件(14)相衔接，污水处理区S型过滤组件(14)的底部连接污水处理区出水管(15);在污水处理区L型过滤组件(7)、污水处理区生物接触氧化组件(8)、污水处理区生物滤池组件 (9)、污水处理区预留组件(11)和污水处理区S型过滤组件(14)的上方铺设清水处理区排水槽(3)，清水处理区排水槽(3)的底部连接清水处理区出水管(5)，清水处理区排水槽(3) 上安装清水处理区过滤组件(4)，清水处理区过滤组件(4)上铺设清水处理区进水布水系统(1 )，清水处理区过滤组件(4)上种植有湿地植物(17)。
2.根据权利要求1所述的用于处理雨水和生活污水的过滤花园系统，其特征在于 所述清水处理区进水布水系统(1)的布水支管(18)上开孔，孔的直径为1cm，孔的间距为 IOcm0
3.根据权利要求1所述的用于处理雨水和生活污水的过滤花园系统，其特征在于所述污水处理区排水槽(13)设置有弯曲流道。
4.根据权利要求1所述的用于处理雨水和生活污水的过滤花园系统，其特征在于所述污水处理区L型过滤组件(7)的填料的直径为圹8cm。
5.根据权利要求1所述的用于处理雨水和生活污水的过滤花园系统，其特征在于所述污水处理区S型过滤组件(14)的填料的直径为0. 5 lcm。
全文摘要
本发明涉及用于处理雨水和生活污水的过滤花园系统，挡墙上安装污水处理区进水管，进水管与污水处理区L型过滤组件衔接，污水处理区L型过滤组件与污水处理区生物接触氧化组件衔接，污水处理区生物接触氧化组件与污水处理区生物滤池组件衔接，污水处理区生物滤池组件通过污水处理区排水槽与污水处理区S型过滤组件衔接，污水处理区S型过滤组件连接污水处理区出水管；污水处理区组件的上方铺设清水处理区排水槽，清水处理区排水槽上安装清水处理区过滤组件，清水处理区过滤组件上铺设清水处理区进水布水系统，清水处理区过滤组件上种植有湿地植物。运用生物接触氧化、人工湿地、中水回用和绿色建筑等技术，对不同性质污水进行分类处理。
文档编号C02F9/14GK102515418SQ20111038427
公开日2012年6月27日 申请日期2011年11月28日 优先权日2011年11月28日
发明者杜建强 申请人:杜建强