一种小区生活污水处理系统及其方法与流程

本发明涉及污水处理领域，具体是一种小区生活污水处理系统及其方法。

背景技术：

建筑小区主要是指居住区、疗养院、商业中心、机关学校等具有几种(或一种)功能的、相对独立的区域，其排水系统一般不在城市市政管网覆盖范围之内。小区污水属于生活污水范畴，一般水量较小，在我国通常把设计规模小于4000m³/d的污水处理称为小区污水处理。小区污水一般水量、水质变化较大，污染物浓度比城市污水低，可生化性好，因而易于处理，并通过消毒处理可回用，节约水资源。

资料显示，以生活用水为例，用于烹饪、饮用的水约占5％，而对占20％～30％不与人体直接接触的生活杂用水如冲厕用水等，加上小区绿化浇灌用水、空调冷却水、地面冲洗水以及车辆清洗等用水也可归入生活杂用水的范畴，并无高水质要求，这种用水分布为小区生活污水的回用去向提供了可能。一般要求小区生活污水经过二级强化处理并消毒后，使回用水水质达到《城镇污水处理厂新污染物排放标准》（gb18918—2002）标准，即可满足对于小区生活污水的一般回用要求。

小区生活污水回用不仅可以为水资源匮乏地区提供了新的“水源”，即使对水源丰沛的地区，也可以起到防治污染的作用，减轻城市下水管网和污水处理的压力。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种小区生活污水处理系统及其方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种小区生活污水处理系统，包括污水池、污水泵、污泥浓缩系统和人工湿地单元，所述污水池为中空圆柱状结构，格栅设置在污水池内，格栅结构为一喇叭状中空结构，格栅与污水池等高，格栅顶部部圆周外沿直径与污水池直径相等，格栅底部圆周直径为污水池直径的三分之一；格栅设于污水池中心部位；污水池的出水口开设在污水池的底部右侧，污水池进水口位于格栅顶部圆周之间；污水池内底部上设有一搅拌推进器，搅拌推进器位于格栅中空容腔内，搅拌推进器的浆叶方向朝向污水池的底部；所述污水池的出水口通过污水泵连接有污泥浓缩系统，污泥浓缩系统包括污泥浓缩池，污泥浓缩池为圆形竖流式，内置刮泥机、液位计、污泥浓缩机和潜水搅拌机，外置排泥泵，底部设有污泥斗，池壁上设有上清液排水口，污泥浓缩池连接有微波消解池，上清液排水口连接人工湿地单元，微波消解池为圆柱形密闭池，内置微波反应器，微波消解池的顶部连接有甲烷收集塔，微波消解池的底部连接有污泥脱水池，污泥脱水池连接有污泥干燥池，污泥干燥池连接有污泥存放池；所述人工湿地单元包含多级分布的有高度差的人工湿地，人工湿地的端部包含污水主管，污水主管分出多个污水支管，污水支管的管口通向人工湿地，人工湿地根据高度不同分为多块，多块人工湿地之间还包含跌水充氧沟。

进一步的，所述跌水充氧沟一侧包含邻接高度较高的一侧为进水管、另一侧为出水管，跌水充氧沟底部、两侧和靠近墙体的一侧均为防渗层。

进一步的，所述人工湿地为一矩形池体，该矩形池体底部铺设有防渗膜，矩形池体内部铺设有填料层；矩形池体底部铺设有湿地出水管，矩形池体中部铺设有湿地进水管，湿地进水管与污水支管连接或跌水充氧沟的出水管连接。

进一步的，所述人工湿地和跌水充氧沟均安装在楼层的侧面。

进一步的，所述填料层共设有六层：最下面是细沙层，往上依次是粒径为20-25mm的含钙石灰石层、粒径为25-28mm的石子层、粒径为10-15mm的石子层、活性介质层和草性物质层，其中活性性介质层为堆肥、木屑、污泥的混合物。

进一步的，所述湿地进水管和湿地出水管上铺设有护管层，护管层为粒径为13-24mm的碎石。

一种小区生活污水处理方法，包括以下步骤：

1）污水经格栅和污水池的一级处理去除大部分固体悬浮物，由搅拌推进器在污水池的池底部对污水实施搅拌推进，制造池内污水的循环流动，污水进水与处理后的污水出水形成一回旋水流，连续对污水中的污物进行清除；

2）污水池底部的污泥进入污泥浓缩池，污泥浓缩池内经过脱水浓缩后的污泥通过管道排入微波消解池的入泥口，将微波消解温度设定为135℃，加入厌氧细菌，污泥在其中进行微波消解1-4小时后去除污泥中的有害生物，微波消解过程中产生的甲烷气体通过管道排入甲烷收集塔，微波消解后的污泥口排入污泥脱水池的入泥口，加药系统11向污泥脱水池中加入pam，同时向污泥脱水池中加入粉煤灰、硅藻土和烟道灰，其三者质量比例为1:1:2，污泥经过第二次脱水后排入污泥干燥池，污泥在此环境下干燥约4-6小时后排入污泥存放池；

3）污泥浓缩池的上清液排水口的污水进入人工湿地，人工湿地进行初步净化，跌水加氧沟是承接人工湿地跌落的污水并输送到第二级人工湿地过渡的装置，跌落的水给污水充氧，提高水中有机物和氮氧化合物分解功能，经过以上多级单元的处理净化水，利用水的自流和自重进行流动净化。

进一步的，所述步骤二中污泥干燥池设有金属加热管，内置可充电电源，温度设为60℃

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

（1）搅拌推进器在污水池的池底部对污水实施搅拌推进，制造池内污水的循环流动，污水进水与处理后的污水出水形成一回旋水流，连续对污水中的污物进行清除；

（2）污泥浓缩系统处理主要设备采用密闭式运行，减少臭气对大气的污染；

（3）人工湿地和跌水充氧沟均安装在楼层的侧面，占地面积小，因地制宜，利用楼层建设，跌水充氧，提高污水处理效果，提取跌水加氧沟的水样，进行分段监测，利用自然高差形成跌水，节省能源。

（4）人工湿地同时也增加了小区的绿化面积。

附图说明

图1为小区生活污水处理系统的结构示意图。

图2为小区生活污水处理系统中污水池的结构示意图。

图3为小区生活污水处理系统中人工湿地单元的结构示意图。

图4为小区生活污水处理系统中人工湿地的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

请参阅图1-4，一种小区生活污水处理系统及其方法，包括污水池1、污水泵2、污泥浓缩系统3和人工湿地单元，所述污水池1为中空圆柱状结构，格栅11设置在污水池1内，格栅11结构为一喇叭状中空结构，格栅11与污水池1等高，格栅11顶部部圆周外沿直径与污水池1直径相等，格栅11底部圆周直径为污水池直径的三分之一；格栅11设于污水池1中心部位；污水池1的出水口开设在污水池1的底部右侧，污水池进水口位于格栅11顶部圆周之间；污水池1内底部上设有一搅拌推进器12，搅拌推进器12位于格栅11中空容腔内，搅拌推进器12的浆叶方向朝向污水池1的底部，由搅拌推进器在污水池的池底部对污水实施搅拌推进，制造池内污水的循环流动，污水进水与处理后的污水出水形成一回旋水流，连续对污水中的污物进行清除；所述污水池1的出水口通过污水泵2连接有污泥浓缩系统3；

污泥浓缩系统3包括污泥浓缩池31，污泥浓缩池31为圆形竖流式，内置刮泥机、液位计、污泥浓缩机和潜水搅拌机，外置排泥泵，底部设有污泥斗，池壁上设有上清液排水口，污泥浓缩池31连接有微波消解池32，上清液排水口连接人工湿地单元，污泥浓缩池31内经过脱水浓缩后的污泥通过管道排入微波消解池32的入泥口，微波消解池32为圆柱形密闭池，内置微波反应器，微波消解池32的顶部连接有甲烷收集塔33，微波消解池32的底部连接有污泥脱水池34，污泥脱水池34连接有污泥干燥池35，污泥干燥池35连接有污泥存放池36，污泥干燥池35设有金属加热管，内置可充电电源，温度设为60℃，将微波消解温度设定为135℃，加入厌氧细菌，污泥在其中进行微波消解1-4小时后去除污泥中的有害生物，微波消解过程中产生的甲烷气体通过管道排入甲烷收集塔33，微波消解后的污泥口排入污泥脱水池的入泥口，加药系统11向污泥脱水池中加入pam，同时向污泥脱水池34中加入粉煤灰、硅藻土和烟道灰，其三者质量比例为1:1:2，污泥经过第二次脱水后排入污泥干燥池35，污泥在此环境下干燥约4-6小时后排入污泥存放池36；

所述人工湿地单元包含多级分布的有高度差的人工湿地4，人工湿地4的端部包含污水主管5，污水主管5分出多个污水支管51，污水支管51的管口通向人工湿地4，人工湿地4根据高度不同分为多块，多块人工湿地4之间还包含跌水充氧沟6，跌水充氧沟6一侧包含邻接高度较高的一侧为进水管、另一侧为出水管，跌水充氧沟6底部、两侧和靠近墙体的一侧均为防渗层，人工湿地4和跌水充氧沟6均安装在楼层的侧面，因地制宜，利用楼层建设，跌水充氧，提高污水处理效果，提取跌水加氧沟的水样，进行分段监测，利用自然高差形成跌水，节省能源；所述人工湿地4为一矩形池体41，该矩形池体41底部铺设有防渗膜42，

矩形池体41内部铺设有填料层43，填料层43共设有六层：最下面是细沙，往上依次是粒径为20-25mm的含钙石灰石层、粒径为25-28mm的石子层、粒径为10-15mm的石子层、活性介质层和草性物质层，其中活性性介质层为堆肥、木屑、污泥的混合物；

矩形池体41底部铺设有湿地出水管45，矩形池体41中部铺设有湿地进水管44，湿地进水管44与污水支管51连接或跌水充氧沟6的出水管连接，

湿地进水管44和湿地出水管45上铺设有护管层46，护管层46为粒径为13-24mm的碎石；

污水在进入人工湿地4之前，经格栅和污水池1的一级处理去除大部分固体悬浮物，然后进入人工湿地单元进行二级处理，污水进入人工湿地4，人工湿地4进行初步净化，跌水加氧沟是承接人工湿地4跌落的污水并输送到第二级人工湿地4过渡的装置，跌落的水给污水充氧，提高水中有机物和氮氧化合物分解功能，经过以上多级单元的处理净化水，利用水的自流和自重进行流动净化。

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。