一种分散式农村污水土壤渗滤净化装置的制作方法

本实用新型涉及一种分散式农村污水土壤渗滤净化装置，属于污水处理技术领域。

背景技术：

随着农村经济的发展，农村地区生活水平不断提高，城镇化进程也不断推进，因此对居住环境的要求也越来越高。同时，农村生活污水的排放量也不断增加。目前我国城市的污水处理率已经达到了一定的水平，但农村地区的生活污水处理还几乎是空白。长期以来，由于治理资金短缺和对农村水环境保护意识的淡薄，农村地区的生活污水未经处理就直接排放，未经处理或处理不当的生活污水已成为地表水体水质恶化的主要原因之一。

目前农村污水的处理技术主要是集中收集、集中处理方式。由于大部分农村住户分散、管网收集困难，地形起伏较大，受运行成本高的影响，环保配套工艺并没有很好地运行，造成了设备闲置和浪费，集中收集、集中处理的方案很难得到贯彻实施。

技术实现要素：

本实用新型解决的技术问题是，受运行成本高的影响，农村污水难以实现集中处理，环保配套工艺并没有很好地运行，造成了设备闲置和浪费。

本实用新型的技术方案是，提供一种分散式农村污水土壤渗滤净化装置，该装置包括依次连通的调节预沉池、厌氧发酵池、固液分离池和土壤渗滤单元（按水流方向）；所述土壤渗滤单元从上至下依次为表层植物层、种植土壤层、进水布水管层、渗滤层、隔离层、出水收集管层、防渗层。

所述调节预沉池的主要功能是进行水质水量调节，在这里比重较大的固体物及寄生虫卵等物沉淀下来，经调节预沉池处理过的污水可分为三层：糊状粪皮、比较澄清的粪液、和固体状的粪渣。

上层粪液经所述调节预沉池自流入厌氧发酵池，漂浮在上面的粪皮和沉积在底面的粪渣则留在所述调节预沉池继续发酵。利用所厌氧发酵池中附着在悬浮填料上的厌氧细菌，对污水中的污染物质进行发酵分解，虫卵继续下沉，病原体逐渐死亡，污水得到进一步无害化，产生的粪皮和粪渣厚度比调节预沉池显著减少。

优选地，所述厌氧发酵池内设置悬浮填料。

优选地，所述调节预沉池、厌氧发酵池、固液分离池采用一体化设计。对于一体化设计的调节预沉池、厌氧发酵池和固液分离池，材质采用玻璃钢结构，无动力设备，不需运行维护。

优选地，所述固液分离池内设三相分离器。

固液分离池内设三相分离器、人工检查孔、出水堰。污水自所述接触厌氧发酵池自流入所述固液分离池，此时粪液一般已经腐熟，其中病菌和寄生虫卵已基本杀灭。所述固液分离池的功能主要是实现污泥与水分离。

优选地，所述固液分离池的出水口处设置溢流堰。

优选地，所述渗滤层的上层为土壤和细砂的混合层，下层为粗砂层。

土壤渗滤单元内设进水布水管、表层种植土壤、表层植物、进水布水管层、渗滤层、隔离层、出水收集管层、防渗层。污水经所述固液分离池进入土壤渗滤单元，滤池上方由较肥沃的种植土壤组成，其上种植花草及农作物等植物，实现污水绿地，能充分去除污水里的有机物、病原体等。渗滤层上层为当地土壤掺和细沙石，下层为粗砂，加强了土壤还原环境、促进土壤反硝化过程，是污水净化的主要作用层。

该装可置采用集成模块化，工厂定制，运输安装方便，节约占地面积和投资成本，装置适用于分散式农村生活污水（4~6户或2m³/d）。经该净化装置的物理、化学和生物净化等复杂的生态净化过程后的出水，水质可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）二级标准水质指标。

本实用新型的有益效果是：

（1）前置厌氧系统和沉淀单元，既能降低后续土壤渗滤池处理负荷，也能减少滤池的堵塞，相比单一工艺出水有更高的保障。

（2）土壤渗滤单元（土壤渗滤池）结合了湿地处理和滤池的双重功能。滤池处于地下具有一定的保温作用，使其在冬季仍能保持较好的处理效果。

（3）固液分离器采用三相分离器及堰式出流，保证组合池出水SS浓度维持较低水平，进一步降低了后续土壤渗滤池堵塞风险。

（4）接触氧化池采用悬浮填料，相对于悬挂填料，便于清掏检修。

（5）取消曝气环节，工艺设计无机械运动部件，实现无动力运行，后期运营维护简单，几乎不产生运行费用，每年定期维护2次，适合农村分散住户的污水处理需求。

（6）可采用模块化设计，制作简单，因地制宜，可随意组合，安装运输方便、投资成本低。

附图说明

图1表示本发明的结构示意图。

图2表示土壤渗滤单元的布水管道平面图。

图3表示土壤渗滤单元的出水收集管道平面图。

附图标记说明：1-调节预沉池、2-厌氧发酵池、3-固液分离池、4-表层植物层、5-种植土壤层、6-进水布水管层、7-渗滤层、8-隔离层、9-出水收集管层、10-防渗层、11-引流管、12-第一人工检查孔、13-调节预沉池出水管、21-悬浮填料、22-第二人工检查孔；31-三相分离器、32-第三人工检查孔、33-用于出水的溢流堰。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例

本实施例提供一种分散式农村污水土壤渗滤净化装置，该装置的结构示意图如图1所示。该装置包括两大部分，分别为厌氧处理单元和土壤渗滤单元。厌氧处理单元由调节预沉池1、厌氧发酵池2和固液分离池3组成；土壤渗滤单元从上至下依次布置表层植物层4、种植土壤层5、进水布水管层6、渗滤层7、隔离层8、出水收集管层9、防渗层10。调节预沉池1设置引流管11、第一人工检查孔12和调节预沉池出水管13；厌氧发酵池2内设置悬浮填料21和第二人工检查孔22；固液分离池3内设置三相分离器31、第三人工检查孔32和用于出水的溢流堰33。在溢流堰33处通过一根水管与土壤渗滤单元的进水布水管道连通。经过土壤渗滤单元的出水收集管层9收集，将净化后的水体经过出水管道排出。

土壤渗滤单元中各层的详细介绍如下：

种植土壤层：厚度为400 mm，由较肥沃的种植土壤组成，其上种植花、草及农作物等植物，实现污水绿地利用。

进水布水管层：厚度为300 mm，除布水管道外，由瓜子片组成。进水布水管道的平面图如图2所示。

渗滤层：厚度为800 mm，其中上层75 cm 由当地土壤掺和细砂组成；下面5 cm 由粗砂组成，其加强了土壤还原环境、促进土壤反硝化过程。渗滤层是污水净化的主要作用层。

隔离层：设置在渗滤层下，由可透水的无纺布构成，以防止上层土壤下落填入砾石层，破坏均匀布水。

出水布水管层：厚度为300 mm，又称布水层或垫层，由不同粒径的石子组成，起承托渗滤层和使污水均匀分布的作用。出水布水管道的平面图如图3所示。

防渗层：位于沟床的底层，由防渗土工膜构成，其作用是防止污水直接下渗，使砾石层经常处于水饱和状态，促使水分毛细上升。

该净化装置的工作流程是：污水先经过引流管进入调节预沉池，然后在进入厌氧发酵池与悬浮填料接触发酵，经过固液分离后的污水进一步通过土壤渗滤的方式实现进一步净化作用，可以使出水水质可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）二级标准水质指标。