专利名称：自然式污水净化回收方法
技术领域：
本发明涉及一种污水净化方法，特别是自然式污水净化回收方法。
污水净化方法很多，利用生物、化学物理处理收到良好效果，例如中国专利审定公告号1045727中公开的关于缫丝厂屑物废水处理方法，首先用藻类处理有机物浓度高的屑物废水，用硫酸锌、硫酸亚铁进行化学处理，再用活性炭进行物理处理，再生剂选用氢氧化钠。其工艺流程简单、设备投资少，占地面积小、运转费用低。上述方法中采用化学制品来处理，但化学制品需经常消耗，增大了治理成本。为了加速沉降，有时使用机械旋转式加氧装置，以补充污水中氧不足，但机械旋转式加氧噪音较大，不利于悬浮物集中扩大，因此沉降缓慢，效果不甚理想。
本发明提供一种自然式污水净化法，其曝气装置噪声低，充氧效率高，沉降快速，不使用化学制剂，基本不使用电力，靠自然规律加以具体运用，除具有上述公开方法的工艺流程简单、占地面积小的优点外，设备投资更少，运转费用更低，在处理过程中不会对环境污染，回收循环工业用水，且能改善环境。
本发明方法是按如下技术方案实现的。它是利用自然条件，将水中微生物和植物曝气加氧，在常温下迅速生长繁殖，在水流延缓漫长的路程中逐步将污水中的悬浮物、色素、有害物质加以沉降，吸收和消失，将水净化。该过程包括将污水过滤、曝气生物处理，植物净化处理、清水处理。把拟处理的污水先经筛网过滤，筛下的污水流至曝气池进行曝气生物处理，曝气池中装有曝气装置向污水中供氧造成气波涡流和旋流，并形成气波波柱网，在污水中放置生物菌和藻类菌，污水中有足够的氧气，加以阳光照射使两菌迅速繁殖，污水中悬浮物受气波的冲击，迅速繁殖的两菌与悬浮物粘结扩大并将其沉降到水池底部的空气缺少区而死亡。被处理的水流入植物净化处理池进行植物净化处理，在该池中一定深度按植物生长原理种有水生植物水藻并繁殖有藻类菌，通过植物及藻类菌进一步将水净化。然后将被处理水引入清水池进行清水处理，在清水池中种植有水生植物并养鱼，通过植物和鱼的过滤吸收，进一步净化水质，鱼类既能产生气体波柱又能散播藻类及供观赏。在净化过程中，污水靠流量冲动自然缓慢地涡流波浪式滚动，完成污水净化回收循环。
下面以实施例做具体介绍。
图1、2为本发明方法的系统图，图3为图1中的X-X剖视图，
图4为图2中的Y-Y剖视图，图5为图3中的K向视图(曝气装置未示出)，如图1、2为本方法的系统图，图1中，溢流槽1中的污水经斜式筛2过滤后，经污水道3溢流，经曝气池5、图2中的植物净化池15、清水池23沉降净化。在曝气池5中装有给氧机6经管道8曝气头9向池中供氧，沉降的污物经排污管系13用泵14排放到原料回收池31中。排污管系13包括位于图1中曝气池5的排污管13A，位于图2中的净化池15和清水池23中的各排污管13B和13C。
如图1、2所示，首先把要处理的污水引到溢流槽1经斜式筛2的三层筛网，将污水中的原料块、杂物筛出至原料收回槽4，并回收到原料回收池31中，被过滤的污水经污水道3通过方形污水道经入口10进入曝气池5，如图3，曝气池5中装有按流量设计的曝气装置包括若干个曝气头9位于水面下一定深度处，每个曝气头9包括上封头92、下封头94和气室95，该气室外壁93装在上封头92和下封头94之间为筒形，由碳化硅粉压制而成，壁上布满了微型孔，上封头92顶部具有通气接头91，并与图1中的给氧机6的供气管路6A相连。供气管6A的上方装有氧气自动控制表7用于测量显示供氧情况。在曝气池5中生长藻类菌如青苔，生物菌如噬色素菌，用来沉降悬浮物和消除水中颜色。特别是对造纸业中，麦草、稻草、竹叶类色素等浓度过大的黑黄色污水，用噬色素菌效果良好。由曝气头9产生气泡形成波柱网区和旋流延长水的流程与时间并使污水中有足够氧气，使植物菌和生物菌很快生长繁殖，并与悬浮物一起迅速集中扩大，沉入池底无氧区死亡。池底形状如图3、5，为由若干个矩形漏斗形的单元构成，使沉降的悬浮物落下后，能沿漏斗的倾斜面12滑落到漏斗底部形心处，排污管13A沿水平方向通过各漏斗底部形心处，并在该形心处开有排污口13a用于排除沉降物，如沉降物需回收，则排污管系13经排污泵14将需回收的沉降物排出至原料池31，否则排送至废料池(未示出)加以处理。如图1、图2被处理水经曝气池5的排出口11经进入口16流入到植物净化池15内，如图4，在该池中水面下一定深度按植物生长原理设有纵横布置的植物槽18，在该槽中栽种水生植物和繁殖藻类菌。水生植物为水藻、扎菜草、水芙蓉、小芦苇等当地适宜的对污水处理起作用的水草类植物，植物菌可为青苔，使一道道一层层的植物带受阳光、温度的光合作用不断吸收排放，造成过滤区和延长水流的流动时间产生增加氧气，使水中悬浮物、色素、有害物体进一步沉降、吸收并消失，达到净化回收循环目的，该池的池底结构与曝气池5基本相同，沉降的物质被该排污管13B从开口处13b吸出经排污泵14送入原料池31或废料池。如图2，被处理的水经排出口17、入口24进入到清水沉降池23中，该池结构与植物净化池15相同，在该池中除在植物槽26中栽种水生植物外，在水中还可养鱼以散播植物藻类菌，吞食有害物和美化环境，净化的水从排出口25流出进入废水处理回收循环池再次使用与排放。所有与各池的连接渠道均为矩形截面，使污水流过时产生紊流，加长了流动时间及路程，有利于沉降。污水在池中缓慢流动进行沉降，在曝气池5、植物净化池15、清水净化池23经历的时间分别为10、6、8小时水量为全日24小时废水排放量总和。本发明方法适于处理粮食、淀粉、酿造、屠宰等行业的污水处理，还适用于造纸、化工、煤碳开采等行业的污水回收循环使用，运作时，工作流程靠水流落差冲动，无需加入化学制剂，靠自然功能及水池结构和装置来保持沉降，效果良好。用本方法处理污水，每立方米约为0.15-0.25元且对环境无污染，较之用化学制剂处理污水大大降低处理成本及减少其它费用。
综上所述，本发明方法采用在污水旋流波浪式缓慢流动中加以曝气处理和生物菌藻类菌处理及植物处理并采用沉降池底的特殊漏斗形结构将沉降的污物用管道吸出。运转中不使用化学制剂以降低成本，并保持良性循环，除在加氧及抽吸污物时用电力泵外，整个处理过程简单不用电力操作，其絮凝与沉降均靠自然规律进行，在处理过程中无污染环境，且设备投资少、占地面积小，运转费用低。本净化回收方法运行时，曝气池不低于8℃，以确保生物菌繁殖，净化池、清水池不低于1℃，确保藻类生存。此外，供气及排污可以人工定时操作和全自动控制。
权利要求
1.自然式污水净化回收方法，其特征是将污水经过滤，曝气生物处理、植物净化处理和清水处理；在曝气生物处理池中装有曝气装置，还繁殖有生物菌和藻类菌；在植物净化池中栽种水生植物和繁殖藻类菌；在清水处理池中栽种水生植物并养鱼。
2.根据权利要求1所述的自然式污水净化回收方法，其特征是所述的生物菌为噬色素菌，藻类菌为青苔，水生植物为水藻、扎菜草、水芙蓉、小芦苇。
3.根据权利要求1所述的自然式污水净化回收方法，其特征是所述污水流入曝气生物处理池中经9-11小时流入到植物净化池中，经5-7小时流入到清水处理池中，经7-9小时流出。
4.根据权利要求1所述的自然式污水净化回收方法，其特征是所述过滤是将污水经三层斜置式筛过滤。
5.根据权利要求1所述的自然式污水净化回收方法，其特征是所述曝气装置包括若干个曝气头位于污水水面以下，每个曝气头包括上封头、下封头和气室壁，该气室壁装在上封头和下封头之间，为筒形，壁上布满微形孔隙，上封头顶部的通气接头与给氧机的供气管路相连。
6.根据权利要求1所述的自然式污水净化回收方法，其特征是所述曝气生物处理池、植物净化处理池、清水处理池的池底由若干个矩形漏斗形单元构成，各排污管水平方向通过各漏斗底部，在漏斗底部形心处，该排污管开有排污口。
7.根据权利要求1所述的自然式污水净化回收方法，其特征是在所述植物净化池和清水处理池中水面以下具有植物槽，在该植物槽中栽种植物和繁殖藻类菌。
8.根据权利要求1所述的自然式污水净化回收方法，其特征是所述各池之间的连接渠道的截面为矩形。
9.根据权利要求1所述的自然式污水净化回收方法，其特征是所述曝气生物处理池、植物净化池和清水处理池以及植物槽均由水泥构筑而成。
10.根据权利要求1所述的自然式污水净化回收方法，其特征是所述气室壁由碳化硅粉压制而成，壁上布满了微型孔。
全文摘要
自然式污水净化回收方法,将污水经过滤、曝气生物处理、植物净化处理和清水处理、将污水中的悬浮物、有害物质和颜色沉降消除,曝气生物处理池中装有曝气头供气并繁殖生物菌和藻类菌,植物净化池和清水池中具有纵横交叉的植物槽用来栽种植物繁殖藻类菌,进一步净化,在各池的底部由矩形漏斗形单元构成,各漏斗的形心处具有排污管的开口用于吸出沉降的污物,本发明方法是靠自然规律不用化学药品来处理污水,设备投资少、无污染、运行费用低。
文档编号C02F3/32GK1241539SQ98102859
公开日2000年1月19日 申请日期1998年7月14日 优先权日1998年7月14日
发明者王可祥 申请人:王可祥