一种多介质填料微量补气污水处理系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种多介质填料微量补气污水处理系统，沿污水的流动方向依序包括格栅井、一沉池、厌氧水解池、生物接触氧化池、二沉池、人工湿地池系统、污泥池、排放池；其特征在于人工湿地池系统由进水集水槽、3个中间集水槽、出水集水槽、4个人工湿地池矩形排布，水流方向成S形，所述人工湿地池中间层采用的是多介质生态填料，所述多介质生态填料由45％变性炭+45％陶粒+8％铁屑+2％腐殖木组成，并装入蛇皮袋中。本污水处理系统的污水处理工艺简单实用，管理方便，操作稳定性强，维护工作量小，污水处理效果好，且动力消耗低，只需要兼职人员定期清理格栅截留的垃圾、隔油沉淀池的沉渣和油污及抽出污泥，按季度对水泵等设备进行简单地护理即可。
【专利说明】
一种多介质填料微量补气污水处理系统
技术领域
[0001] 本实用新型涉及水处理领域，特别是涉及一种多介质填料微量补气污水处理系 统。
【背景技术】
[0002] 生活污水主要是城市生活中使用的各种洗涤剂和污水、垃圾、粪便等，多为无毒的 无机盐类，生活污水中含氮、磷、硫多，致病细菌多。生活污水能给人们的生活生产中带来各 种危害，病原物污染、需氧有机物污染、富营养化污染、恶臭、酸、碱、盐污染、地下水硬度升 高、有毒物质污染等，因此，处理生活污水是目前世界性的课题，目前污水处理厂都致力于 污水处理过程中人工湿地的改善，现有技术中通常采用人工湿地的方式进行污水处理，而 现有的人工湿地系统常采用地表流的方式，其缺点是负荷小，南方天气较湿热，容易在夏季 产生蚊子、细菌等而产生恶臭，其他的生活污水处理系统由于其各个功能模块结构不能很 好的衔接，容易出现排水堵塞，污水处理效率低，空间占用高、土地资源浪费的问题。
[0003] 因此，需要对现有污水处理系统进行改进，对污水处理系统中的人工湿地进行结 构改进，使之适应如今快节奏的生活环境，起到环境保护、美化环境的城市美化需求，并且 起到环境设施建成后达到容积负荷大、长久使用的要求。 【实用新型内容】
[0004] 本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种多介质填料微量补气 污水处理系统，对所述污水处理系统中的人工湿地模块进行整合改造，通过本技术方案整 合改造后的系统既起到美化环境的目的，容积负荷大能高效处理污水，维护成本低并且能 长久使用。
[0005] 本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：
[0006] -种多介质填料微量补气污水处理系统，沿污水的流动方向依序包括格栅井、一 沉池、厌氧水解池、生物接触氧化池、二沉池、人工湿地池系统、污泥池、排放池用水管顺序 连接;所述格栅井、一沉池、厌氧水解池、生物接触氧化池、二沉池、人工湿地池系统、污泥池 的排布成矩形;所述格栅井、一沉池、厌氧水解池、生物接触氧化池、二沉池、人工湿地池系 统、污泥池之间的水流方向成S形其特征在于所述人工湿地池由进水集水槽、3个中间集水 槽、4个人工湿地池、出水集水槽水流方向顺序连接组成;所述人工湿地池采用的是多介质 填料，所述多介质填料由45%变性炭+45%陶粒+8%铁肩+2%腐殖木组成，并装入蛇皮袋 中。
[0007] 所述格栅井的作用在于拦截去除污水中的大颗粒悬浮物、垃圾及大颗粒物质；
[0008] 所述沉砂池的作用在于利用重力沉淀作用去除污水中的砂石及小颗粒悬浮物以 及经过格栅井拦截后输入的颗粒；
[0009] 所述厌氧水解池的作用在于利用厌氧微生物在厌氧环境中将污水中淀粉、纤维 素、油脂、蛋白质等高分子难降解有机物转化为低分子可降解有机物，降低COD的同时提高 污水的可生化性；
[0010]所述生物接触氧化池，池底布置有曝气系统，池里悬挂有生物膜填料，气泡经过填 料有效切割，提高污水中的溶解氧，为好氧菌提供栖息环境，利用好氧菌将污水中的有机物 分解、消化，同时通过硝化作用降低氨氮含量；
[0011] 所述人工湿地池的作用在于污水经过沉淀处理再进入人工湿地污水处理系统进 行处理，进一步净化污水中的污染物，污水经处理后即可达标排放。处理的同时，又用鲜花 和绿叶装饰环境，改善和美化了生态环境，具有极强的景观效果，能真正起到示范的作用。 [0012]优选地，所述人工湿地池种植有水生植物，所述水生植物包括麦冬草、美人蕉、石 菖蒲;所述的水生植物种植分布为每平方米栽8-10穴，每穴栽2-3株。
[0013] 优选地，所述人工湿地池上部从上至下由三层物质组成，上层为水生植物，所述水 生植物包括麦冬草、美人蕉、石菖蒲；中间层为级配碎石;下层为多介质生态填料;所述碳系 生态填料底部通过10号的槽钢、04. 0x40的钢网和200g/平方米的土工布与所述人工湿地 池池底分隔开。
[0014]优选地，所述进水集水槽、中间集水槽、出水集水槽内放置鹅卵石，所述鹅卵石粒 径为50-80mm，所述进水集水槽、中间集水槽、出水集水槽顶部与所述鹅卵石铺平后顶部间 距为5 Omm，作为防溢水层。
[0015]优选地，所述的4个人工湿地池分别引入4条曝气干管给1-4#人工湿地池曝气，所 述4条曝气干管分别以等间距引出曝气支管给1-4#人工湿地曝气。所述的曝气干管、曝气支 管采用ND50的UPVC管，在曝气支管上安装有Φ 215微孔曝气器，间距700mm。通过间歇式供氧 使得系统处于最佳工作状况;同时因为底部有曝气，可通过水的局部紊流冲刷填料，填料不 易堵塞。新型的曝气人工湿地处理系统采用了便于更换的曝气管曝气，鼓风机通过池底部 曝气管向反应池供氧，通过池体内填料的缝隙切割作用，有效的提高了氧气的转移效率，同 时通过巧妙的控制水流迫使其向前和向上同时流动，在此过程中与氧气进行了充分接触； 而生长在填料表面的生物膜的微生物群落得到足够的氧气供应，进而靠微生物的生化作 用，去除了污水中的污染物，使得出水水质达标排放标准。
[0016] 进一步地，在人工湿地池的池底安装有污泥干管，在污泥干管中以400~500mm的 间距布置的污泥支管能够将池底的污泥大部分的吸附进入干管，四条污泥干管合并成一条 总干管接入污泥栗。
[0017] 进一步地，所述生物接触氧化池安装有曝气管，所述生物接触氧化池中的曝气支 管采用的是DN32的UPVC管，安装于相对池顶标高-2.9米处，曝气支管采用曝气管支架(ABS) 固定，在曝气支管上安装有Φ 215微孔曝气器，间距700mm。
[0018] 经过上述改造后，本实用新型具有以下有益效果：
[0019] (1)该系统是在传统人工湿地的基础上进行优化，一是采用了多介质生态填料，由 45 %变性炭+45 %陶粒+8%铁肩+2%腐殖木组成，并装入蛇皮袋中，大大增大填料的比表面 积，营造非常有利于好氧、厌氧菌种的生长空间和环境。
[0020] (2)传统人工湿地容易堵塞，而本实用新型人工湿地池采用多介质生态填料微量 补气污水处理系统不堵塞。多介质生态填料微量补气污水处理系统是在传统的人工湿地上 增加了清淤功能，通过微芯片的控制可间隙进行微量补气、反冲、抽淤等功能，从而达到增 加水中的溶氧及清淤的目的。
[0021 ] (3)容积负荷大，具有很强的抗冲击负荷能力，对水量水质的波动有较强的适应能 力。
[0022] (4)出水水质可调整范围广，脱氮稳定。脱氮除磷效果好，去污效果有效提高，出水 水质优质稳定。在多介质生态填料上布满生物膜，污水与生物膜广泛接触，在生物膜上微生 物的新陈代谢的作用下，污水中SS、C0D等有机污染物得到稳定、有效的去除，COD去除率可 以达到90 %以上，出水COD含量小于30mg/L，污泥产生量少，减少了后续湿地的堵塞风险，使 人工湿地中的溶解氧环境得到极大改善，对氨氮的去除效果明显提高。并且对水质适应性 强，耐冲击性能好，出水水质稳定。
[0023] (5)运行费用低、美观、耐用，对周围环境无影响。
[0024] 由于多介质生态填料微量补气污水处理系统功率非常小，所以运行费用低廉，在 运行过程中，无需及更换填料，只需要兼职员定期清理格栅截留的垃圾、隔油沉淀池的沉渣 和油污，按季节种植湿地植物并进行简单地护理即可，非常适合在农村等小型污水处理系 统中应用。
[0025] (6)排布紧凑，水流成S形流动，占地面积小，兼具景观效果，不会带来二次污染。
【附图说明】
[0026] 图1为本实用新型实施例的结构框图 [0027]图2为本实用新型各个处理池的平面布置图
[0028] 图3为本实用新型人工湿地系统平面布置图
[0029] 图4为本实用新型人工湿地池剖面图
[0030] 图5为本实用新型进水集水槽或中间集水槽或出水集水槽剖面图
[0031] 附图标记汇总：
[0032] 格栅井1，一沉池2、厌氧水解池3，生物接触氧化池4，二沉池5，进水集水槽6，中间 集水槽71，中间集水槽72，中间集水槽73，出水集水槽8，人工湿地池91，人工湿地池92，人工 湿地池93，人工湿地池94，污泥池10，水生植物11，级配碎石12，碳系填料13，土工布14，鹅卵 石15。
【具体实施方式】
[0033] 下面结合附图1-图5对本实用新型一种多介质填料微量补气污水处理系统进一步 说明。
[0034] 如图1、图2所示，一种多介质填料微量补气污水处理系统，沿污水的流动方向依序 包括格栅井1、一沉池2、厌氧水解池3、生物接触氧化池4、二沉池5、人工湿地池系统、污泥池 10顺序连接，所述格栅井1、一沉池2、厌氧水解池3、生物接触氧化池4、二沉池5、人工湿地池 系统、污泥池10的排布成矩形，所述格栅井1、一沉池2、厌氧水解池3、生物接触氧化池4、二 沉池5、人工湿地池系统、污泥池10之间的水流方向成S形，其特征在于所述人工湿地池系统 由进水集水槽6、人工湿地池91、中间集水槽71、人工湿地池92、中间集水槽72、人工湿地池 93、中间集水槽73、人工湿地池94、出水集水槽8按水流方向顺序连接组成;所述人工湿地池 91-94采用的是多介质生态填料，由45%变性炭+45%陶粒+8%铁肩+2%腐殖木组成，并装 入蛇皮袋中。
[0035]如图3所示人工湿地系统，人工湿地池系统由进水集水槽6、人工湿地池91、中间集 水槽71、人工湿地池92、中间集水槽72、人工湿地池93、中间集水槽71、人工湿地池94、出水 集水槽8按水流方向顺序连接组成，水流方向由进水集水槽6流入人工湿地池91，所述人工 湿地池91水流通过出水端流入中间集水槽71进水端，所述中间集水槽71水由出水端流入人 工湿地池92进水端；水流通过人工湿地池92处理后由出水端流出进入中间集水槽72进水 端，接着水流由中间集水槽72流入到人工湿地池93进水端;经过人工湿地池93处理后水流 流入中间集水槽72进水端，接着从中间集水槽73出水端流入人工湿地池94处理，经过处理 后的水从人工湿地池94出水端流入出水集水槽8，得到净化后的水。
[0036] 如图4所示，人工湿地池91-94种植有水生植物11，所述水生植物11包括麦冬草、美 人蕉、石菖蒲;所述的水生植物种植分布为每平方米栽8-10穴，每穴栽2-3株。所述人工湿地 池上部从上至下由三层物质组成，上层为水生植物11，中间层为级配碎石12;下层为多介质 填料13;所述多介质填料底部通过10号的槽钢、04. 0x40的钢网和200g/平方米的土工布14 与所述人工湿地池池底分隔开。
[0037]如图5所示，进水集水槽6或中间集水槽71或中间集水槽72或中间集水槽73或出水 集水槽8内放置鹅卵石15,所述鹅卵石15粒径为50-80_，所述进水集水槽6或中间集水槽71 或中间集水槽72或中间集水槽73或出水集水槽8与所述鹅卵石15铺平后顶部间距为50mm， 作为防溢水层。
[0038] 如图2所示，人工湿地池 91-94分别引入4条曝气干管给人工湿地池 91-94曝气，所 述4条曝气干管分别以等间距引出曝气支管给人工湿地池 91-94曝气。所述的曝气干管、曝 气支管采用ND50的UPVC管，在曝气支管上安装有Φ 215微孔曝气器，间距700mm。通过间歇式 供氧使得系统处于最佳工作状况;同时因为底部有曝气，可通过水的局部紊流冲刷填料，填 料不易堵塞。新型的曝气人工湿地处理系统采用了便于更换的曝气管曝气，鼓风机通过池 底部曝气管向反应池供氧，通过池体内填料的缝隙切割作用，有效的提高了氧气的转移效 率，同时通过巧妙的控制水流迫使其向前和向上同时流动，在此过程中与氧气进行了充分 接触;而生长在填料表面的生物膜的微生物群落得到足够的氧气供应，进而靠微生物的生 化作用，去除了污水中的污染物，使得出水水质达标排放至受纳水体。
[0039] 在人工湿地池91-94的池底安装有污泥干管，在污泥干管中以400~500mm的间距 布置的污泥支管能够将池底的污泥大部分的吸附进入干管，四条污泥干管合并成一条总干 管接入污泥栗。如图1所述生物接触氧化池4安装有曝气管，所述生物接触氧化池4中的曝气 支管采用的是DN32的UPVC管，安装于相对池顶标高-2.9米处，曝气支管采用曝气管支架 (ABS)固定，在曝气支管上安装有Φ 215微孔曝气器，间距700mm。
[0040]结合图1所示，图1为整个系统的工作模块，水流处理模块包括如下程序:生活污水 经污水管网收集后首先进入格栅井1，通过格栅拦截去除污水中的大颗粒悬浮物、垃圾等， 然后通过沉砂池2利用重力沉淀作用去除污水中的砂石等较小颗粒悬浮物，经过以上预处 理后进入厌氧水解池3,利用厌氧微生物在厌氧环境中将污水中淀粉、纤维素、油脂、蛋白质 等高分子难降解有机物转化为低分子可降解有机物，降低COD的同时提高污水的可生化性， 紧接着进入生物接触氧化池4，池底布置有曝气系统，池里悬挂有生物膜填料，气泡经过填 料有效切割，提高污水中的溶解氧，为好氧菌提供栖息环境，利用好氧菌将污水中的有机物 分解、消化，同时通过硝化作用降低氨氮含量，之后污水经过沉淀处理再进入人工湿地系 统进行处理，进一步净化污水中的污染物，污水经处理后即可达标排放。处理的同时，又用 鲜花和绿叶装饰环境，改善和美化了生态环境，具有极强的景观效果，能真正起到示范的作 用。该污水处理系统动力消耗较低，只需要兼职人员定期清理格栅截留的垃圾、隔油沉淀池 的沉渣和油污，并定期抽出污泥，按季度对水栗等设备进行简单地护理即可。
[0041]上述仅为本实用新型的【具体实施方式】，但本实用新型的设计构思并不仅局限于 此，凡是利用此构思对本实用新型进行非实质性地改进，均应属于侵犯本实用新型保护范 围的行为。
【主权项】
1. 一种多介质填料微量补气污水处理系统，沿污水的流动方向依序包括格栅井、一沉 池、厌氧水解池、生物接触氧化池、二沉池、人工湿地池系统、污泥池、排放池用水管顺序连 接;所述格栅井、一沉池、厌氧水解池、生物接触氧化池、二沉池、人工湿地池系统、污泥池的 排布成矩形，所述格栅井、一沉池、厌氧水解池、生物接触氧化池、二沉池、人工湿地池系统、 污泥池之间的水流方向成S形，其特征在于所述人工湿地池系统由进水集水槽、3个中间集 水槽、4个人工湿地池、出水集水槽水流方向顺序连接组成；其特征在于所述人工湿地池上 部从上至下由Ξ层物质组成，上层为水生植物，所述水生植物包括麦冬草、美人蕉、石富蒲； 中间层为级配碎石；下层为多介质生态填料；所述多介质填料底部通过10号的槽钢、 04. 0x40的钢网和200g/平方米的±工布与所述人工湿地池池底分隔开。2. 如权利要求1所述的多介质填料微量补气污水处理系统，其特征在于所述人工湿地 池种植有水生植物，所述水生植物包括麦冬草、美人蕉、石富蒲;所述的水生植物种植分布 为每平方米栽8-10穴，每穴栽2-3株。3. 如权利要求1所述的多介质填料微量补气污水处理系统，其特征在于在人工湿地池 的池底排布有间距为400-500mm的污泥干管。4. 如权利要求1所述的多介质填料微量补气污水处理系统，其特征在于所述进水集水 槽、中间集水槽、出水集水槽内放置粒径为50-80mm的碟卵石，所述进水集水槽、中间集水 槽、出水集水槽顶部与所述碟卵石铺平后顶部间距为50mm。5. 如权利要求1所述的多介质填料微量补气污水处理系统，其特征在于所述人工湿地 池分别引入4条曝气干管给1-4#人工湿地池曝气，所述4条曝气干管分别W400-500mm引出 曝气支管，所述的曝气干管、曝气支管采用ND50的UPVC管，在曝气支管上安装有Φ 215微孔 曝气器，所述微孔曝气器间距为700mm。
【文档编号】C02F9/14GK205676315SQ201620379641
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年4月28日 公开号201620379641.7, CN 201620379641, CN 205676315 U, CN 205676315U, CN-U-205676315, CN201620379641, CN201620379641.7, CN205676315 U, CN205676315U
【发明人】李木金, 徐智雄, 陈海肖, 欧奕霏, 覃茂
【申请人】广西金妙松建筑工程有限公司