申请日2015.11.11
公开(公告)日2016.02.03
IPC分类号C02F3/32
摘要
本发明提供了一种生活污水的净化方法和生活污水净化装置，方法包括：使待处理污水流经两级以上蚯蚓生物滤池，沉淀后所得的上清液即为净化水;装置包括：沿着待处理污水的流动方向依次设置的布水器、净化部和沉淀部，净化部包括至少两级蚯蚓生物滤池，蚯蚓生物滤池填充有球形陶粒填料并且接种了赤子爱胜蚯蚓，球形陶粒填料上能生长生物膜微生物;因为蚯蚓生物滤池内同时含有蚯蚓和生物膜微生物，蚯蚓在生物滤池内对生物膜的翻动能够提高生物膜的活性并解决堵塞现象，微生物能够不断降解被截留的有机污染物，所以蚯蚓和微生物对待处理污水的净化起到了协同作用，能够更加高效地净化污水并得到可资源化利用的净化水。
权利要求书
1.一种生活污水的净化方法，其特征在于：包括如下步骤：
使待处理污水流经两级以上蚯蚓生物滤池，沉淀后所得的上清液即为净化水。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述待处理污水的CODCr≤350mg/L、BOD5≤250mg/L和SS≤160mg/L;和/或，
所述蚯蚓生物滤池填充有球形陶粒填料并且接种了赤子爱胜蚯蚓。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：位于所述待处理污水上游的蚯蚓生物滤池所填充的球形陶粒填料的平均粒径大于位于所述待处理污水下游的蚯蚓生物滤池所填充的球形陶粒填料的平均粒径;和/或，
所述赤子爱胜蚯蚓的接种密度为10000～20000条/m2。
4.一种实现如权利要求1至3任一所述的方法的生活污水净化装置，其特征在于：包括：沿着待处理污水的流动方向依次设置的布水器、净化部和沉淀部，所述布水器将所述待处理污水分布至所述净化部，所述净化部包括至少两级蚯蚓生物滤池，所述蚯蚓生物滤池填充有球形陶粒填料并且接种了赤子爱胜蚯蚓，所述沉淀部对所述净化部排出的水进行沉淀以得到净化水。
5.根据权利要求4所述的生活污水净化装置，其特征在于：所述布水器的顶部设有用于引入所述待处理污水的进水口，所述布水器的内部填充有多孔球形填料，所述布水器与所述净化部的顶部相连。
6.根据权利要求4所述的生活污水净化装置，其特征在于：所述待处理污水的CODCr≤350mg/L、BOD5≤250mg/L、SS≤160mg/L;和/或，
每级蚯蚓生物滤池均分为填充区和通风区，通风区的高度占该级蚯蚓生物滤池总高度的1/2～3/4，填充区的高度占该级蚯蚓生物滤池总高度的1/4;
优选地，所述通风区位于所述填充区的上部，其壁上开设有若干个通风口。
7.根据权利要求4所述的生活污水净化装置，其特征在于：位于所述待处理污水上游的蚯蚓生物滤池所填充的球形陶粒填料的平均粒径大于位于所述待处理污水下游的蚯蚓生物滤池所填充的球形陶粒填料的平均粒径;和/或，
所述赤子爱胜蚯蚓的接种密度为10000～20000条/m2。
8.根据权利要求4所述的生活污水净化装置，其特征在于：所述净化部包括自上而下依次设置的第一级蚯蚓生物滤池和第二级蚯蚓生物滤池，所述第一级蚯蚓生物滤池的球形陶粒填料的平均粒径为6～9mm，所述第二级蚯蚓生物滤池的球形陶粒填料的平均粒径为3～5mm。
9.根据权利要求4所述的生活污水净化装置，其特征在于：所述沉淀部包括沉淀池和导流管，所述导流管将所述沉淀池的上清液导出作为所述净化水。
10.一种生活污水净化系统，其特征在于：包括：对生活污水进行预处理以得到待处理污水的调节池、蠕动泵和如权利要求4至9任一所述的生活污水净化装置，所述蠕动泵将所述待处理污水泵入所述生活污水净化装置。
说明书
生活污水的净化方法和生活污水净化装置
技术领域
本发明属于污水处理技术领域，涉及一种生活污水的净化方法和生活污水净化装置。
背景技术
长期以来，我国污水治理的重点集中在对城市生活污水和工业点源污水进行的治理。目前我国市级城市污水的处理率已经达到77%，预计2015年将达到85%。
据统计，我国有行政村60多万个，村庄人口约7.6亿人，全国农村每年产生生活污水约 80多亿吨，然而，96%的村庄没有排水渠道和污水处理系统，生活污水随意排放，导致农村生活污水已经成为我国主要流域水污染的重要因素之一，不仅直接威胁农村居民的身体健康，也阻碍农村经济的健康可持续发展。
基于我国农村生活污水分散不易收集，经济基础相对薄弱、缺乏专业管理人员等特点，有必要在农村发展具有因地制宜、工艺流程简单、经济高效、维护管理简便、运行费用低廉等特点农村生活污水处理技术。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的第一个目的在于提供一种农村生活污水的净化方法。
本发明的第二个目的在于提供一种能够实现上述方法的农村生活污水净化装置。
本发明的第三个目的在于提供一种含有上述的农村生活污水净化装置的农村生活污水净化系统。
为达到上述目的，本发明的解决方案是：
一种生活污水的净化方法，其包括如下步骤：使待处理污水流经两级以上蚯蚓生物滤池，沉淀后所得的上清液即为净化水。
其中，待处理污水的各种生化指标可以作如下调节：CODCr≤350mg/L、BOD5≤250mg/L、 SS(SuspendedSolids)≤160mg/L。
蚯蚓生物滤池填充有球形陶粒填料并且接种了赤子爱胜蚯蚓。位于待处理污水上游的蚯蚓生物滤池所填充的球形陶粒填料的平均粒径大于位于待处理污水下游的蚯蚓生物滤池所填充的球形陶粒填料的平均粒径。赤子爱胜蚯蚓的接种密度可以为10000～20000条/m2。
一种生活污水净化装置，其包括：沿着待处理污水的流动方向依次设置的布水器、净化部和沉淀部，布水器将待处理污水分布至净化部，净化部包括至少两级蚯蚓生物滤池，蚯蚓生物滤池填充有球形陶粒填料并且接种了赤子爱胜蚯蚓，沉淀部对净化部排出的水进行重力沉淀，所得的上清液即为净化水。
在本发明的优选实施例中，布水器的顶部设有用于引入待处理污水的进水口，布水器的内部填充有多孔球形填料，布水器与净化部的顶部相连。
在本发明的优选实施例中，待处理污水的CODCr≤350mg/L、BOD5≤250mg/L、SS≤160mg/L。
在本发明的优选实施例中，生活污水净化装置的水力负荷为4.0～4.8m3/(m2·d)、有机负荷为1.95～2.3kgCODCr/(m3·d)。
在本发明的优选实施例中，位于待处理污水上游的蚯蚓生物滤池所填充的球形陶粒填料的平均粒径大于位于待处理污水下游的蚯蚓生物滤池所填充的球形陶粒填料的平均粒径。
在本发明的优选实施例中，赤子爱胜蚯蚓的接种密度可以为10000～20000条/m2。
在本发明的优选实施例中，净化部包括自上而下依次设置的第一级蚯蚓生物滤池和第二级蚯蚓生物滤池，第一级蚯蚓生物滤池的球形陶粒填料的平均粒径为6～9mm，堆积密度为 0.95g/cm3，空隙率为45%;第二级蚯蚓生物滤池的球形陶粒填料的平均粒径为3～5mm，堆积密度为1.12g/cm3，空隙率为40%。
在本发明的优选实施例中，每级蚯蚓生物滤池均分为填充区和通风区。通风区位于填充区的上部，其圆周壁上开设有若干个通风口。通风区的高度占该级蚯蚓生物滤池总高度的 1/2～3/4，填充区的高度占该级蚯蚓生物滤池总高度的1/4～1/2。填充区内填充有球形陶粒填料并接种了赤子爱胜蚯蚓。
在本发明的优选实施例中，沉淀部包括沉淀池和导流管，沉淀池用于对净化部排出的水进行重力沉淀，导流管将沉淀池的上清液导出作为净化水。
一种生活污水净化系统，其包括：对生活污水进行预处理以得到待处理污水的调节池、蠕动泵和上述的生活污水净化装置，蠕动泵将待处理污水泵入生活污水净化装置，生活污水净化装置对待处理污水进行净化以得到净化水。
由于采用上述方案，本发明的有益效果是：
第一、在本发明的生活污水净化装置中，净化部包含至少两级蚯蚓生物滤池，每级蚯蚓生物滤池中均接种有赤子爱胜蚯蚓，蚯蚓在生物滤池内对生物膜的翻动、摄食、咀嚼和消化等行为不但能够刺激并提高生物膜的活性，而且还能使生物滤池内老化脱落的生物膜与其排泄的蚓粪一起顺畅地进入沉淀池，从而解决了常规的生物滤池极易发生的堵塞现象，因此，本发明的生活污水净化装置在污水净化过程中不需要人工定期清理堵塞，有利于其稳定、无故障和长时化运行，并能实现对生活污水处理的连续净化。
第二、在本发明的生活污水净化装置中，多级蚯蚓生物滤池均填充了球形陶粒填料，球形陶粒填料材质轻、粒度均匀、其表面坚硬多微孔、内部孔网交错，因此，一方面，因为球形陶粒填料具有较大的比表面积、较强的吸附能力和截污能力以及较佳的抗压和耐磨能力，所以非常适合各类微生物的生长，在短时间内就能够在表面形成稳定和高活性的生物膜;另一方面，因为球形陶粒填料具有丰富的微孔结构，所以能够截取更多的有机污染物，并延长污水的流动路径，更有利于生物膜微生物对有机污染物的分解和利用。
第三、在本发明的生活污水净化装置中，多级蚯蚓生物滤池的球形陶粒填料的平均粒径不同，位于上游的蚯蚓生物滤池的球形陶粒填料的平均粒径大于位于下游的蚯蚓生物滤池的球形陶粒填料的平均粒径，这样能够实现对悬浮物质和有机污染物的逐级截留与分级降解，提高生活污水净化装置的有机负荷，并在污水处理的过程中实现污水净化和剩余污泥的原位减量与资源化。
第四、因为球形陶粒填料具有较高的孔隙率，同时蚯蚓生物滤池采取不完全填充并且圆周壁上开设有通风口，所以可以为蚯蚓和生物膜微生物提供较多的氧气，使蚯蚓生物滤池能够承担更高的负荷。
第五、本发明先使用调节池将生活污水调节至具有一定生化指标的待处理污水，然后再使用生活污水净化装置对待处理污水进行净化处理，无需曝气池和水解酸化过程，简化了生活污水的预处理过程，降低了基建费用和运营成本。
总之，本发明的生活污水的净化方法工艺流程简单、净化效率高，所得到的净化水能够满足《农田灌溉水质标准(GB5084‐2005)》对于农作物灌溉的要求和《城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918‐2002)》二级排放标准，有利于对生活污水的资源化和减量化利用。另外，本发明的生活污水净化装置操作简单、运营成本低、不易堵塞、管理难度低、能够稳定长时运行，水力负荷和有机负荷也同时处于较高水平。
