申请日2014.04.11
公开(公告)日2014.06.25
IPC分类号C02F3/00; C02F3/34; C02F3/32
摘要
本发明公开一种用于农村污水处理的高水力负荷园林地渗滤系统，布水管均匀分布在作物两侧，其上沿管长方向分布若干等间距滴孔;排水管分布在两排作物中间，其上沿管长方向分布若干收集处理后的污水的排水孔，排水管外包覆透水土工膜;布水管和排水管平行;处理后的废水由垂直于排水管方向的集水管汇集到集水井中。本发明还公开农村污水的处理方法。本发明没有用滴灌器进行滴灌而是直接在滴管上打孔，这样污水直接从滴孔滴入土壤，有效避免了滴头堵塞的现象发生;引入地下排水系统，有效地提高了系统的污水处理能力并利于收集净化后的出水;充分利用了我国资源丰富的园林地作为污水处理载体，不对土壤进行改造，施工简单，管理方便，可持续性较好。
摘要附图
权利要求书
1.一种用于农村污水处理的高水力负荷园林地渗滤系统，其特征在于，包括园林 地、布水管、排水管、集水管、集水井;布水管均匀分布在作物两侧，布水管上沿管长 方向分布若干等间距滴孔;排水管分布在两排作物中间，排水管上沿管长方向分布若干 收集园林地土壤处理后的污水的排水孔，排水管外包覆透水土工膜;布水管和排水管平 行，布水管层和排水管层之间的土壤厚度为0.2m～0.8m;排水管一端连通到集水管上， 集水管和排水管垂直;集水管一端封闭，一端为出水口，连通到集水井，集水管沿集水 井方向比降0.5%～5%，出水口设置阀门和抽水泵。
2.根据权利要求1所述的用于农村污水处理的高水力负荷园林地渗滤系统，其特 征在于，所述布水管外包覆透水土工膜。
3.根据权利要求1或2所述的用于农村污水处理的高水力负荷园林地渗滤系统， 其特征在于，所述园林地包括桑园、果园或苗木林，所述果园包括苹果园、柑橘园、梨 园、葡萄园或桃园。
4.根据权利要求1或2所述的用于农村污水处理的高水力负荷园林地渗滤系统， 其特征在于，所述布水管为塑料管，管内径为8～16mm;滴孔是利用激光或机械打孔， 孔距0.1～1.0m，孔径0.5～2.0mm。
5.根据权利要求1或2所述的用于农村污水处理的高水力负荷园林地渗滤系统， 其特征在于，所述排水管和集水管为塑料波纹管，管内径40～120mm。
6.根据权利要求1或2所述的用于农村污水处理的高水力负荷园林地渗滤系统， 其特征在于，所述布水管距作物0.3～0.8m，埋深0～0.4m;所述排水管埋深0.2～1.2m， 相邻排水管间距2～10m。
7.根据权利要求1或2所述的用于农村污水处理的高水力负荷园林地渗滤系统， 其特征在于，所述集水井容量为0.5～10m2。
8.根据权利要求1或2所述的用于农村污水处理的高水力负荷园林地渗滤系统， 其特征在于，所述排水管与外包覆透水土工膜之间设有一层滤料，滤料的厚度1.5～ 20mm;滤料为硅藻土、分子筛、滤砂。
9.利用权利要求1或2所述的用于农村污水处理的高水力负荷园林地渗滤系统进 行农村污水处理的方法，其特征在于，包括如下步骤：将预处理的农村污水经布水管上 的滴孔流入园林地土壤，经过1～2d平衡期，在植物、土壤、微生物的共同作用下将污 水净化，之后用抽水泵进行抽水，使净化后的水体缓慢流过土壤、排水管和集水管，进 入集水井中，抽水结束之后，关泵和阀门使水位达到平衡。
说明书
一种用于农村污水处理的高水力负荷园林地渗滤系统及处理方法
技术领域
本发明涉及污水生态处理技术领域，具体涉及一种用于农村污水处理的高水力负荷 园林地渗滤系统及处理方法。
背景技术
随着我国农村地区经济的快速发展，环境问题越来越严重。当前，农村污水已经对 农村地区居住环境和居民身体健康造成了极大的危害，严重威胁着国家水环境安全。农 村地区人口密度低、居住分散，修建污水处理厂不仅花费较大，而且在输送污物的过程 中会浪费大量清洁水。因此，低价、高效、环境友好的污水生态处理技术越来越得到研 究者的重视。
土地处理系统控制污水施用到土地上，当污水流经土壤时通过物理、化学和生物的 过程得以净化。与传统的污水处理厂相比，该技术具有耗能低、运行和管理费用少等优 点，适合处理小型农村社区，住宅群以及小工业单元废水。特别是土地处理系统当中的 慢速渗滤系统，利用土壤—自然生态系统，是土地处理技术中经济效益最大，水和营养 成分利用最佳的一种类型。
传统的土地慢速渗滤处理系统运行成本低，易于维护，但是水力负荷较小，处理能 力有限。澳大利亚科学家提出了一种改进的污水土地处理系统，即FILTER(filtration and irrigated cropping for land treatment and effluent reuse)污水土地处理系统。该系统主要是 用污水进行灌溉，内部安装了密集的地下排水系统，出水系统的搭建也具有较高专业技 术性。该系统能终年保持较高污水接纳与处理能力，但是造价较贵，维护成本高且配套 排水设施要求高。
目前，中国的一些研究者也对传统的土地处理系统进行了改进，以期增大系统的水 力负荷，强化污水处理效果。名称为“一种高水力负荷土地渗滤系统”(申请号为 201320220941.7)的专利在系统中加入了布水槽、人工填料层、承托层、出水管等组成 部分;发明名称为“一种适合处理农村生活污水的土地渗滤系统”(申请号为 201220364493.3)的专利设计了一个混凝土底板砖砌池壁的池子，池内由表层土壤、下 层土壤、隔离层、承托层和防渗层组成。这些研究对提高土地渗滤系统的水力负荷起到 了一定的作用，但是它们均对土壤结构进行了人为改造，不利于土地生态系统的可持续 发展。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于农村污水处理的高水力负荷园林地渗滤系统，以解决 现有土地渗滤系统投资成本高，破坏土体结构等缺陷。本发明还公开了渗滤系统处理农 村污水的处理方法。
为解决上述缺陷，本发明采用以下技术方案：
一种用于农村污水处理的高水力负荷园林地渗滤系统，包括园林地、布水管、排水 管、集水管、集水井;布水管均匀分布在作物两侧，布水管上沿管长方向分布若干等间 距滴孔;排水管分布在两排作物中间，排水管上沿管长方向分布若干收集园林地土壤处 理后的污水的排水孔，排水管外包覆透水土工膜;布水管和排水管平行，布水管层和排 水管层之间的土壤厚度为0.2m～0.8m;排水管一端连通到集水管上，集水管和排水管 垂直;集水管一端封闭，一端为出水口，连通到集水井，集水管沿集水井方向比降0.5% ～5%，出水口设置阀门和抽水泵。
所述布水管外包覆透水土工膜。
所述园林地包括桑园、果园或苗木林，所述果园包括苹果园、柑橘园、梨园、葡萄 园或桃园。
所述布水管为塑料管，管内径为8～16mm;滴孔是利用激光或机械打孔，孔距0.1 ～1.0m，孔径0.5～2.0mm。
所述排水管和集水管为塑料波纹管，管内径40～120mm。
所述布水管距作物0.3～0.8m，埋深0～0.4m;所述排水管埋深0.2～1.2m，相邻 排水管间距2～10m。
所述集水井容量为0.5～10m2。
所述排水管与外包覆透水土工膜之间设有一层滤料，滤料的厚度1.5～20mm;滤料 为硅藻土、分子筛、滤砂。
利用上述用于农村污水处理的高水力负荷园林地渗滤系统进行农村污水处理的方 法，包括如下步骤：将预处理的农村污水经布水管上的滴孔流入园林地土壤，经过1～2 d平衡期，在植物、土壤、微生物的共同作用下将污水净化，之后用抽水泵进行抽水， 使净化后的水体缓慢流过土壤、排水管和集水管，进入集水井中，抽水结束之后，关泵 和阀门使水位达到平衡。
本发明是提供一种投资省、工程结构简单、维护管理方便、处理效果好、不破坏土 体结构的适合农村地区分散式污水处理的高水力负荷园林地渗滤系统，具有以下优点：
(1)没有用滴灌器进行滴灌而是直接在滴管上打孔，这样污水直接从滴孔滴入土 壤，有效避免了滴头堵塞的现象发生;(2)引入地下排水系统，有效地提高了系统的污 水处理能力并利于收集净化后的出水;(3)在作物生命活性较低和雨量较大的时期，该 系统仍然能够处理一定量废水，从而减少了雨季和冬季储存废水的费用;(4)充分利用 了我国资源丰富的园林地作为污水处理载体，不对土壤进行改造，施工简单，管理方便， 可持续性较好;(5)排水管与外包覆透水土工膜之间设有一层滤料的效果更好，不会被 堵。(6)本发明农村污水处理方法将废水经过植物、土壤、微生物的共同作用净化之后 排出，达到了净化的效果，同时废水中的氨氮和有机物质促进了园林植物的生长。
