申请日2013.07.05
公开(公告)日2013.10.09
IPC分类号C02F3/02; C02F3/32; C02F3/34; C02F3/12
摘要
本发明公开了一种基于生物接触氧化塘的村镇生活污水处理方法,它采用氧化塘法为基础,将污水引入到氧化塘内,但同时在氧化塘内设置曝气装置进行曝气,并设置微生物附着载体,以此在氧化塘内构建了生物接触氧化法的技术体系。利用农村地形因地制宜开挖池塘,替代了传统污水处理厂的钢混结构处理池,建设费用低廉。又因为生物接触氧化体系的存在使得出水水质大大提升。故本方法集成了氧化塘法和生物接触氧化法各自的优点,又克服了各自的缺点。特别适合于建设资金少、无能力专业维护的农村小城镇的生活污水处理站建设。
权利要求书
1.一种基于生物接触氧化塘的村镇生活污水处理方法,其特征在于,包括 如下步骤:
A、使用氧化塘,将污水引入所述氧化塘内;
B、在所述氧化塘内设有曝气装置;
C、在所述氧化塘内设有微生物附着载体或活性污泥。
2.根据权利要求1所述的一种基于生物接触氧化塘的村镇生活污水处理方 法,其特征在于,在所述氧化塘内还设有推流装置。
3.根据权利要求2所述的一种基于生物接触氧化塘的村镇生活污水处理方 法,其特征在于,所述推流装置和所述曝气装置是一体式的。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种基于生物接触氧化塘的村镇生活污 水处理方法,其特征在于,所述氧化塘为天然池塘改造,或者是人工新挖的池 塘。
5.根据权利要求1或2或3所述的一种基于生物接触氧化塘的村镇生活污 水处理方法,其特征在于,所述氧化塘的前端设置有预处理设施。
6.根据权利要求5所述的一种基于生物接触氧化塘的村镇生活污水处理方 法,其特征在于,所述预处理设施具体为格栅、沉沙池、集水井、厌氧池中的 一个或几个组合。
7.根据权利要求1或2或3所述的一种基于生物接触氧化塘的村镇生活污 水处理方法,其特征在于,在所述氧化塘的后端设置有后处理设施。
8.根据权利要求7所述的一种基于生物接触氧化塘的村镇生活污水处理方 法,其特征在于,所述后处理设施具体为沉淀池和/或人工湿地。
说明书
一种基于生物接触氧化塘的村镇生活污水处理方法
技术领域
本发明属于环保中的污水处理技术领域,具体涉及一种结合了污水处理中 的生物接触氧化工艺和氧化塘工艺的优点而设计出的,在池塘中利用生物接触 氧化的原理处理生活污水的工艺,称作“生物接触氧化塘”工艺,主要用于农 村、小城镇等地方的生活污水的处理。
背景技术
目前在农村地区使用的污水处理方法中,一种是采用类似城市生活污水的 处理工艺,仿照城市一样建设污水处理厂,既建设缩小版的城市污水处理厂。 其中生物接触氧化法是一种常用工艺,具有处理效率高,适应能力强,污泥量 少等优点。虽然这些工艺出水水质好,但是大量钢混结构的生化池、沉淀池、 围墙、管理间等土建建筑耗资很大,总投资偏高、运行费也很高,不符合农村 地区的经济现状。
在农村污水处理中,氧化塘也是比较常见的工艺。氧化塘是利用池塘的天 然净化能力对污水进行处理的一种方法,利用池塘中生长的菌藻等微生物的共 同作用处理废水中的有机物。氧化塘用于农村污水处理的优点有:能够利用池 塘作为处理池,结构简单,基建费用低,无需复杂的机械装置,运行费用低, 维护简单,能承受污水水量大范围波动,无需污泥处理。缺点是氧化塘占地面 积过大,一般污水停留时间长达30天以上,处理效率低,出水水质差不容易达 标,池塘容易变臭影响周边住居环境。
所以上述两大类常见的农村污水处理方法中,都存在一些比较明显的缺点。
农村污水处理技术的选择要量力而行,充分考虑到农村地区财力状况薄弱、 农民实际承受能力较低这一普遍情况,不能一味地选择时髦先进、处理效果好、 自动化控制水平很高的处理工艺,而应着重考虑选用既成熟可靠,又适合农村 污水特点的技术。农村生活污水处理技术的选择优先达到两个目标:一是达标 排放或回用;二是注重经济适用,运行成本低,管理维护简单。
发明内容
本发明的目的是提供一种适合中国农村地区使用的新的污水处理方法,既 具有像氧化塘工艺那样的低廉建设费用,又具有生物接触氧化工艺那样的高出 水水质,实现低投资、高处理效率的理想境界。
为了实现本发明的目的,本发明采取以下技术措施:
一种基于生物接触氧化塘的村镇生活污水处理方法,包括如下步骤:
A、首先采用氧化塘工艺,将污水引入池塘内;
B、在池塘内设有曝气装置;
C、在池塘内设有微生物附着载体或活性污泥。
此外在所述池塘内还可设置推流装置,使池塘水沿一定方向循环流动起来, 能实现氧化沟工艺的优点。
推流装置和曝气装置可以是一体式的。
所述池塘可以为天然池塘改造,也可以是人工新挖的池塘。
池塘的前端设置有预处理设施,池塘的后端设置有后处理设施。
具体而言,我们结合了氧化塘和生物接触氧化法的优点,开发出一种利用 池塘,放入微生物载体和曝气设备,进行曝气充氧,利用微生物分解污水中有 机物的方法。这种方法的原理还是生物接触氧化法,不同的是将原生物接触氧 化法中的造价高昂的钢筋混凝土结构的生化池、沉淀池转换为造价低廉的池塘, 直接在池塘内进行生化处理,大大降低了工程建造成本;既有氧化塘建造成本 低、对水量变化适应能力强、运行管理方便的优势,又保留了生物接触氧化法 处理效率高、出水容易达标等优点。我们把这种结合了生物接触氧化工艺和氧 化塘工艺双方优点的新工艺称为“生物接触氧化塘”工艺。
所述的池塘,可以利用农村现有的天然池塘改造,可将村中有废水排入的 河沟、小池塘改造后用作污水处理池,这些水塘已经因为废水大量流入而发臭, 利用它们,可以节省建设标准污水处理设施的土建费用,同时也清除了污染堆 积源。如果原有池塘的位置不合适,也可在适合的地方开挖新池塘。虽然池塘 的占地面积要比传统的生化池大,但农村的土地相比城市而言极其便宜,总投 资仍然比传统钢混结构的生化池大大降低。
所述池塘内曝气装置,可以是传统的鼓风机加上密布安装在池底的输气管、 曝气头,但池塘面积较大、池底不平坦,在池底密布安装输气管、曝气头很不 方便,成本也很高。更好的方法是使用简单小巧的机械曝气设备,机械曝气设 备直接安装在池塘里,不受底部平坦度、池塘形状的限制,使用灵活,可根据 池塘形状、大小,池塘中不同部位对曝气量的不同需求因地制宜地摆放,因此 是更合适的曝气设备。
所述的放置在池塘内的微生物附着载体,一般也称做填料,整个浸没在池 水中。经充氧的污水以一定的流速流经微生物附着载体,水中微生物附着在微 生物附着载体上生长形成生物膜,在曝气和推流设备不停充氧并使水流动的状 态下,污水与生物膜广泛接触,在生物膜上微生物的新陈代谢作用下,污水中 的有机物、悬浮物、氨氮等污染物得到去除,进而使污水净化。
微生物附着载体要求比表面积大、孔隙率大、水力阻力小、强度大,化学 和生物稳定性好、经久耐用。微生物附着载体种类有很多,包括常用的弹性立 体填料、软性填料、半软性填料、组合填料、悬浮球填料等等。
当然也可以使用活性污泥,把污泥作为微生物载体,能节约填料成本。但 后续的污泥处置又成为新问题,还是不如用填料方便。
所述的推流装置,是一种放置在水体内,用来搅动水体推动水流的装置。 它的作用是使曝气装置周边充过氧的水、和离曝气设备较远的没充氧的水混合 在一起,这样可使微生物和溶解氧在池塘中分布均匀,不容易有死角,少量的 机械曝气设备就可以覆盖整个池塘,另外流动的水也能够加大微生物和污染物 质的接触频率,提高处理效率。
分别安装曝气装置和推流装置比较麻烦,费用高,如果使用可将曝气和推 流结合在一起的一体机,将会更省事。已公开的专利技术中,专利号:ZL2003 10115009.9中所公开的造流曝气机,就是一种既能曝气又能推流的一体机。该 设备取代了传统的生物接触氧化池中的曝气方式,单台设备不仅可高效充氧还 可使进入池塘的生活污水循环流动起来。造流曝气机可直接安放于池塘的底部, 顶部有空气管伸出水面上,将空气吸入水下的设备中,再以气泡的形式和水流 混合后被设备在水底向前水平喷射出,带动周围的水向前流动。间隔一定距离 设置多台造流曝气机,使设备的出水口方向配合合适,就可以使池塘中的水循 环流动。流动可使充氧的水和未充氧部分均匀混合在一起,池塘中不存在死水 角,提高了水处理效率。
推流装置的存在,使得该工艺进一步具备了氧化沟法的运行特点和优点。
为了提高处理效果,池塘前端也可以设置预处理设施,比如格栅、沉沙池、 集水井、厌氧池等等。池塘后端也可以设置后处理设施,比如沉淀池、人工湿 地等等。可根据项目投资大小、治理要求等实际情况决定是否配置以及选择何 种配置。
本发明的处理方法可除去生活污水中大部分COD、BOD、SS及部分N、P。 既有氧化塘结构简单、建设费用低、可承受污水量大范围波动、无需污泥处理 等优点,又克服了其占地面积过大、净化效率低、处理时间长等缺点;既有生 物接触氧化法处理效率高,适应能力强、污泥量少等优点,又克服了其土建费 用高,维护要求高等缺点。本发明方法具有建设费用低,操作维护简单,出水 水质易达标等多重优点,对于资金少、无能力专业维护的农村特别适合,因此 本发明应用在农村污水处理上有明显的优势,具有良好的应用价值。