申请日2004.09.17
公开(公告)日2006.11.22
IPC分类号C02F1/44
摘要
本发明公开了一种人工快速渗滤污水处理系统装置，它由隔栅池、预沉池和快滤池组成。所述快渗池内填充有人工配置的人工滤料，此种人工滤料是由一定颗粒级配的一般填料和特殊填料按体积比为9∶1的比例混合而成;一般填料是天然砂，特殊填料是由大理石砂或石灰石砂、沸石砂和磁铁矿砂三种天然矿物按体积比为90∶8∶2比例组成。本发明快渗池采用干湿交替的运转方式进行污水处理，水力负荷周期很短，一天24小时内布水4次，每次布水15-20分钟，即频繁淹水频繁落干。本发明CRI系统的水力负荷一般为1.0-1.5m/d(m3/m2·d)，处理每方污水占地面积约为0.8m2/m3·d。本发明CRI系统不受场地限制应用范围广、且建设投资少、管理费用低、水力负荷高、操作方便、易于管理。
权利要求书
1、一种人工快速渗滤污水处理系统装置，它由隔栅池、预沉池和快渗池 组成;其特征在于：
所述快渗池内填充有人工配置的人工滤料，此种人工滤料是由颗粒级的一 般填料和特殊填料按体积比为9∶1的比例混合而成;
所述一般填料为天然砂;所述特殊填料是由大理石砂或石灰石砂、沸石砂 和磁铁矿砂三种天然矿物按体积比为90∶8∶2比例混合而成。
2、根据权利要求1所述的人工快速渗滤污水处理系统装置，其特征在于：所 述快渗池采用干湿交替的运转方式进行污水处理，水力负荷周期为：一天24小时内 布水4次，每次布水15-20分钟，即频繁淹水频繁落干。
3、根据权利要求1或2所述的人工快速渗滤污水处理系统装置，其特征 在于：所述快渗池为半地下式、砖混结构;所述快渗池结构分一般结构和强化 氮去除结构两种。
4、根据权利要求3所述的人工快速渗滤污水处理系统装置，其特征在于： 所述一般结构的快渗池分两层：
底部为垫层，填粒径为30-40mm的砾卵石或碎石，层厚0.4m;垫层上 部10cm为反滤层，填料为鹅卵石，该层从上至下颗粒由细变粗;垫层底部设 集水管，每单个快渗池的集水管与总排水管相连，处理后的污水通过总排管排 出;
顶层为滤层，填一般填料和特殊填料的混合物，层厚1.2m，滤层表面设 布水管;
快渗池池壁高出滤层表面0.3m作为保护高度，整个快渗池的总高度为 1.9m。
5、根据权利要求3所述的人工快速渗滤污水处理系统装置，其特征在于： 所述强化氮去除结构的快渗池分两层：
底部为垫层，填粒径为30-40mm的砾卵石或碎石，层厚0.7m;垫层上 部10cm为反滤层，填料为鹅卵石，该层从上至下颗粒由细变粗;垫层底部设 集水管，每单个快渗池的集水管要弯到离池底0.65m处与总排水管连接，处理 后的污水通过总排管进入清水池;
顶层为滤层，填一般填料和特殊填料的混合物，层厚1.2m，滤层表面设 布水管;
快渗池池壁高出滤层表面0.3m作为保护高度，快渗池的总高度2.2m;
所述快渗池的池底作防渗处理，且在离池底0.7m的周边也要防渗。
6、根据权利要求1或4或5所述的人工快速渗滤污水处理系统装置，其特征在 于：所述一般填料中Cu值<5.0、粒径<0.075mm的百分含量<5%为合格填料;
所述一般填料的渗透系数K=HL/R，其中，HL为水力负荷，R为校正 因子，一般取值为0.05-0.06。
7、根据权利要求1或2或4或5所述的人工快速渗滤污水处理系统装置， 其特征在于：该人工快速渗滤污水处理系统还包括快滤池、配水池和清水池; 所述快滤池和配水池位于所述预沉池和快渗池之间;所述清水池位于所述快渗 池之后;
该快滤池分为两层：上层为滤层，层高0.6-0.7m，滤料为粒径2mm的 均粒石英砂或大理石砂;
底层为垫层，填料为粒径30-40mm的一般砾卵石或碎石或鹅卵石，层高 0.4m，垫层上部10cm为反滤层，填料为鹅卵石，该反滤层从上至下颗粒由细 变粗;
在滤层表面设有布水管;快滤池池壁高出滤层表面0.3m作为保护高度， 快滤池的总高度为1.3-1.4m。
说明书
人工快速渗滤污水处理系统装置
技术领域
本发明涉及一种污水处理系统，即人工快速渗滤(Constructed Rapid Infiltration)污水处理系统，简称“人工快渗系统”或“CRI系统”。
背景技术
传统的快速渗滤污水处理系统(Rapid Infiltration系统，简称“RI系统”) 是污水土地处理技术的一种。它选用渗透性好的天然砂土地作为快渗池场地， 把污水布在快渗池上，通过污水下渗土层时产生复杂的物理、化学和生物作用 使污水得到净化。RI系统实现污水处理的原理是：利用天然砂土地作为快渗 池，通过快渗池干湿交替的运转方式对污水进行处理。污水在快渗池里淹水和 落干过程是相互交替进行的，一次淹水和一次落干为一个水力负荷周期，水力 负荷周期是RI系统一个重要的运转参数，RI系统通过调整水力负荷周期使出 水质量达到最优的效果。
RI系统突出的优点是：它是利用渗透性好的天然砂土地作为快渗池进行 污水处理，所以建设投资省，运转费用低，操作方便，易于管理，出水水质优 于常规的活性污泥法二级污水处理系统。
RI系统突出的缺陷是：
(1)严格地受到场地条件限制，没有渗透性好的天然砂土地就不能形成 RI系统，就不能采用RI技术进行污水处理。
(2)由于天然砂土地渗透性的非均质性，所以水力负荷低，一般只有0.3 -0.4m/d(m3/m2·d)。
(3)系统占地面积大，处理每方污水占地面积为2.5-3.3m2/m3·d。
虽然RI系统具有十分突出的优点，但在我国人多地少的国情下，其突出 的缺馅严重地阻碍着它的广泛应用。
目前，大中小城市多采用类似于常规活性污泥法的二级污水处理系统。其 缺点是：建设投资大，运行费用高。
发明内容
为了解决RI系统受场地限制应用范围窄、占地面积大、水力负荷低，以 及常规的活性污泥法二级污水处理系统建设投资大、运行成本高等诸多问题， 本发明的目的是提供一种建设投资少、管理费用低、水力负荷高、操作方便、 易于管理的人工快速渗滤污水处理系统装置，即CRI系统装置。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种人工快速渗滤污水处理 系统装置，它由隔栅池、预沉池和快渗池组成;其特征在于：
所述快渗池内填充有人工配置的人工滤料，此种人工滤料是由颗粒级的一 般填料和特殊填料按体积比为9∶1的比例混合而成;
所述一般填料为天然砂;所述特殊填料是由大理石砂或石灰石砂、沸石砂 和磁铁矿砂三种天然矿物按体积比为90∶8∶2比例混合而成。
所述快渗池采用干湿交替的运转方式进行污水处理，水力负荷周期很短，即 一天24小时内布水4次，每次布水15-20分钟，即频繁淹水频繁落干。
所述快渗池为半地下式、砖混结构;所述快渗池结构分一般结构和强化氮 去除结构两种。
所述一般结构的快渗池分两层：底部为垫层，填粒径为30-40mm的砾 卵石或碎石，层厚0.4m;垫层上部10cm为反滤层，填料为鹅卵石，该层从上 至下颗粒由细变粗;垫层底部设集水管，每单个快渗池的集水管与总排水管相 连，处理后的污水通过总排管排出;顶层为滤层，填一般填料和特殊填料的混 合物，层厚1.2m，滤层表面设布水管;快渗池池壁高出滤层表面0.3m作为 保护高度，整个快渗池的总高度为1.9m。
所述强化氮去除结构的快渗池分两层：底部为垫层，填粒径为30-40mm 的砾卵石或碎石，层厚0.7m;垫层上部10cm为反滤层，填料为鹅卵石，该层 从上至下颗粒由细变粗;垫层底部设集水管，每单个快渗池的集水管要弯到离 池底0.65m处与总排水管连接，处理后的污水通过总排管进入清水池;顶层为 滤层，填一般填料和特殊填料的混合物，层厚1.2m，滤层表面设布水管;快 渗池池壁高出滤层表面0.3m作为保护高度，快渗池的总高度2.2m;所述快渗 池的池底作防渗处理，且在离池底0.7m的周边也要防渗。
所述一般填料中Cu值<5.0、粒径<0.075mm的百分含量<5%为合格填料;一 般填料的渗透系数K=HL/R，其中，HL为水力负荷，R为校正因子，一般取值为 0.05-0.06。
本发明人工快速渗滤污水处理系统还包括快滤池、配水池和清水池;所述 快滤池和配水池位于所述预沉池和快渗池之间;所述清水池位于所述快渗池之 后;
该快滤池分为两层：上层为滤层，层高0.6-0.7m，滤料为粒径2mm的 均粒石英砂或大理石砂;底层为垫层，填料为粒径30-40mm的一般砾卵石或 碎石或鹅卵石，层高0.4m，垫层上部10cm为反滤层，填料为鹅卵石，该反滤 层从上至下颗粒由细变粗;在滤层表面设有布水管;快滤池池壁高出滤层表面 0.3m作为保护高度，快滤池的总高度为1.3-1.4m。
本发明CRI系统装置的水力负荷一般为1.0-1.5m/d(m3/m2·d)，处理 每方污水占地面积约为0.8m2/m3·d。本发明CRI系统不受场地限制应用范围 广、且建设投资少、管理费用低、水力负荷高、操作方便、易于管理。本发明 CRI系统适用于无冰冻期或冰冻期短的广大地区，适用于受污染的河渠水、城 市污水和生活污水的处理以及污水深度处理，处理出水水质完全达到国家有关 的环境质量标准。
