申请日2003.07.04
公开(公告)日2004.03.03
IPC分类号C02F3/34; C02F1/78; C02F1/74
摘要
本发明公开了一种复合微生物和纳米复合载体处理厕所污水的方法及装置，装置包括初处理槽(6)、深度处理槽(7)、储水消毒槽(8)，污水处理采用多种具有强分解力的微生物复合而成的原微生物菌种，扩增、培养时按体积比原菌种∶牛肉膏∶粪便污水∶清水的体积比为1∶2～4∶10～30∶25～55和前述四成份总重量5%～15%的糖蜜，常温鼓风曝气20～30小时，初处理按体积比菌液∶污水为1∶100～150投加菌液，按体积比纳米滤料∶污水为1∶100～200投加微孔复合滤料并常温曝气，并经深度处理及消毒，处理的水达生活杂用水标准，循环利用，解决了厕所污水的彻底消毒等问题，具有设备简单、技术效果好等优点，可广泛应用于各类厕所粪尿及生活区废水处理。
権利要求書
1、一种复合微生物和纳米复合载体处理厕所污水的装置，包括便器 (1)和便器储水箱(14)，便器储水箱(14)通过下方底部的水管与便 器(1)相连，其特征在于：底部装有阀门的便器(1)下方为粪便接收 槽(2)，粪便接收槽(2)底部的大孔曝气管(3)经风量调节阀(11) 和风管与风机(10)相连，粪便接收槽(2)通过过滤网(4)与调节槽 (5)相连，调节槽(5)之后按序装有初处理槽(6)、深度处理槽(7)、 储水消毒槽(8)，初处理槽(6)、深度处理槽(7)底部的微孔曝气膜 分别通过气体调节阀与风管相连，储水消毒槽(8)下方装有多孔的臭氧 扩散器(9)，初处理槽(6)和深度处理槽(7)之间具有溢流口或以泵 (12)相连，调节槽(5)和初处理槽(6)之间、深度处理槽(7)和 储水消毒槽(8)之间以及储水消毒槽(8)出口分别装有泵(12)，储 水消毒槽(8)出口通过泵(12)及循环水管(13)与便器储水箱(14) 相连。
2、用权利要求1的装置处理厕所污水的方法，采用含有醋酸杆菌、 大肠杆菌、硫巴氏菌、乳酸杆菌、细球菌、成黄杆菌、酵母菌、白硫 菌、硝化菌、亚硝化菌、光合细菌等菌属下的一种或几种具有强分解力 的微生物复合而成的原微生物菌种，厕所污水处理采用间歇式操作，经接 收槽通气搅拌、调节槽缓冲并均衡水质、初处理槽曝气降解、深度处理 槽曝气并静置、储水消毒槽臭氧消毒各过程，臭氧消毒中水返回便器储 水箱循环利用，其特征在于：
(1)先进行微生物菌剂扩增、培养：按体积比原菌种∶牛肉膏∶ 粪便污水∶清水的体积比为1∶2～4∶10～30∶25～55和前述四成份总 重量5%～15%的糖蜜，定量取出、混合、常温下鼓风、曝气20～30小 时，得微生物菌液，所述的牛肉膏是一种生化试剂，所述的糖蜜是制糖厂 含糖份50%～70%重量的糖渣副产品;
(2)初处理过程中，经各槽底的微孔曝气膜通入压缩空气进行曝 气，按体积比菌液∶污水为1∶100～150投加菌液，并按体积比纳米滤 料∶污水为1∶100～200投加由纳米碳纤维、沸石粉及人造火山灰制成 的微孔复合滤料，常温下充分曝气。
3、根据权利要求2所述的方法，其特征在于：污水在初处理槽闷 曝1～3天，分批投加菌液，总量的30%～40%的菌液于闷曝一天后加入， 以后逐天均分三天投加完毕。
4、根据权利要求2所述的方法，其特征在于：纳米滤料采用一次 性加入方式投至初处理槽内。
5、根据权利要求2所述的方法，其特征在于：深度处理槽的处理 水在生物耗氧量BOD5≤10mg/l和化学耗氧量CODCr≤50mg/l时，用泵 取其液位总高度1/5～1/3经臭氧消毒后返回便器储水箱循环利用。
说明书
复合微生物和纳米复合载体处理厕所 污水的方法及装置
技术领域本发明涉及一种复合微生物和纳米复合载体处理厕所 污水的方法及装置，更具体地说，涉及一种可广泛应用于固定或移动型 生物环保公厕、城市化粪池、住宅小区的处理厕所污水的方法及装置。
背景技术在现有技术中，UNITANK是上个世纪90年代初开始应 用的污水处理工艺，该工艺技术综合了SBR、传统活性污泥法、三沟式 氧化沟法的优点，克服了SBR间歇进水，三沟式占地大，传统法设备 多的缺点。该工艺一经提出就受到业内的青睐，但由于该工艺自控方面 的要求比较高，在厕所污水这种小型处理系统中尚无应用。微生物技术 应用于粪便污水或生活污水处理也已有较长时间。日本于20世纪80年 代末开始利用微生物降解粪便，此后，环保界开始通过各种方法，利用 各种菌去处理粪便污水。但专利文献的检索结果显示：研究成果主要集 中在生化处理相对下游的领域，即如何改善微生物的生存环境上，如生 化池填料、曝气盘管、生化反应模式等方面。对于微生物本身(来源、 种类、数量)研究不多，成果较少，采用一些上游的方法，如利用基因 工程技术对菌种进行诱变、改良以提高降解效能方面的成果少之又少。 目前几乎所有正在使用的菌种都存在如下问题：1、微生物菌种单一， 复合菌群少;2、微生物活性低，再生能力弱，需要不断补充;3、对于 粪便中吲哚类物质降解力低下，对无机盐的适应性差等。因而，必须提 供一种复合微生物和纳米复合载体处理厕所污水的方法及装置来满足 现实的需要。
发明内容 本发明的目的在于提供一种复合微生物和纳米复合载 体处理厕所污水的方法和装置，可以广泛应用于生物环保厕所粪尿废水 的处理或小区废水集中处理及中水回用系统，并充分发挥了复合微生物 菌群的分解作用，在工艺上提供了其存活、繁殖及保持活性的方法。
为了达到上述目的，本发明提供了如下的技术方案：设计一种复合 微生物和纳米复合载体处理厕所污水的装置，包括便器(1)和便器储 水箱(14)，便器储水箱(14)通过下方底部的水管与便器(1)相连，该 装置的底部装有阀门的便器(1)下方为粪便接收槽(2)，粪便接收槽 (2)底部的大孔曝气盘管(3)经风量调节阀(11)和风管与风机(10) 相连，粪便接收槽(2)通过过滤网(4)与调节槽(5)相连，调节槽(5) 之后按序装有初处理槽(6)、深度处理槽(7)、储水消毒槽(8)，初 处理槽(6)、深度处理槽(7)底部的微孔曝气膜分别通过气体调节阀 与风管相连，储水消毒槽(8)下方装有多孔的臭氧扩散器(9)，调节 槽(5)和初处理槽(6)之间、初处理槽(6)和深度处理槽(7)之间 通过溢流口或以泵(12)相连，深度处理槽(7)和储水消毒槽(8)之 间以及储水消毒槽(8)出口分别装有泵(12)，储水消毒槽(8)出口 通过泵(12)及循环水管(13)与便器储水箱(14)相连。本装置的初 处理槽(6)和深度处理槽(7)实际上可以合为一体，装有深度处理槽 (7)主要目的是增加处理水中途的停留时间，一方面使水在充分曝气 的条件下进行正常新陈代谢，并使微生物在纳米复合滤料上吸附、固定、 再生;另一方面，使水在深度处理槽充分静置，使固态物沉降下来。
本发明利用粪便污水处理装置投加复合微生物菌群并充分曝气， 使微生物在充分供氧的情况下分解有机废物。本装置的5个处理槽包括 粪便接收槽(2)、调节槽(5)、初处理槽(6)、深度处理槽(7)和 储水消毒槽(8)可以拼接在一起以缩小占地空间，原粪尿废水经过这 几个槽的处理可以达到出水清澈透明，循环冲厕的目的。
本发明复合微生物和纳米复合载体处理厕所污水的方法：采用含有 醋酸杆菌、大肠杆菌、硫巴氏菌、乳酸杆菌、细球菌、成黄杆菌、酵 母菌、白硫菌、硝化菌、亚硝化菌、光合细菌等菌属下的一种或几种具 有强分解力的微生物复合而成的原微生物菌种，厕所污水处理采用间歇 式操作，经接收槽通气搅拌、调节槽缓冲并均衡水质、初处理槽曝气降 解、深度处理槽曝气并静置、储水消毒槽臭氧消毒和静置各过程，臭氧 消毒中水返回便器储水箱循环利用，实施过程中：(1)先进行微生物 菌剂扩增、培养：按体积比原菌种∶牛肉膏∶粪便污水∶清水的体积比 为1∶2～4∶10～30∶25～55和前述四成份总重量5%～15%的糖蜜， 定量取出、混合、常温下鼓风、曝气20～30小时，得微生物菌液，所 述的牛肉膏是一种生化试剂，所述的糖蜜是制糖厂含糖份40%～60%的 糖渣副产品;(2)初处理过程中，经各槽底的微孔曝气膜通入压缩空气 进行曝气，按体积比菌液∶污水为1∶100～150投加菌液，并按体积比 纳米滤料∶污水为1∶100～200投加由纳米碳纤维、沸石粉及人造火山 灰制成的微孔复合滤料，常温下充分曝气。
本发明较好的技术方案可以是：污水在初处理槽闷曝1～3天，分 批投加菌液，总量的30%～40%的菌液于闷曝一天后加入，以后逐天均 分三天投加投加完毕，其好处是有利于菌液中的复合微生物在新的环境 中进行良性的新陈代谢。
本发明较好的技术方案也可以是：纳米滤料采用一次性加入方式投 至初处理槽内，其好处是有利于吸附、固定复合微生物并使其保持较高 的活性与再生能力。
本发明较好的技术方案又可以是：深度处理槽的处理水在生物耗氧 量BOD5≤10mg/l和化学耗氧量CODCr≤50mg/l时，用泵取其液位总高 度1/5～1/3经臭氧消毒后返回便器储水箱循环利用。在取样分析不合格 的情况下，应增加处理水在该槽的停留时间，直至达标为止。
与现有技术相比，本发明具有以下明显的优点：1、结构简单、使 用方便，能满足用复合微生物和纳米复合载体处理厕所污水的要求;2、 由于采用了复合纳米滤料，有利于微生物在纳米复合滤料上吸附、固定及 再生，提高了菌液在充分曝气条件下进行正常新陈代谢的能力，减少了 原菌液的用量，提高了原菌液的利用率和处理污水的效果;3、本发明可 广泛应用于生物环保厕所粪尿废水的处理或小区废水集中处理及中水 回收系统，因而应用前景广阔;4、技术效果好：LQ-SSB微生物菌群， 经过特殊的驯化及强化，其能力特性如下：(1)菌群本身无毒性，无 致病性，不会造成二次公害;(2)能分解或降低水中COD、BOD、SS 浓度，分解速度快且效果良好;(3)能有效的去除NH3、P、H2S及有 机酸物质营养盐，其中氮的去除率达85%，磷的去除率达90%，硫的去 除率达60%以上。由于本发明采用了多菌种、多菌群的复合，菌剂中每 一种微生物都具有较强的分解能力，各菌种复合以后，相互之间是共存 共荣的关系，其活力比任何一种微生物单独存在时都强，而且性质稳定， 使用安全，无任何毒副作用及残留。按本发明方法处理的厕所污水可以 达到的生活杂用水标准
